Mūzikas reaktīvās noskaņas gaismas: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Ievads un priekšvēsture

Jau pirmajā kursā (2019. gada pavasarī) es gribēju izrotāt savu kopmītnes istabu. Man radās ideja izveidot savas garastāvokļa gaismas, kas reaģētu uz mūziku, ko klausījos austiņās. Atklāti sakot, man nebija īpašas iedvesmas, man tikai šķita, ka viņi izskatās forši. Fināla sezonas karstumā es savilku kopā LED sloksnes kontrolieri, kas varētu reaģēt uz skaņu. Tas strādāja, bet tas bija tikai maizes dēļa iestatījums, tālu no visa pilnīga vai pastāvīga. Laiks gāja, mājas darbi sakrājušies, un šis projekts arvien dziļāk iegrima manā nepabeigto lietu kastē.

Tad iestājās karantīna.

Es ieguvu pietiekami daudz laika, lai veiktu lietas, kas man patīk, un enerģiju, lai pabeigtu iepriekšējo dienu projektus. Tādējādi šis vientuļais maizes dēlis tika izglābts no manas kaudzes apakšas, un šis projekts beidzot (labi, galvenokārt) tika pabeigts.

Tas nav pilnvērtīgs produkts, kas redzams no kartona un sliktas programmēšanas, bet tomēr jautra neliela dekorācija.

(Šī pamācība nav tik detalizēta, galvenokārt sakarā ar to, cik sen šī ierīce tika izgatavota.)

Priekšnosacījumi

Pamatzināšanas un pieredze programmēšanā Arduino.

Piezīme Maker (jums):

Jūsu gatavotās garastāvokļa gaismas gandrīz noteikti nesakritīs ar to, kas man ir. Uztveriet šo Instructable vairāk kā ieteikumu un pielieciet to!

Piegādes

• Teensy ++ 2.0 (vai kāds jums ir Arduino)
• Dažādi rezistori
• Dažādi slēdži
• Dažādi kondensatori
• 3,5 mm ligzda (vīrietis vai sieviete)
• Potenciometri (vai kodētāji)
• Audio pastiprinātāja IC
• Adresējamas LED sloksnes
• Austiņu sadalītājs

Šīs ir Amazon filiāļu saites, tāpēc es nopelnu nelielu komisiju par katru pārdošanu. Ja jums vēl nav šo materiālu un vēlaties atbalstīt manus turpmākos projektus, sekojiet šīm saitēm!:)

1. solis: plānot un Breadboard

Jebkura laba projekta pirmais solis ir iestatīt savas prasības. Šis solis ir diezgan atklāts. Jūsu ziņā ir padarīt to tik vienkāršu vai sarežģītu, cik vēlaties.

Manas prasības

• Kontrolējiet adresējamu LED sloksni garastāvokļa apgaismojumam
• Izmantojiet audio reaktīvo režīmu
• Izmantojiet statisko RGB režīmu - kad es tikai vēlos redzēt nekustīgu apgaismojumu
• Ir izvēles slēdzis, lai pārslēgtos starp režīmiem
• Ir potenciometri RGB režīma kontrolei
• Ir pieskrūvējams terminālis, kuram pievienot 5V barošanas avotu

Kad esat definējis savas prasības, nākamais, kas jādara, ir noteikt, kādas sastāvdaļas jums ir nepieciešamas, un izvietot tās. Ņemiet manu sistēmas shēmu kā ceļvedi! Pārbaude ir būtisks solis, lai noskaidrotu kļūdas, nodrošinātu sastāvdaļu sadarbību un izvairītos no laikietilpīgām kļūdām.

Piezīmes:

Kāpēc sprieguma dalītājs audio ieejai?

Jūs, iespējams, pamanījāt, ka audio signāla ievades līnijā ir sprieguma dalītājs. Tas ir saistīts ar vienu no Arduinos ADC ierobežojumiem: ADC var nolasīt tikai spriegumu no 0 līdz 5 V. Tā kā audio signāls ir maiņstrāva, tam būs daļas, kurās tas kļūst negatīvs. Mēs acīmredzot nevēlamies, lai šis negatīvais spriegums sasniegtu ieejas tapu, tāpēc signālu kompensējam ar sprieguma dalītāju un noturam to centrā pie 2,5 V.

Kāpēc pastiprinātājs?

Es atklāju, ka, izmantojot maizes dēļa iestatījumus, izmantojot austiņas vai skaļruņus, signāls bija pārāk vājš, lai to varētu apstrādāt Arduino. Pastiprinātāja pievienošana atrisināja šo problēmu. Kā redzat, iepriekšēja pārbaude ir svarīga!

2. solis: programma

Šis kods ir tas, ko es izmantoju garastāvokļa gaismās. Jūs noteikti neizmantosit šo kodu, nepielāgojot to atšķirīgās aparatūras un dēļu izkārtojuma dēļ. Izmantojiet to vairāk kā piemēru, lai redzētu, kā tiek izmantotas bibliotēkas.

Izmantotās bibliotēkas:

Fastled.h (adresējamai LED vadībai)

fix_fft.h (Vēl ātrākai Furjē pārveidošanai. Tas bija nepieciešams, jo citas Furjē transformācijas bibliotēkas bija pārāk lēnas. Ātruma problēmu, iespējams, varētu apiet ar ātrāku mikrokontrolleri, piemēram, ESP32.)

3. solis: Perfboard It

Ja jums ir zināšanas, es ļoti iesaku noformēt PCB, nevis perfboard. Tas ir daudz mazāk garlaicīgs lodēšanas process. Es nevaru detalizēt katru manu lodēšanas savienojumu, bet šeit ir daži galvenie padomi:

Padomi:

Izvietojiet komponentus uz perforatora, lai tos iepriekš uzstādītu. Tas ietaupīs daudz galvassāpju.

Novietojiet apvedceļa kondensatoru uz strāvas sliedes, lai mazinātu strāvas padeves sprieguma ietekmi.

Izmantojiet papildu vadu garumu, ko piedāvā caururbjošie kondensatori un rezistori. Izmantojiet tos, lai savienotu citus tāfeles punktus.

Sastāvdaļu ērtai noņemšanai/piestiprināšanai izmantojiet sieviešu PWM savienotājus un uzmavas tapas.

Kad vien iespējams, izmantojiet cietu vadu. To ir vieglāk ievietot caurumos.

4. solis: izveidojiet korpusu

Ir pienācis laiks izveidot korpusu jūsu jaunajai plātnei/PCB. Es izmantoju grieztu kartonu, jo tas bija labākais, kas man bija pa rokai. Ja jums ir 3D printeris vai kāda cita metode, tas arī ir labi!

Padomi:

Izmantojiet suportus, lai izmērītu tāfeles izmērus, it īpaši, ja iesaiņojat futrāli.

Ja izmanto kartonu

Griešanas laikā vienmēr atstājiet nedaudz rīcības brīvības. Jūs vienmēr varat sagriezt vairāk, bet jūs nekad nevarat atkārtoti piestiprināt.

Izmantojiet mazu vai precīzu nazi. Mazs asmens ir galvenais, lai izveidotu precīzus, labi pieguļošus caurumus.

5. solis: izbaudiet

Izklaidējieties ar savām jaunajām garastāvokļa gaismām!

Lietas, ko izvērst:

Izveidot pareizu lietu?

Vairāk modeļu vai režīmu?

Ātrāks mikrokontrolleris?