Arduino Music Reactive Desktop Lamp: 8 Steps (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Баарына салам!

Бул курууда биз жөнөкөй компоненттерди жана кээ бир негизги Arduino программалоолорун колдонуп, реактивдүү LED стол чырагын жасайбыз. Бул жарык бардык үндөргө жана музыкага бийлей турган таасирдүү эффект түзөт. Бул долбоорду командалашым менен бүтүрдүм.

Мени бул ишке эмне шыктандырды? Менин модулумдун үйрөткүчтөрүнүн биринде бизге Arduino кантип иштээрин билүү мүмкүнчүлүгүн беришти, ошондон бери мен анын сансыз мүмкүнчүлүктөрүнө, анын ачык булак аппараты экендигине кызыгып калдым. Санарип Артефактты түзүүнү жана өркүндөтүүнү тапшырып, мен эсептөөнү ушул Санарип Артефакт аркылуу Искусствону жана Маданиятты билдирүүнүн каражаты жана каражаты катары колдонгум келди. Ошондой эле, менде дайыма LED бар нерселер бар болчу, анткени мен LED тилкелери көптөгөн мүмкүнчүлүктөрдү башкарат деп ойлойм - объект менен бирге салынганынан тартып түстү башкарууга чейин. Бул жөнөкөй объектти улуу жана интерактивдүү кылып көрсөтүшү мүмкүн. Биз аны кийилүүчү объект кылып алсак эмне жакшы. Мен ишенем, көпчүлүгүңүз ди -джей маршмелло жана анын баш кийими жөнүндө билесиз. Менин баштапкы концепциям - кийилүүчү маршмелло туулгасын өркүндөтүү, LED чырактарын кошуу - Arduino жана акселерометрдин кыймыл сенсору менен иштейт (буга акыркы ойлордо көбүрөөк токтолот). Бирок, бюджеттин (LEDдин баасы кымбат..) жана практикалык проектилердин негизинде, биз бул үн реактивдүү marshmello LED лампасына өзгөртүү киргиздик. Бул, албетте, поп маданиятын көрсөтүүчү каражат катары каралышы мүмкүн жана үн реактивдүү чырак болгондуктан, бул санариптик искусство окшойт.

Бул биздин долбоордун версиясы. Ютубдун "Табигый нервине" болгон бардык кредиттер, биз алардын кылган иштерине негиздендик жана долбоорду кантип жасоо керектиги жөнүндө бизге маалымат бергени үчүн аларга ыраазычылык билдиребиз. (Табигый нерв)

1 -кадам: НЕГИЗГИ ЖАБДЫКТАР

Биринчи нерсе: бул бизге керектүү нерселер. Алар негизинен милдеттүү эмес - ошонун негизинде сиз өзүңүздүн долбооруңузга өзүңүздүн импровизацияңызды жана ыңгайлаштырууңузду оңой жасай аласыз. Ошентсе да, эгер сиз бул көрсөтмөнү аткаргыңыз келсе, кээ бир негизги нерселер керек:

• Arduino Uno (же кандайдыр бир кичинекей Arduino түрү)
• Үн детекторунун модулу
• Тышкы электр менен камсыздоо
• Жеке даректүү LED диаметри метрине 60 лед
• Өткөргүч зымдар
• Breadboard

Жеткиңиз келген көрүнүшкө жараша, тилкелерди башкача уюштуруп же жарыкты башка жол менен чачкыңыз келиши мүмкүн. Менин мамилем үчүн мен төмөнкү нерселерди колдондум:

• Кайра иштетилген айнек идиш (же сиздин өлчөмүңүзгө туура келген башка идиш)
• Кара карта кагазы
• Foam Board
• Спрей боёгу (кумураны каптоо үчүн колдонулат)

Негизги нерселердин баары Continental Electronicтен (B1-25 Sim Lim Tower) сатылып алынган, LED тилкелери эң кымбат бөлүгү болгон, алар SGD 18 үчүн 1 метрге бааланган - биз 2 метрди колдондук. Калган нерселер кайра иштетилген материалдар же коңшулуктун ыңгайлуу/ жабдуу дүкөнүнөн сатылып алынган.

