Boomstick - анимацияланган LED айдоочу: 10 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Boomstick - бул кичинекей Arduino менен иштелип чыккан жана музыкага реактивдүү RGB LEDлеринин анимацияланган сабын түзүү долбоору. Бул колдонмо Boomstick программасын иштетүү үчүн чогула турган бир аппараттык конфигурацияга багытталган. Бул жабдык халат же спирт капкагы сыяктуу кийиле турган нерсеге салуу же портативдүү тотем түркүгүнүн узундугун жарыктандыруу үчүн эң сонун өлчөм. Компоненттерге микрофон (музыканы алуу үчүн), баскыч (жарыктыгын жөндөө үчүн) жана баскыч (анимацияны которуштуруу) кирет. Бүтүндөй бирдик (анын ичинде светодиоддор) бир микро USB портунан иштейт, аны дубал адаптерине, же портативдүү USB батарея заряддагычына сайса болот.

Бул долбоор орточо оор. Сизге ыңгайлуу ширетүү жана кичинекей бөлүктөр менен иштөө үчүн чыдамкайлык керек. Жалпы курулуш убактысы 2+ саат.

1 -кадам: Компоненттер жана куралдар

• Adafruit Perma-Proto Жарым өлчөмдөгү Breadboard PCB-$ 4.50
• Adafruit ItsyBitsy 32u4 - 5V 16MHz - 9.95
• Electret Microphone Amplifier - MAX5566 менен жөнгө салынуучу киреше - $ 6.95
• USB Micro -B Breakout Board - $ 1.50
• Breadboard Trim потенциометр - 10K - $ 1.25
• Тийүү баскычы которгуч (6мм)
• 10K Ом каршылыгы
• 3 -пин JST SM Cables - $ 1.50

Бардык шилтемелер Adafruitтен алынган, мен жазуу учурунда учурдагы бааны кошуп жатам (өзгөрүшү мүмкүн!) Жалпы наркы 30 доллардан төмөн болушу керек. Ошондой эле сизге керек болот:

• NeoPixel RGB тилкеси - долбооруңуздун керектөөлөрүнө жараша тандаңыз, бирок мен 30LED/m кийилүүчү буюмдар үчүн жакшы иштээрин байкайм
• Светодиоддорду коюу үчүн кийилүүчү же окшош нерсе
• Чакан калибрлүү зым - Мен Adafruitтен алынган бул негизги өзөктүк кемчиликсиз иштейт деп ойлойм
• Лампочка, ширетүүчү, флюс
• Тигил диагоналдуу кескичтер - ширетүүдөн кийин ашыкча зымдарды кесүү үчүн идеалдуу
• Зым чечүүчү
• Ысык желим мылтык
• Катуу кумдуу кагаз

Эгерде сиз тагынуучу кийим куруп жатсаңыз, USB батарея пакетин алууну сунуштайм. Менде Anker PowerCore 10000дөн татыктуу иштөө убактысы болгон (6+ саат 60 LED жип менен толук жарыкта).

2 -кадам: PermaProto тактасын даярдаңыз

Биз мүмкүн болушунча тыгыз компоненттерибизди койгубуз келет жана тилекке каршы, бул биз ПХБдагы кээ бир издерди кесишибиз керек дегенди билдирет, андыктан чынжырдын ар кайсы бөлүктөрү бири -бири менен туташпай калат.

1. ПКБны текстти тигинен кармап, андан кийин өйдөдөн ылдый карагыла (сол жагы дагы сол жакта).
2. Сүрөттө көрсөтүлгөн издерди курч бычактын учу менен кылдаттык менен кесип алыңыз. Тик издеги үч упай #5, 9 жана 11де.
3. Таза тыныгууну камсыз кылуу үчүн изиңизди бир нече жолу, ал тургай ПХБны тырмооңуз керек болушу мүмкүн. Көңүл буруңуз, үстүңкү эки горизонталдык из тереңирээк жана көбүрөөк кесүүчү күчтү талап кылат.
4. Милдеттүү түрдө, мультиметрди колдонуп, издердин ар биринин өткөргүчтүгү жок экендигин текшериңиз.
5. Ыктыярдуу түрдө, диагоналдуу тазалоочу кескичтерди колдонуп, сүрөттө көрсөтүлгөн кичинекей төрт бурчтукту кесип алыңыз. Сиз муну 4 тараптын ар бирин кескич менен мүмкүн болушунча терең кесип, андан кийин тактайды оодарып, экинчи жагынан кесүү менен жасай аласыз. Бул тешик биз бүткөндөн кийин микрофон тактасындагы кооз потенциометрге мүмкүнчүлүк берет.

