Elektronikos įgūdžiai Lvl 2: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Tai bus greita pamoka, padedanti įgyti 2 lygio elektronikos įgūdžius. Jūs neturite to daryti tiksliai taip, kaip yra! Galite pakeisti dalis/komponentus, kaip jums patinka, tačiau būsite atsakingi už kodo pakeitimą, kad jis veiktų. Prie kodo pridėsiu komentarų, paaiškinančių, ką daro kiekviena dalis.

Paskutinis dalykas yra mikrokompiuteris. Mes naudojame „Arduino Nano“. Tai galima pakeisti „Arduino Uno“ar bet kuriuo kitu mikrovaldikliu. Operacijos gali būti skirtingos ir jūs būsite atsakingi, kad kitas kompiuteris pradėtų veikti.

LED juostelė yra sidabriniame maišelyje MHD personalo stalčiaus viršuje. Mikrofonas taip pat yra maišelio viduje su šviesos diodais. Kai baigsite, grąžinkite juos čia!

Prekės

1. Mikrokompiuteris

   Arduino Nano

2. Laidai

   1. 7x F2F kabeliai

      1. 2x juodas
      2. 2x raudona
      3. 3x įvairių spalvų

3. LED juostelė

   Vėlgi, mes turime tik vieną. Bus su mikrofonu

4. Mikrofonas

   Mes turime tik vieną, todėl prijunkite jį pabaigoje! Jis bus personalo stalčiuje

1 žingsnis: Mikrokompiuteris

Norėdami pradėti, turime būti patenkinti „Arduino Nano“dalimis. Kaip matyti paveikslėlyje, yra dvi pagrindinės valdiklio pusės. Nerimaujame tik dėl šių dalių:

• +5V
• GND
• GND
• 3V3 (tai taip pat gali būti rodoma kaip 3.3V, bet reiškia tą patį)
• D2
• D3
• D4
• Mini USB (sidabrinis kištukas gale)

2 žingsnis: LED juostelė

Pradėkite gaudami LED juostos galą. Tai turėtų turėti juodą kištuką (į jį įeina 4 laidai), o po to du išklydusius laidus (1x geltonas, 1x raudonas). Mums rūpi tik juodas kištukas. Orientuokite taip, kad būtų tokia tvarka iš kairės į dešinę: raudona, mėlyna, žalia, geltona. Šios spalvos atitinka VCC, D0, C0, GND. Naudodami vidinę laidų pusę, stumkite juodą laidą ant GND, raudoną ant VCC ir skirtingas spalvas ant dviejų vidurinių.

** Pritvirtindami laidus įsitikinkite, kad sidabrinis skirtukas nukreiptas į viršų! Tai padės jiems slysti ant kaiščių. (Matosi pirmoje nuotraukoje)

Tada mes paimsime kitą moterišką pusę ir pritvirtinsime ją prie „Nano“. Pritvirtinkite GND laidą iš LED juostelės prie GND šalia D2. Tada paimkite VCC laidą ir pritvirtinkite prie +5V kaiščio. Pritvirtinkite C0 ir D0 kaištį nuo šviesos diodo prie „Nano“D2 ir D3 kaiščio. Kištukų vietas galima pamatyti trečioje ir ketvirtoje nuotraukose.

3 žingsnis: pritvirtinkite mikrofoną

** PASTABA **

Fotografuojant trūko laidų. Jei įmanoma, atnaujinsiu šią nuotrauką, kad geriau atspindėtų instrukcijas. Čia yra vielos spalvos kryptimis, palyginti su nuotraukose esančiomis spalvomis:

• raudona -> ruda
• juoda -> juoda
• spalvota -> pilka

Mikrofonas bus pritvirtintas taip pat, kaip ir LED juostelė, bet tik su vienu duomenų kaiščiu, o ne dviem.

Šį kartą turime pritvirtinti VCC kaištį iš mikrofono prie 3V3 kaiščio ant nano, naudodami raudoną laidą. Tada GND kaištis ant mikrofono prie GND ant nano, naudojant juodą laidą, ir galiausiai OUT kaištis ant mikrofono prie D4 kaiščio ant nano su spalvota viela.

4 žingsnis: „Arduino IDE“

Naudodami kompiuterius, esančius arčiausiai 3D spausdintuvų, atidarykite „Arduino IDE“. Šiuose kompiuteriuose įdiegta speciali programinė įranga, skirta valdyti mūsų LED juostelę. Tada naudodami „micro USB“prijunkite „nano“prie kompiuterio.

1. Viršutinėje juostoje spustelėkite Įrankiai
2. Tada po lenta spustelėkite „Arduino Nano“

3. Skiltyje Procesorius spustelėkite ATmega328P (senas įkrovos įkroviklis)

   Jei tai neveikia, pasirinkite ATmega328P

4. Galiausiai skiltyje „Uostas“spustelėkite vienintelę parinktį.

Kai viskas bus pasirinkta, nukopijuokite ir įklijuokite šį kodą į eskizo langą (kur rašoma void setup () ir void loop ()). Tada spustelėkite rodyklę, nukreiptą į dešinę (ją rasite tiesiai po redagavimo meniu elementu). Tai įkelia kodą į jūsų nano.

