LED бий бөлмөсү: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Бул Arduino негизделген LED музыкалык визуализаторун, АКА таптакыр таттуу санарип бий бөлмөсүн куруу үчүн колдонмо. Таза схема визуализаторлору жөнүндө көрсөтмөлөрдүн айланасында ар кандай колдонмолор бар, бирок алар көбүнчө жарыктын импульсун жана үн сигналында берилген кубаттуулукка жооп берүү үчүн күчөткүчтөрдүн бир түрү. Мен музыканын ар кандай жыштыгына жооп берген бир нече стробдун чегинде дагы бир нерсени кааладым. Натыйжада мунун мутант өгөй баласы жана мунун бир азы, бирок бул толугу менен баалуу. Чыныгы аудио сигнал компьютердеги микрофон уячасынан окулат, андыктан ал өз үнүн кайра кабыл алат. iPod / Rock Band / караокеден / сиз жинди балдар эмнени кыялданса болот. Жаңы музыка! DoKashiteru жана Creative Commonsтун уруксаты менен мен сизге системанын цензурасыз видеосун алып келем:

1 -кадам: Бөлүктөр / Куралдар

Бөлүктөр: LED - Албетте. Мен eBayден ар кандай түстөгү, чынында эле жаркын 10ммди сатып алдым, бирок сиз аларды Digikey же Mouserден таба аласыз. Жогорку millicandela рейтингдери жакшыраак, айрыкча, эгер сиз бул нерселерди жарыктандырууну кааласаңыз жана түстүү так эмес. Жакшы нерсе табуу үчүн дүкөн кыдырыңыз. Резисторлор - ар бир LED үчүн бирден. Меники 470 ом талап кылды, бирок сиз күйгүзбөстөн мүмкүн болушунча көбүрөөк жарык алуу үчүн диоддоруңуздагы рейтингдерди текшериңиз. Solderless breadboad - Бардык схемалар үчүн. Arduino - Компьютер/схема интерфейси. Укмуш кичинекей такта. Онлайнда сатып алыңыз. Зым - Катуу өзөктүү зым көп. Мага абдан тез керек болчу, ошондуктан мен жергиликтүү RadioShackти бул нерселерден тазалап бүттүм, бирок сиз аны бир топ арзаныраак таба аласыз. Бул сыяктуу эки жипти бириктирүү өтө пайдалуу, кийинчерээк көрө аласыз. Компьютер - Чыныгы эсептөө жүргөн жерде. Ооба, бул бир нече жарыкты өчүрүү үчүн бир аз ашыкча болушу мүмкүн, бирок биз сөзсүз түрдө ноутбуктан бий музыкабызды ойноп бүтөрүбүз менен баары жакшы болду. Электр менен камсыздоо - Светодиоддор, кыязы, arduino бере алганга караганда көбүрөөк күч тартат, ошондуктан биз аларды сырттан кубаттап, транзисторлор менен алмаштырабыз. Сизде эски электроникадан турган көптөгөн нерселер болушу керек, же аларды дүкөндөрдөн таба аласыз. Кандай чыңалуу / ампер керек экенин пландаштыруу баракчасынан караңыз. NPN транзисторлору - Биз муну азыркы күчөткүчтөр / которгучтар катары колдонобуз. Ардуинодон алынган бир аз ток LED аркылуу өтүүчү электр энергиясынан алынган көп токту көзөмөлдөйт. Аларды Интернеттен же RadioShackтен табыңыз. Паяльник - Претти өзүнөн өзү түшүнүктүү. Динамиктер / аудио бөлүштүргүч / эркек -эркек аудио кабели - Үн, сплиттер жана кабель үчүн спикерлер, гарнитуранын чыгышынан сигналды динамиктерге жана микрофондун уячасына берүү үчүн. Программалык камсыздоо: Arduino - arduino программалык чөйрөсүн бул жерден жүктөп алыңыз. Иштетүү - иштетүү arduino менен жакшы сүйлөшөт жана кээ бир сонун китепканалары бар. Аны бул жерден жүктөп алыңыз. Бул жерден Minim аудио иштетүү китепканасынын акыркы версиясы бар экенине ишениңиз. Ошондой эле, алар менен баарлашуу үчүн 'arduino' китепканасын алышыңыз керек болушу мүмкүн - аны бул жерден алып, Processing/libraries папкаңызга чаптаңыз.

