Automatizētas Ziemassvētku gaismas: 6 soļi (ar attēliem)

2025 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2025-01-23 14:59

Šajā pamācībā es parādīšu, kā izveidot automātiski mirgojošas Ziemassvētku gaismas, kad tiek atskaņota mūzika! Projektam ir 2 daļas: elektriskā ķēde un Arduino kods/algoritms. Ķēde darbojas, izmantojot 8 kanālu releju, lai slēgtu ķēdi katrā no 8 atsevišķām Ziemassvētku gaismas dzīslām. Elektreta mikrofons uztver skaņas viļņus, kas skan skaļruņu komplektā, un nosūta to Arduino, izmantojot analogo ieeju.

No šejienes ir 2 iespējas izmantojamām programmām. Varat izmantot manuālo koda veidni, lai manuāli mirgotu noteiktas mūzikas ierakstu gaismas, vai arī varat izmantot automātisko kodu, kas aktivizē dažādus vadu pavedienus, pamatojoties uz atskaņoto frekvenci.

1. darbība: iegūstiet materiālus

Šī projekta materiālu saraksts ir ļoti viegls, padarot to par ļoti pieņemamu projektu. Materiālu saraksts un tas, kur es visu iegādājos (Amazon filiāļu saites), ietver:

1x Arduino Uno

1x maizes dēlis

1x elektreta mikrofona pastiprinātājs

1x Jumper Wire Bundle 65 PCS

1x Premium sieviešu/vīriešu džemperu vadi - 20 x 12 https://www.adafruit.com/product/1713

1x SunFounder 8 kanālu relejs

8x Vickerman mini Ziemassvētku gaismas (var iegādāties arī mazāk šķipsnu)

Ir arī vērts atzīmēt, ka gumijas cimdi un ugunsdzēšamais aparāts ir ļoti ieteicami, ja esat iesācējs šāda veida projektos. Zemāk ir arī materiālu saraksta lejupielādējama versija.

2. solis: elektriskā - releja un Ziemassvētku gaismas savienošana

Elektriskās shēmas sirds ir relejs. Relejs ir mehānisks slēdzis, kas aizveras, kad relejam tiek pielietots daudz mazāks spriegums. Tas darbojas, jo mazāks spriegums iet caur stieples spoli, kas rada elektromagnētu, lai aizvērtu mehānisko slēdzi. Slēdzis ir savienots ar katru Ziemassvētku gaismas pavediena vienu un to pašu griezuma galu. Kad slēdzis aizveras, sienas kontaktligzdas spriegums var iziet cauri dzīslai, radot gaismu!

Piezīme: NEDRĪKST pie Ziemassvētku gaismas pavedieniem, kamēr gaismas ir pievienotas!

Lai savienotu gaismas ar releju, veiciet vienu griezumu gaismas pavedienā un nedaudz noņemiet vadu, lai katrā griezuma pusē atklātu nelielu vara daudzumu. Kad tas ir izdarīts, pievienojiet katru vara galu normāli atvērtiem 1 releja vadiem. Dariet to 8 vieglām šķiedrām.

Vairāk par releja pieslēgšanu var atrast šeit:

3. solis: elektriskā - mikrofons un Arduino

Tālāk mums jāpievieno elektreta mikrofons Arduino, lai mēs varētu sākt saņemt skaņas viļņus kā analogo ieeju. Savienojumi ir diezgan vienkārši, izmantojot mikrofonu VCC un zemi, kas attiecīgi pievienota Arduino 5V un zemei, mikrofona izeja tiek savienota tieši ar Arduino analogo 0 kontaktu. Iepriekš redzamajos attēlos un zemāk redzamajā vizuālajā Fritzing shēmā ir sīki aprakstīts, kā mikrofons un releja dēlis savienojas ar Arduino.

4. solis: Arduino kods - automātiskas mirgojošas gaismas

Pēc visas elektronikas pievienošanas ir pienācis laiks augšupielādēt Arduino kodu! Automātiski mirgojošo gaismu kods liks Ziemassvētku gaismām automātiski mirgot atkarībā no mikrofona dzirdamās skaņas frekvences. Kods darbojas, izmantojot algoritmu ar nosaukumu FHT (Fast Hartley Transform), kas līdzīgs FFT (Fast Fourier Transform), lai pārvērstu skaņas vilni no laika domēna uz frekvences domēnu.

Rakstot kodu, man parasti nepatīk izmantot specializētas bibliotēkas, taču atvērtās mūzikas laboratorijās esošā bibliotēka bija ārkārtīgi vienkārša darbā un padarīja šo projektu daudz ātrāku! Kods būs pieejams manā GitHub krātuvē:

5. solis: Arduino kods - manuāli mirgojošas gaismas

Manā GitHub krātuvē ir arī kods manuāli mirgojošām gaismām. Manuālais kods šajā krātuvē pašlaik ir kalibrēts Carol of Bells, bet jūs varat mainīt kodu, lai mirgo uz jebkuru dziesmu, ievērojot to pašu modeli, ko izmantoju šajā kodā! Kods būs pieejams arī vietnē GitHub:

6. solis: iestatiet gaismas un palaidiet kodu

Novietojiet savas gaismas tur, kur vēlaties, augšupielādējiet savu kodu Arduino dēlī un skatieties savu gaismas šovu! Kad esat pabeidzis un tas darbojas, varat darbināt savu Arduino ar 9 V akumulatoru, tāpēc jums nav jātur klēpjdators tuvumā. Izbaudiet izrādi!