Muzikos reaktyvios nuotaikos šviesos: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Įvadas ir fonas

Pirmame kurse (2019 m. Pavasarį) norėjau papuošti savo bendrabučio kambarį. Sugalvojau sukurti savo nuotaikos žibintus, kurie reaguotų į muziką, kurios klausiausi ausinėse. Jei atvirai, aš neturėjau jokio ypatingo įkvėpimo, tiesiog maniau, kad jie atrodo šauniai. Paskutinio sezono įkarštyje aš sukomponavau LED juostos valdiklį, kuris galėtų reaguoti į garsą. Tai veikė, tačiau tai buvo tik duonos lentos sąranka, toli gražu nieko neišsami ar nuolatinė. Laikas bėgo, namų darbai susikaupė, ir tas projektas vis gilėjo į mano nebaigtų dalykų dėžutę.

Tada užklupo karantinas.

Gavau pakankamai laiko užsiimti man patinkančiais dalykais ir energijos užbaigti praeitų dienų projektus. Taigi ta vieniša duonos lenta buvo išgelbėta iš mano krūvos dugno ir šis projektas pagaliau (na, dažniausiai) buvo baigtas.

Tai nėra visavertis produktas, akivaizdus iš kartono ir nekokybiško programavimo, tačiau vis dėlto smagi maža puošmena.

(Ši instrukcija nėra tokia išsami, daugiausia dėl to, kiek laiko šis įrenginys buvo pagamintas.)

Būtinos sąlygos

Pagrindinės grandinės žinios ir „Arduino“programavimo patirtis.

Pastaba kūrėjui (jums):

Jūsų sukurti nuotaikos žibintai beveik tikrai neatitiks to, ką turiu. Laikykite šį „Instructable“daugiau kaip pasiūlymą ir pasistenkite!

Prekės

• „Teensy ++ 2.0“(ar bet koks „Arduino“)
• Įvairūs rezistoriai
• Įvairūs jungikliai
• Įvairūs kondensatoriai
• 3,5 mm lizdas (vyras arba moteris)
• Potenciometrai (arba kodavimo įrenginiai)
• Garso stiprintuvo IC
• Adresuojamos LED juostos
• Ausinių skirstytuvas

Tai yra „Amazon“filialų nuorodos, todėl už kiekvieną pardavimą uždirbu nedidelį komisinį. Jei dar neturite šių atsargų ir norite paremti būsimus mano projektus, sekite šias nuorodas!:)

1 žingsnis: suplanuokite ir „Breadboard“

Pirmasis bet kurio gero projekto žingsnis yra nustatyti savo reikalavimus. Šis žingsnis yra gana atviras. Jūs turite tai padaryti taip paprastai ar sudėtingai, kaip norite.

Mano reikalavimai

• Valdykite nuotolinio apšvietimo adresinę LED juostą
• Turėkite garso reaktyvų režimą
• Turėkite statinį RGB režimą - kai tik noriu matyti nejudantį apšvietimą
• Turėkite pasirinkimo jungiklį, kad galėtumėte perjungti režimus
• Turėkite potenciometrus RGB režimui valdyti
• Turėkite varžtą, kad galėtumėte prijungti 5 V maitinimo šaltinį

Apibrėžę savo reikalavimus, kitas dalykas, kurį reikia padaryti, yra nustatyti, kokių komponentų jums reikia, ir juos pašalinti. Imkitės mano sistemos schemos kaip vadovo! Testavimas yra esminis žingsnis, norint išsiaiškinti klaidas, užtikrinti, kad komponentai veiktų kartu ir išvengti daug laiko reikalaujančių klaidų.

Pastabos:

Kodėl garso įvesties įtampos daliklis?

Galbūt pastebėjote, kad garso signalo įvesties linijoje yra įtampos skirstytuvas. Taip yra dėl vieno iš „Arduinos“ADC apribojimų: ADC gali nuskaityti tik 0–5 V įtampą. Kadangi garso signalas yra kintamosios srovės, jis turės dalių, kuriose jis bus neigiamas. Akivaizdu, kad mes nenorime, kad ši neigiama įtampa pasiektų įvesties kaištį, todėl signalą kompensuojame įtampos dalikliu ir išlaikome jį 2,5 V centre.

Kodėl stiprintuvas?

Aš atradau, kad kai aš naudoju ausines ar garsiakalbius su savo duonos lentos sąranka, signalas buvo per silpnas, kad jį galėtų apdoroti „Arduino“. Pridėjus stiprintuvą, problema išspręsta. Kaip matote, svarbu iš anksto išbandyti!

2 žingsnis: programa

Šį kodą naudoju savo nuotaikos lemputėse. Jūs tikrai nenaudosite šio kodo, nepakeitę jo dėl skirtingos aparatūros ir plokštės išdėstymo. Paimkite tai kaip pavyzdį, kad pamatytumėte, kaip naudojamos bibliotekos.

Naudojamos bibliotekos:

Fastled.h (adresuojamam LED valdymui)

fix_fft.h (Dar greitesniam Furjė transformacijai. Tai buvo būtina, nes kitos Furjė transformacijos bibliotekos buvo per lėtos. Greičio problemą galbūt būtų galima apeiti naudojant greitesnį mikrovaldiklį, pvz., ESP32.)

3 žingsnis: perfboard it

Jei turite žinių, labai rekomenduoju vietoj parketlentės sukurti PCB. Tai daug mažiau varginantis litavimo procesas. Negaliu išsamiai aprašyti visų mano padarytų litavimo siūlių, tačiau čia yra keletas pagrindinių patarimų:

Patarimai:

Išdėstykite komponentus ant savo plokštės, kad juos iš anksto sumontuotumėte. Taip sutaupysite daug galvos skausmo.

Įdėkite aplinkkelio kondensatorių į elektros srovę, kad sumažintumėte energijos vartojimo šuolių poveikį.

Pasinaudokite papildomu laido ilgiu, kurį siūlo kondensatoriai ir rezistoriai. Naudokite juos, kad prijungtumėte kitus savo lentos taškus.

Norėdami lengvai pašalinti/pritvirtinti komponentus, naudokite moteriškas PWM jungtis ir išorinius kaiščius.

Kai galite, naudokite kietą laidą. Tai lengviau įdėti į skylutes.

4 žingsnis: pastatykite aptvarą

Atėjo laikas pastatyti korpusą savo naujai plokštei/PCB. Aš naudoju supjaustytą kartoną, nes tai buvo geriausias dalykas, kurį turėjau po ranka. Jei turite 3D spausdintuvą ar kitą metodą, tai taip pat gerai!

Patarimai:

Norėdami išmatuoti lentos matmenis, naudokite apkalas, ypač jei uždedate dėklą.

Jei naudojate kartoną

Pjaudami visada palikite šiek tiek laisvės. Visada galite nupjauti daugiau, bet niekada negalite vėl pritvirtinti.

Naudokite mažą peilį arba peilį. Mažas ašmenys yra raktas norint padaryti tikslias, gerai priglundančias skyles.

5 žingsnis: mėgaukitės

Smagiai mėgaukitės naujomis nuotaikos lemputėmis!

Dalykai, kuriuos reikia išplėsti:

Padaryti tinkamą bylą?

Daugiau modelių ar režimų?

Greitesnis mikrovaldiklis?