2 -кадам: Райондук дизайн

Биз куруп жаткан райондун жалпы көрүнүшү. Зымдын эки жиби жогорку жана төмөнкү чыңалууга туташтырылган жана ар бир LED/каршылыктын жуптары аларды жарыктандыруу үчүн көпүрөлөр. Төмөн чыңалуудагы тилке чындыгында транзистор аркылуу жерге туташтырылган, ошондуктан биз агып жаткан токтун көлөмүн көзөмөлдөй алабыз (демек, Светодиоддордун жарыктыгы).

3 -кадам: Пландоо

Эң маанилүү кадам - кайсы түстөрдү жана кайда каалаарыңызды пландаштыруу. Менин жатаканамдагы шыптар "вафли сымал" деп сүрөттөлөт, бети төрт бурчтуу оюктар менен капталган. Булар түстөрдү жайгаштыруу үчүн абдан табигый торду түздү, бирок сиз өзүңүздүн планыңыз менен келишиңиз керек. Сиз 8 же андан көп светодиоддорду бир башкаруу тилкесине чейин түшүнө аласыз, бул ошол эле учурда 8 күйгүзүлөт жана өчөт дегенди билдирет. Алдыңкы чыңалууну жана токту аныктоо үчүн сиздин LEDларыңыздын маалымат барагын текшериңиз. Меники ~ 3.5 вольттун чыңалуусуна ээ жана 20 миллиамп максималдуу токко ээ. Менде 12 вольт электр энергиясы бар болгондуктан, биз Ом мыйзамын (V = IR) колдонуп бир аз жөнөкөй схеманы жасай алабыз: (12 - 3.5) = 0.02 * R R = 425 ом. Жөнөкөйлүк үчүн биз аны 470 омго чейин тегеректейбиз. 5мм диоддордун көпчүлүгүндө чыңалуу 2 вольттун тегерегинде болот жана учурдагы рейтингдер 15 миллиампердин тегерегинде болот, бирок аларды күйүп кетпеши үчүн текшериңиз. Эсиңизде болсун: жарыктын интенсивдүүлүгү токко пропорционалдуу, андыктан алар өтө жарык болсо, токту чектөө үчүн чоңураак резисторду колдонуңуз. Ошондой эле, электр энергиясы бул агымды башкара алаарын текшериңиз - кээ бир кичинекейлери бир нече жүз миллиамперге чейин бааланат, демек, сиз биздей эле 10-20 LEDди параллель иштете аласыз.

4 -кадам: LED жана Wire даярдаңыз

Светодиоддорду зымдарга туташтыруу бир топ жеңилирээк, эгерде биз аларды биринчи жолу резисторлор менен кошо ширетсек. Светодиоддун терс (кыска) коргошун жана резистордун бир тарабын болжол менен экиге бөлүңүз, андан кийин аларды чогуу эриңиз. Бул бүткөндөн кийин, позитивдүү коргошун жана резисторду сыртка бүгүп коюңуз, ошондо LED бир аз жабышып калат. Сүрөттү бир кыйла так түшүндүрүү үчүн караңыз. Андан кийин, бардык зымдарды коюп, ар бир тал жетүү үчүн жетиштүү экениңизди текшериңиз. Өлчөп, ар бир LED кайда кетиши керектигин белгилеңиз. Дагы бир жолу, чыныгы тиркеме үчүн түшүндүрмө эң жакшы сүрөттө берилет. Жарык диоддорун зымга туташтырыңыз, полярдыктардын ырааттуу болушун камсыз кылыңыз - бардык оң бир зымга, ал эми терс экинчисине алып келет. Бүтүргөндөн кийин, аларды коюудан мурун жиптерди сынап көрүңүз - зымдарды электр энергиясына же 9 вольттук батареяга туташтырып, бардык жарыктар күйгүзүлгөнүн текшериңиз. Менин учурда, бул көп жана көп түстүү гаффер лента менен отургучтарда турууну камтыйт. Бекер учтар баары бир жерге чогулганын текшериңиз, анда биз нанды, ардуино жана компьютерди коёбуз. Мен ошондой эле жарыкты таркатуу үчүн LEDдин үстүнө кичинекей оригами глобустарын койдум - кичинекей тешиктерди шардын тешигинен радиалдуу түрдө сыртка кесип, төрт өтмөк жасасаңыз, ал жакшы жылып калат. Эффект үчүн мурунку беттеги сүрөттү караңыз. Глобустар эски лекциянын ноталарынан жасалган болсо, бонустук упайлар.