#include // Apibrėžkite naudojamus D kaiščius. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4; // Sukurkite objektą rašymui į LED juostą. APA102 ledStrip; // Nustatykite valdomų šviesos diodų skaičių. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t šviesos diodai; // Audio const int sampleWindow = 50; // Pavyzdžio lango plotis mS (50 mS = 20Hz) nepasirašytas pavyzdys; // Sukurkite buferį spalvoms laikyti (3 baitai kiekvienai spalvai). rgb_color spalvos [ledCount]; // Nustatykite šviesos diodų ryškumą (didžiausias yra 31, bet gali būti akinamai ryškus). const int ryškumas = 12; void setup () {Serial.begin (9600); } void loop () {ekvalaizeris (); ledStrip.write (spalvos, ledCount, ryškumas); } void equilizer () {unsigned long startMillis = millis (); // Pavyzdžio lango pradžia nepasirašyta int peakToPeak = 0; // nuo piko iki piko lygio unsigned int signalMax = 0; unsigned int signalMin = 1024; uint8_t laikas = milis () >> 4; // rinkti duomenis apie 50 mS while (millis () - startMillis <sampleWindow) {sample = analogRead (micPin); // išmesti klaidingus rodmenis, jei (imties signalasMax) {signalMax = mėginys; // išsaugoti tik maksimalius lygius} else if (sample <signalMin) {signalMin = sample; // išsaugoti tik minimalius lygius}}} peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = didžiausia amplitudės amplitudė (spalvos, 0, dydis (spalvos)); // išvalo spalvas iš LED juostų LED = diapazonai (peakToPeak); // skambučių diapazonai, norėdami pamatyti, kiek šviesos diodų turi užsidegti uint32_t stripColor = peakToPeak/1000 + peakToPeak%1000; (uint16_t i = 0; i <= leds; i ++) {spalvos = hsvToRgb ((uint32_t) stripColor * 359 /256, 255, 255); // prideda spalvas atgal į juostelę, tik apšviesdamas reikiamus šviesos diodus. }} rgb_color hsvToRgb (uint16_t h, uint8_t s, uint8_t v) {uint8_t f = (h % 60) * 255/60; uint8_t p = (255 - s) * (uint16_t) v / 255; uint8_t q = (255 - f * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t t = (255 - (255 - f) * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t r = 0, g = 0, b = 0; jungiklis ((h / 60) % 6) {atvejis 0: r = v; g = t; b = p; pertrauka; 1 atvejis: r = q; g = v; b = p; pertrauka; 2 atvejis: r = p; g = v; b = t; pertrauka; 3 atvejis: r = p; g = q; b = v; pertrauka; 4 atvejis: r = t; g = p; b = v; pertrauka; 5 atvejis: r = v; g = p; b = q; pertrauka; } return rgb_color (r, g, b); } uint8_t diapazonai (uint8_t vol) {if (vol> 800) {return 60; } else if (tomas> 700) {return 56; } else if (vol> 600) {return 52; } else if (vol> 500) {return 48; } else if (vol> 400) {return 44; } else if (vol> 358) {return 40; } else if (vol> 317) {return 36; } else if (vol> 276) {return 32; } else if (vol> 235) {return 28; } else if (vol> 194) {return 24; } else if (vol> 153) {return 20; } else if (vol> 112) {return 16; } else if (vol> 71) {return 12; } else if (vol> 30) {return 8; } else {return 4; }}

5 žingsnis: Baigę

Šaunuolis! Nufotografuokite, kaip viskas veikia. Jei šviesos diodų juostelė visiškai neužsidega, tada buvo sureguliuotas varžtas mikrofono gale. Galite pakeisti kodą, kad tai ištaisytumėte (paprašykite pagalbos, jei norite), bet to nereikia. Jei norite išlaikyti projektą, žemiau pateikiamos mikrofono ir šviesos diodų juostos nuorodos. Mums reikia, kad jie liktų centre, kad kiti darbuotojai taip pat užbaigtų.

Dabar, prieš išardydami viską, prijunkite „nano“prie kompiuterio ir atlikite šiuos „Arduino IDE“veiksmus:

• Spustelėkite Failas
• Pavyzdžiai
• Pagrindinis
• Mirksi
• Baigę spustelėkite įkėlimo mygtuką

Taip siekiama užtikrinti, kad visi atliktų visą procesą, o ne tik pritvirtintų laidus. Dabar viską išardykite ir padėkite atgal ten, kur radote!

Nuorodos:

Mikrofonas

Šviesos diodai bus pridėti, kai turėsiu nuorodą