3 -кадам: Зымдардын биринчи топтому

Бул долбоордогу зымдар менен компоненттерди чогуу ширетүүнүн көптөгөн жолдору бар. Бирок, бул колдонмодогу ыкма мага жакшы кызмат кылды жана бир нече кайталоолордон өттү. Электр өткөргүчтөрүнүн коюлушунун максаты - каалаган убакта эки кабаттан ашпаган зымдардын болушу, андыктан зымдардын жайгашуусун жана узундугун жакшылап байкап жүрүңүз. Бул колдонмодогу сүрөттөрдүн ар биринде зымдар түстүү коддолгон:

• Кызыл 5В позитивдүү зымды билдирет.
• Сары 3V позитивдүү зымды билдирет.
• Ак түс сигналды же маалымат зымын билдирет.
• Кара жердин зымын билдирет.

Зымдарды даярдоо жана ширетүү үчүн бир аз кам көрүү керек. Бул менин типтүү процесс:

1. Керек болгон зымдын болжолдуу узундугун кесип алыңыз.
2. Бир четин сыйрып алыңыз - узундугу анча деле маанилүү эмес, кийинчерээк ашыкчасын кыркасыз.
3. Тешилген зымды биринчи тешиктен салып, зымды акыркы абалына жаткырыңыз.
4. Эскизиңиз менен изоляцияны экинчи тешиктин үстүнө түздөн -түз басыңыз.
5. Зымды алып салыңыз да, экинчи учу эскиздин эсеби жайгашкан жерде чечилет.
6. Зымды кайра салып, ар бир четин ширетип коюңуз.
7. Ашыгын кыркыңыз.

Бул биринчи кадам үчүн, биз кандайдыр бир компоненттерди кошуудан мурун зымдардын баштапкы катмарын салабыз. Бул биздин жашообузду бир аз жеңилдетет, анткени кээ бир бөлүктөрү ширетүү жана кыркуу үчүн жеткиликсиз болуп калат.

1. Көрсөтүлгөн позицияда 10K омдук резистордо Solder.
2. Кошумча зымдарды сүрөттө көрсөтүлгөн болжолдуу позицияларга ээрчиңиз. Кара/кызыл зымдардын кошумча узундугуна жана ийри сызыгына көңүл буруңуз.
3. Тактайды оодарыңыз жана ширетүүчү жерлердин жайгашканын эки жолу текшериңиз.

Биз ошондой эле бул этапта LED туташтыргычын тиркеп жатабыз. Биз Arduino'го ширеткенден кийин анын маалымат байланышы жеткиликтүү болбойт.

1. Коннектордун үч зымын бөлүңүз.
2. Баш бармагыңыз менен тактага туташтыргычты кармаңыз жана орто зымды көрсөтүлгөндөй коюп, #10 изине өтүңүз.
3. Тиешелүү узундуктагы зымды кесиңиз (тешиктен өтүү үчүн бир аз кошумча калтырыңыз).
4. Зымды чечип, калайлаңыз.
5. Көрсөтүлгөн тешикке кошуп коюңуз.

Иштеп жатканда ашыкча зымдарды диагоналдуу жуугучтарыңыз менен кыркууну унутпаңыз!

4 -кадам: Arduino кошуу

Биринчи компонентибизди ширетүүчү мезгил келди! Белгилей кетчү нерсе, Arduino, микрофон жана микро USB бузулушу үчүн, биз алардын ар бирине казыктарды алдын ала ширетишибиз керек. Атайын Arduino үчүн, биз бардык казыктарды жалгаштырбайбыз. Бир гана чакан топтом керек жана бир жагынан боштуктар болсо, жашообузду жеңилдетет. Сүрөттөрдү кылдат ээрчиңиз

1. Кадрларды тетиктерге ширетүү үчүн, мен аларды туташтырганга чейин, төөнөгүчтөрдү жана компонентти нандын үстүнө түшүрүү оңой деп эсептейм. Бул казыктардын баары тигинен жана компонент менен төрт бурчтуу экенин текшерет. Өзүңүздү өзүңүз чукубаңыз! Тегиз жана катуу нерсе менен төөнөгүчтөрдү түшүрүү эң оңой.
2. Ардуинону сүрөттө көрсөтүлгөндөй багыттаңыз. Сиз BAT/G/USB менен башталып, четине казыктардын толук катарын кошо аласыз.
3. RST/5V/ARef чети үчүн 4 казыкты жана 6 казыкты үзүңүз. 4 казык 5V менен A0 ортосунда, ал эми 6 пин A4 жана 3V ортосунда жүрөт.
4. Бардык казыктарды бир -бирден эритип, Arduino кара пластик менен эң сонун отурганын текшериңиз.
5. Аны панельден алып салыңыз да, төөнөгүчтөр сүрөттөгүдөй экенин ырастоо үчүн дагы бир жолу түбүн текшериңиз.