5 -кадам: Circuitry куруу

Чындыгында айта турган көп нерсе жок. Электр булагыңыздан оң жана терс коргошунду панелдеги электр рельсине туташтырыңыз жана arduino жерге төөнөгүчтү ошол эле терс темир жолго туташтырыңыз. Жакшы жайгашуу системасы үчүн сүрөттү караңыз. Ардуинонун жетелектерин алып салуу (төмөндө көк, кара жана кызыл түстө көрсөтүлгөн) жана аларды оң электр темир жолуна туташтыруу аркылуу бардыгы иштеп жаткандыгын текшериңиз. Учур транзисторлор аркылуу агат жана Светодиоддорду күйгүзүүгө мүмкүндүк берет (эгер баары туура туташкан болсо). Ардуинону компьютериңизге USB кабели менен туташтырыңыз. Үн системасын орнотуу үчүн динамиктерди жана эркек-эркек кабелин ажыраткычка сайыңыз. Эркек-эркек кабелинин экинчи учун компьютериңиздеги микрофон уячасына жөнөтүңүз. Дагы, бул сиздин компьютериңизден гана үн ойното турган болсоңуз (айрыкча, сиз джекти кантип колдонууну билсеңиз), бирок бул жол менен система Rock Band же караокеге же башка нерсеге жаркырай алат. 3.5мм аудио уячасы. Микрофонуңуздун иштеп жатканына ишениңиз - бөлгүчтү каалаган аудио булагына туташтырыңыз, андан кийин сигналды каттап жатканыңызды көрүү үчүн үн жазуу программасын ачыңыз. Көбүнчө микрофондун үнүн өчүрүүгө болот, андыктан сизде көйгөйлөр болсо, биринчи кезекте ушул жерди караңыз.

6 -кадам: Code Code Code

Arduino программалык чөйрөсүн ачыңыз жана StandardFirmata мисалынын эскизин тактага жүктөңүз. Эскиз сизге ардуинону сериялык интерфейс аркылуу башкарууга мүмкүндүк берет, башкача айтканда, компьютердеги ээнбаш код, биз жаңы эле туташтырылган жарыкты көзөмөлдөй алат. Бул минималдуу китепканада эң сонун BeatDetect китепканасынын тегерегинде негизделген. BeatDetect классы аудио сигналдын Фурье трансформациясын эсептейт жана акыркы бир нече секунд ичинде ар бир коэффициенттин орточо жана дисперсиясын көзөмөлдөп турат. Эгерде FFT урналарындагы маанилер дисперсиядан ашып кетсе, сокку аныкталат жана ошол жыштык менен байланышкан жарык күйөт.. Бул эмнени билдирет, ар бир LED диапазону музыканын башка жыштыгына туура келет - бир жип басса, экинчиси хитке, экинчиси жогорку вокалдык ноталарга ж.б. жаркырайт, 26 ар кандай жыштыкта. ылдый жактан эскизин түзүңүз жана 10 -саптагы ledPins массивин өзүңүздүн орнотууну чагылдыруу үчүн өзгөртүңүз. Биринчи пин саны эң төмөнкү жыштыктарга туура келет. Бул бүткөндөн кийин, сиз бүттүңүз! Аудио бөлүштүргүчтү гарнитуранын уячасына сайыңыз, эскизди баштаңыз жана музыка ойноп баштаңыз. Эгерде баары күтүлгөндөй иштесе, толкун формасындагы визуализатор калкып чыгат жана жарыктар жаркырап турат. Ырахат!

7 -кадам: Мүчүлүштүктөрдү оңдоо

Сиз туш болушуңуз мүмкүн болгон негизги көйгөйлөр - иштетүү жана arduino бири -бири менен сүйлөшүү. Ардуино программасын орноткондугуңузду текшериңиз - бул аны менен бирге бардык керектүү сериялык китепканаларды алып келет. Сиз чынжыр менен көйгөйлөрдөн качууну тестирлөө аркылуу таба аласыз - ар бир LEDди, андан кийин ар бир тилкени, андан кийин ар бир транзисторду текшериңиз. Эгерде башка нерселер ишке ашпай калса, көйгөй кайда экенин аныктоо үчүн бул жерге кайтып баргыла. Эми мен өз катамдан бардык каталарды алып салууга жетиштим, мен башымдын чокусунда эмне болгонун ойлоно албайм. Кандайдыр бир көйгөйлөрүңүздү жазыңыз, балким, мен аларга чуркап, унутуп койгом.