2 -кадам: КОМПОНЕНТТЕРГЕ КҮЧ БЕРҮҮ

Мен ACдан DC кубат булагына AC сыяктуу тышкы электр булагын колдондум - эсептегичте отурган адам тышкы электр менен камсыздоону сунуштады, анткени 2 метрлик LED тилкесин иштетип, USB портун күйгүзбөө жакшы болмок. Эгерде сиз 1 метр же андан азыраак колдонуп жатсаңыз, анда сиз тышкы электр энергиясынсыз иштейсиз жана жөн гана Arduino Uno USB кабелин колдонуңуз жана аны түздөн -түз компьютерге туташтырыңыз.

Долбоордун негизги компоненти - үн детекторунун модулу. Бул RGB чырактарын (чыгаруу) күйгүзүү үчүн колдонулган Arduinoго аналогдук сигналды (киргизүү) берет. Тышкы электр булагы үч компонентти - Arduino, үн детекторунун модулун жана LED чырактарын иштетет. Ардуинодогу VIN (же 5V) жана үн детекторунун тактасындагы VCCди оң киришке өткөрүңүз. Андан кийин Arduinoдогу GND менен детекторду терске өткөрүңүз. Бул тиркелген схемада көрсөтүлгөн. Биз ошондой эле LED булагындагы 5V жана GND киргизүүнү электр булагына илишибиз керек.

Биз бул байланыштар үчүн ортомчу катары нан тактасын колдондук. Электр энергиясы сырткы энергия булагынан алынат, ал жогоруда айтылгандай үч компонентти иштетет.

Эскертүү: биздин тарбиячы күч менен үн детекторунун модулунун ортосундагы байланыштар үчүн резисторду колдонууну сунуштады, андыктан бардык кубаттуулук модулга өтпөйт, бул жакшы киргизүүгө мүмкүндүк берет.

3 -кадам: ДЕТЕКТОР ЖАНА СТРИПТЕР

Бардык үч компонентти бийликке туташтыргандан кийин, биз аларды бири -бирине туташтырышыбыз керек.

Үн детекторунун модулу Arduino менен аналогдук кирүү казыктары аркылуу байланышат - мен A0 пинин колдоном.

LED тилкелери кайсы LEDга кайрылууну түшүнүү үчүн санариптик импульска муктаж. Ошентип, DI санариптик пин пин Arduino менен туташуусу керек. Мен 6 -пинди Arduinoдо колдоном. Электрондук жабдууларды сатып алган дүкөндү алдык. Демек, өзүбүзгө керектүү эч кандай ширетүүчү жумуш жок болчу, ошонун түйшүгүн сактап калдык. Эркек-ургаачы кабелди илип коюу гана калды.

Ошо сыяктуу эле, байланыштарды карап чыгуу үчүн берилген схеманы аткарсаңыз болот.

4 -кадам: КОДДУ ЖҮКТӨӨ

Бул, албетте, долбоордун эң маанилүү бөлүгү. Мен колдонгон коддун булагын бул жерден таба аласыз (шилтеме) же менин версиямды (тиркелген файл). Негизги принцип - бул сенсордон алынган аналогдук маанини, көрсөтүү үчүн LED диапазонуна картага түшүрүү.

Ар бир жолу өчүрүү үчүн, биз бардык жарыктар күтүлгөндөй иштешин камсыз кылгыбыз келет. Биз муну массивдин функциясын колдонуу менен жасай алабыз, ал сизге бардык жеке диоддорду күйгүзүүгө мүмкүндүк берет.

Андан кийин, биз лампанын ичиндеги үндөрдү элестетүү үчүн негизги функцияга өтөбүз. Биз муну карта функциясын колдонуп жасай алабыз. Бул бизге сандык өзгөрмөлүү киргизилген LEDдин белгилүү бир санын көрсөтүүгө мүмкүнчүлүк берет. Менин мамилем үчүн, мен орнотулган светодиоддордун санын көбөйтүүнү чечтим (менде 120 ледке каршы 180 коддо аныкталган). Мен ар кандай орнотууларды сынап көрдүм - үн детекторунун модулундагы сезимталдыкты жөнгө салуу, микрофондун төмөн жана максималдуу мааниси, ж.б. Процедуралуулуктун экинчи катмары дагы бар. Код орточо көрсөткүчтөргө негизделген үн интенсивдүүлүгүнө байкоо салууга, ыр чокуга чыкканда жарыктын түсүн өзгөртүүгө мүмкүндүк берет - "Жогорку режим".