Эми биз аны ПХБга кошууга даярбыз!

1. Ардуинону сүрөттө көрсөтүлгөндөй жайгаштырыңыз.
2. LED туташтыргычынын маалымат зымы A1/A2/A3 боштуктун астына кирип кетишин текшериңиз.
3. Керек болсо, компонентти ПХБга кармап туруу үчүн скотчту колдонуңуз жана аны астынан тактага кошуңуз.
4. Диагоналдуу тазалоочу кескичтериңиз менен ашыкча казыктарды кыркыңыз. Абайлаңыз - бул кичинекей пин түйүндөрүн жогорку ылдамдыкта учуп жибериши мүмкүн. Мен кандайдыр бир көз айнек тагынып, тактайды таштандыга, же башка колуңузга багыттоону сунуштайм.

5 -кадам: Дагы компоненттер

Эми биз калган компоненттерди ПХБга кошууга даярбыз.

Биринчиден, биз тактанын астына кошумча зымды ширетишибиз керек. Биринчи сүрөттүн оң жагындагы сары зымга көңүл бургула!

Бул жасалып, ашыкча кыркылган соң, микрофондун убактысы келди.

1. Биринчиден, үч казыкты микрофондун сынык тактасына кошуңуз. Белгилей кетчү нерсе, бул компонент үчүн ПХБнын бир бурчунда жатканы жакшы (атүгүл каалашат) - экинчи сүрөттүн оң жагына көңүл буруңуз. Муну ишке ашыруунун эң оңой жолу - бул казыктарды нандын тактайына кыстарып, микрофонду тактайга буруп коюуга уруксат берүү.
2. Кааласаңыз, микрофондун потенциометрин кыркыңыз. ПОТЕНЦИОМЕТРДИ сааттын жебеси боюнча айландыруу үчүн өтө кылдаттык менен кичинекей отвертканы колдонуңуз (үчүнчү сүрөттө көрсөтүлгөн). Белгилей кетчү нерсе, бул өтө назик компонент, жана оңой сынат. Бул жарым -жартылай төңкөрүш кылат, аны мындан ары мажбурлабаңыз. Потенциометрди сааттын жебеси боюнча кыркуу күчөткүчтүн күчүн төмөндөтөт, бул микрофонду азыраак сезгич кылат жана чындыгында катуу чөйрөдө (түнкү клуб же музыка фестивалы сыяктуу) сапатын жакшыртат. Бирок, бул эффекттердин тынчыраак чөйрөдө, мисалы, үйдө музыка угуусун кыйындатат.
3. Үчүнчү сүрөттө көрсөтүлгөн жерге ысык клей пистолетин колдонуп, клейдин шишигин коюңуз.
4. Микрофонду көрсөтүлгөн абалда ПХБга басыңыз - казыктар экинчи катарда, 17-19 -издерде болушу керек.
5. ПХБны оодарыңыз жана казыктарды ширетиңиз. Ар кандай ашыкчаларды кыркыңыз.

Эми, келгиле, Micro USB бузууну жасайбыз.

1. Микрофондон айырмаланып, биз Micro USB тактасынын төөнөгүчтөр менен төрт бурчтуу болушун каалайбыз. Бул USB кабели тиркелгенде тактайдан параллель чыгып, ПХБга тоскоол болбошу үчүн. Кадрларды ширетүү учурунда жана тактага ширетүү учурунда аны көтөрүүгө кам көрүңүз. Дагы, акыркы багыттоо үчүн экинчи сүрөттү караңыз.
2. Кайрадан ысык клейди колдонуп, үзүлүүнү туура жерге коюңуз. Пиндер төмөнкү катарда болушу керек (эки күч катарында ЭМЕС), #15-19 издер боюнча.
3. Тактанын астындагы мейкиндикти кошумча ысык клей менен бекемдеңиз. Бул абдан керектүү күчтү камсыз кылат, анткени порт тиркелген USB кабелинен момент күчтөрүн алышы мүмкүн.