Жеткиңиз келген көрүнүшкө жараша, колдонулган кодго түзөтүүлөрдү киргизгиңиз келиши мүмкүн. Бул видео (шилтеме) коддорду деталдуу түрдө түшүндүрөт.

5 -кадам: ҮЙДҮ ДАЯРДОО

Биринчиден, мен кара картанын кагазын айнек идиштин ачылышы менен болжол менен бирдей тегерек жана диаметри менен түрттүм. Менде тиешелүү өлчөөчү шаймандар жок болчу. Демек, мен импровизациямды негизинен бүткүл кара карта кагазын банкага жылдыруу менен жасайм. Колдонуум керек болгон карта кагазынын узундугун өлчөгөндөн кийин, мен берген белгини карманып, кылдаттык менен кесип алдым. Анан цилиндр түрүндөгү түтүктү түзүү үчүн учтарын скотч менен чаптадым. Корпустун узундугу жана бийиктиги кумураңыздын өлчөмүнө жараша болот. Сиз каалаган узундукту колдоно аласыз.

Андан кийин, мен LED тилкеси менен кылган корпусумду корпустун бүт бетин маска менен ороп алам. Бул тилкенин арт жагындагы клей менен эле жасалды. Мен зымдын ашыкча узундугун таза зымдарды башкаруу үчүн корпустун ичине жылдырууга мүмкүндүк берүү үчүн кичинекей тешиктин кесилгенине жана ылдыйкы бетине тоскоолдук кылбоого кепилдик берем.

Үчүнчүдөн, көңдөй цилиндрдик түтүк электрониканы ичине толтуруу менен артыкчылык катары колдонулат. Жаңы баштагандар үчүн мен Arduino жана нан тактасындагы зым байланыштарын көк түстөгү жабышчаактык менен камсыз кылдым. Андан кийин, кадимки 3M скотч менен ашыкча зымдын узундугун чаптадым. Бул кадам зымдарды монтаждоо процессинде оңой эле ажырап кетпеши үчүн алдын алуу чарасы болуп саналат.

Төртүнчүдөн, анда чогултулган такта корпуска киргизүүгө даяр. Электроника корпустун ичинде "катылган" болгондуктан, курулуштун макети колдонуучунун Arduino USBге оңой жетүүсүнө мүмкүндүк бергидей болушу керек. Муну менен эле чектелбестен, үн детекторунун модулу тегеректеги үн киргизүүнү алуу үчүн модулдун оңой болушуна туура келет. Буга уруксат берүү үчүн чогултулган такта тигинен орнотулуп жатат. Кээ бир көбүк тактайлар корпуска чогултулган тактаны кармоо үчүн колдонулган. Бул этапта, LED тилкеси электрониканы жайгаштыргандан кийин (кызыл, кызгылт сары, сары секирүү зымдары менен) туташтырылат. Бардык байланыштар ушул убакка чейин жасалат, тышкы энергия булагына кошулгандардан башка - кызыл жана кара зым.

6 -кадам: ӨЗҮН ӨЗҮ КОРГОО

Мен иш столунун лампасын маршмеллонун башынын көчүрмөсү деп эсептеп жаткандыктан, айнек идишти бүт бойдон каптоо керек болчу - көз менен ооздун бөлүгүн кара түстө, ак чачыратуучу боек менен. Көздүн жана ооздун трафарети кесилип, банкага чачыратуучу жумуштун алдында чапталат. Банка көздүн жана ооздун ичине салынганга чейин кургатылган. Бул калган кара карта кагазын колдонуу менен жасалды (башында мен аны кара түскө боёом деп ойлогом). Көз жана ооз катмары чындыгында кесилип жаткандай таасир эткен.

Металл капкак Arduino USB, үн детектору модулуна жана жогоруда айтылгандай электр менен камсыз кылуу үчүн борбордук тешиги болушу керек. Мен мектепте устаканада кыркууга жетиштим.

7 -кадам: ЧЫГАРУУ

Бул азыр курулуштун акыркы куралы.

LED тилкеси алгач чырактар чындыгында иштеп жаткандыгын текшерүү үчүн текшерилет жана бардык туташуулар туура. Компоненттердин иштешин камсыз кылгандан кийин, корпусту өзүңүз жасаган кумуранын корпусуна салууга кирише аласыз. Сиз тешиктен (капкакты койгондон кийин деле) жана электрондук компоненттердин жайгашуусун көрө аласыз, сиз Arduino USB интерфейсине жана астындагы кубат кирүүсүнө жете аласыз. Үн детекторунун модулу үндү жакшыраак алуу үчүн бир аз сыртка чыгып турат. Буттар үчүн көбүктөнгөн тактайдан кесилген кубиктерди колдонуп, кара түскө боёгом. Идеалында, сиз рабочий лампаңыз үчүн жакшы жыгач стендди колдоно аласыз.

Эскертүү: боёк иштери алгач биринчи прототиптеги суу белгилеринен көрүнүп тургандай начар аткарылган, ошондуктан мен бүт жабууну жукарып колдонуп, кайра чачып салууга туура келди. Бул, албетте, качуу үчүн издей турган кошумча күчтү талап кылды.

Жана, акыры, мен долбоорду аяктадым. Бул сөзсүз түрдө кайталанган сыноолорду жана каталарды алды - же кодду иштетүү үчүн, же монтаждоо процессин өзгөртүү боюнча, бирок мен жетишилген нерсеге кубандым.

8 -кадам: ТОЛУК

Бул сонун проект болчу жана мен муну кызыктуу кылып өткөрдүм. Мындан тышкары, бул өзгөчө ыңгайлаштырылган жана келечекте каалаган убакта жаңыртууга мүмкүндүк берет. Кодду каалаган убакта кайра иштетсе болот жана сиз негизинен ар бир жолу "жаңы" чырак аласыз.

КЕЛЕЧЕКТИ ЖАКШЫРТУУ

Бирок, курулушка карата дагы жакшыртуулар жана/же вариациялар бар.

Сиз Arduino менен байланышкан ар кандай баскычтарды киргизе аласыз. Муну менен сиз жалпы лампанын өзгөчөлүгүн ишке ашыруу үчүн режимди өзгөртө аласыз, мисалы, жалпы импульс. Бул учурдагы үн реактивдүү режими менен жалпы градиент пульсинг режиминин ортосунда которууга мүмкүндүк берет. Дагы бир баскычты сиз нурлануучу жарыктардын түс топтомун өзгөртүү үчүн колдонсоңуз болот (1 топтому - көккө сарыга, 2ге - кызылга кызгылт көккө ж.б.). Же андан да көбүрөөк, сизде процессуалдуулуктун 3 катмары болушу мүмкүн, мында үндүн интенсивдүүлүгүн орточо көрсөткүчтөрдүн негизинде өркүндөтүлгөн көзөмөлдөөнүн башка режимдери бар - 'LOW', 'NORMAL', 'HIGH'. Ошентип, сиз түстүү толкундун кеңири диапазонуна жетесиз.

Мен дагы баштапкы концепцияма, тагынуучу marshmello LED башына кайткым келет. Бул үн детекторунун модулун жана акселерометрдин кыймыл модулун колдонууну жупташтырган тайманбас түзүлүш сыяктуу көрүнөт. Үн детекторунун модулу светодиоддук импульстун импульсун жалпылаштырат, ал эми акселерометрдин кыймыл модулу жарыктардын түсүн окугандарына жараша өзгөртөт - колдонуучунун кыймыл даражасы.

Негизинен, бул жердеги идея чектөөлөр чексиз жана бул сиздин көз карашыңыз менен гана чектелген. Көрүү/окуу үчүн рахмат жана Arduino менен сонун убакыт өткөрүңүз!