Акыр -аягы, биз баскычты жана потенциометрди түшүрүүбүз керек.

1. Баскыч менен баштаңыз. Буттарын бир аз кеңейтип, сүрөттө көрсөтүлгөн жерге киргизиңиз.
2. Кнопканы кармап турууга жардам берүү үчүн, астыңкы жагында бутту ичке бүгсөңүз болот.
3. Тактанын үстүнөн буттардын ар бирин ширетүү.
4. Эми потенциометрди көрсөтүлгөндөй кыстарыңыз. Пиндер сүрөттө үстү жагында экенин эске алыңыз.
5. Аны бир аз скотч менен убактылуу тактага бекитип, тактанын астынан ширетип коюңуз.

6 -кадам: Final Wiring

Мен көрсөтмөлөрдү кыскача берем, бирок тактанын астындагы зымдарды бүтүрүшүбүз керек.

1. Биринчи сүрөттөгү сол жактагы кара жана сары зымдарды ширеткиле. Бул потенциометр чыгаруучу чыңалуу диапазонун камсыз кылат.
2. Экинчи сүрөттөгү оң жана астыңкы жагындагы ак жана кара зымдарды ширеткиле. Булар микрофондун жерге жана чыгуучу зымдарын камсыз кылат.
3. Бардык зымдар көрсөтүлгөндөй бар экенин ырастаңыз.

Биз азыр астынкы жагын бүттүк! Сиз кааласаңыз, зымдарды кармап туруу жана шортыдан коргоо үчүн ысык клейди стратегиялык жактан байкап көрсөңүз болот, бирок мен адатта убара болбойм.

7 -кадам: LED туташтыргычынын кубаттуулугун өткөрүү

LED туташтыргычы USB кирүүсүнөн түз күч алышы керек. Келгиле, ошол ширетүүнү азыр ордуна койолу.

1. Баш бармагыңыз менен туташтыргычты тактайга ылдый карматыңыз, акыркы жеринде (2 -сүрөттү караңыз).
2. Биз кичинекей узундугун (1-2мм) жип менен ширетүүнү чечебиз, ал экинчисинде учурдагы ширетүүчү түйүндөрдүн үстүнө түздөн-түз төмөнкү саптан.
3. Тиешелүү түрдө эки зымдын ар бирин кыркып, сыйрып алыңыз. Биринчи сүрөттө көрсөтүлгөндөй, астыңкы зым 5В түйүнүнө, ал эми жогорку зым GNDге тиркелиши керек.
4. Зымдын сыйрылган бөлүктөрүнүн экөөнү тең калай.
5. Аларды кылдаттык менен учурдагы ширетүүчү түйүндөргө ээрчиңиз. 5V зымы анын сол жагындагы изге туташпасын текшериңиз, анткени бул 3.3V сигналын берет жана муну менен сиздин Arduinoңузду өлтүрүп коюшу мүмкүн. Тактага күйгүзүүдөн мурун мультиметр менен эки издин ортосунда эч кандай өткөргүчтүк жок экенин текшерүү сунушталат.
6. LED коннекторун ысык клей тактага бекем орнотуп, аны клей менен бекемдеңиз.

Тактаңыз сүрөткө окшош экенин ырастаңыз!

8 -кадам: Тактага туташуу

Тактага туташуунун эки негизги жолу бар.

• Arduino программалоо үчүн USB портуна түз туташыңыз (1 -сүрөт).
• Светодиоддорду иштетүү үчүн астындагы USB портуна туташтырып, LED ди илип коюңуз (2 -сүрөт).

9 -кадам: Тийиштерди бүтүрүү

Компоненттер мүмкүн болушунча тыкан жайгаштырылган, андыктан ПХБнын айрымдары бош бойдон калууда. Муну сүрөттө көрсөтүлгөндөй кылдаттык менен кесип салсаңыз болот. Мен муну кылуунун эң жакшы жолун билбейм - мен оор зым кескичтерди колдоном, бирок этият болгондо, балким, темир устаканы да колдонсоңуз болот. Учурдагы тешиктерди кесүү аны бир аз жеңилдетет.

Сиз ашыкчаны кесип салгандан кийин, мен ПКБ абдан курч болушу мүмкүн болгондуктан, кээ бир орой кумдуу кагаз менен четтерин жана бурчтарын тегиздөөнү сунуштайм.

Бул бүтүндөй бөлүкчөлөрдү жана портторго кирүү үчүн тешиктери бар кеңири ысытуучу скотч менен ороп койсо болот.