Soda Bottle Arduino Lampa - citlivá na zvuk: 3 kroky (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Z jiného projektu mi zbylo několik individuálně adresovatelných LED diod a chtěl jsem vytvořit další celkem snadnou, ale zábavnou výzvu pro své třídy produktového designu na úrovni roku 10 (věk 13–15 let). Tento projekt používá prázdnou láhev sody (nebo šumivý nápoj, pokud jste z NZ!), Arduino Nano, snímač hladiny zvuku KY-037, pás 10 LED diod, fotokopírovací papír, lepenku, horké lepidlo, nabíječku mobilního telefonu, vypínač plus obvyklý spojovací hardware.

Můžete to také udělat bez senzoru KY-037 a jen hrát zajímavou světelnou sekvenci změnou kódu Arduino.

Zásoby

Arduino Nano

Zvukový senzor kompatibilní s KY-037 Arduino

RGB LED pásek (jednotlivě adresovatelné LED), 5V, WS2812

Láhev na sodu (obsah pití volitelný!)

Kopírovací papír

Lepenka

Nůžky

Hobby nůž

Horká lepicí pistole a lepicí tyčinky

Elektrický drát

Páječka a elektrická pájka

Posuvník nebo kolébkový přepínač

Nabíječka mobilního telefonu a kabel USB - jakýkoli

Samčí záhlaví - případně použijte náhradní díly z Arduino Nano

Malování na ozdobu

Krok 1: Nechte své LED diody fungovat

Následující text je zkopírován z mého dalšího instruktivního „nebezpečného hlukoměru“, protože se jedná o stejný postup. Přeskočte bit senzoru KY-037, pokud nepřidáváte toto:

Je užitečné procvičit si rozsvícení RGB pásu. Na měřič jsem použil 10 LED, takže jsem s tím cvičil. Ustřihnete si pásek u měděného spoje - je zřejmé kde. Na konec jsem připájel malý 3kolíkový konektor, který jsem měl ze startovací sady Arduino. Pájení na RGB pásek měděných kontaktů je docela chabé, takže hodně štěstí! Všimněte si šipek na pásu RGB - musíte se připojit tak, aby váš napájecí a datový signál sledoval šipky. Uvidíte písmena DO & Din, což znamená Data Out a Data In. To mi umožnilo připojit proužek do prkénka spolu s propojkami k Arduinu. Na obrázku je větší deska Arduino Uno, ale piny na Nano jsou stejné. V kódu uvidíte, že datový pin pásu je připojen k digitálnímu pinu číslo 6 Arduina. Nastavil jsem počet LED diod na 10. Prázdná smyčka cykluje LED zapnuto/vypnuto nahoru a dolů po pásu, jednu barvu za druhou. Všimněte si, že i jde od 0 do 9, tj. Celkem 10 LED. V této fázi jsem vynechal senzor (na rozdíl od obrázku), aby byl jednoduchý - udělejte si nějaký úspěch! Jakmile to uděláte, další výzvou je kalibrace a začlenění senzoru KY-037. Na webu Arduino provedl ElectroPeak skvělý návod, který vám poskytne jednoduchý kód, který vyvede čísla na sériový monitor Arduina, což vám umožní kalibraci pomocí potenciometrového šroubu na senzoru. Zde je odkaz: https://create.arduino.cc/projecthub/electropeak/h…. Tento soubor kódu jsem přidal do tohoto kurzu, jak uvidíte. Dále připojte RGB LED pásek do obvodu podle schématu zapojení, které uvidíte v doprovodném dokumentu PDF (za to částečně díky obvodům Tinkercad). Poté můžete nahrát kód (KY_037_sound_sensor_LEDS_v2) na Arduino Uno nebo jinou desku, kterou používáte (bude fungovat i Nano). Mějte na paměti, že budete potřebovat složku FastLED a soubory přidané do složky Knihovna Arduino, která se sama nainstaluje při instalaci Arduina do počítače. Knihovna může být v cestě souboru, například: C: / Program Files (x86) Arduino / libraries. Stáhněte si jej z podobných Github: https://github.com/FastLED/FastLED. Další věci, na které je třeba dávat pozor, je pamatovat si na výběr správné desky v softwaru Arduino v části Nástroje … deska a zajistit, aby deska mluvila s portem vašeho počítače kliknutím na Nástroje … port. Kromě toho budete muset upravit potenciometr na senzoru KY -037 v závislosti na výstupu napájecího zdroje mobilního telefonu - výstup zesilovače se bude u různých nabíječek lišit, čímž se změní odezva pásu RGB. Proveďte kalibraci podle své situace nebo použijte samostatný decibel metr, abych odhadl práh změny barvy. Zjednodušil jsem kód, takže již nezahrnuje převody z napěťového výstupu ze snímače na absolutní úroveň decibelů jako v projektu Rice University.

Krok 2: Začněte vyrábět tělo lampy

Tato část je zábavná. Nejprve odřízněte láhev sody po jejím obvodu kousek dolů od víčka, abyste mohli vložit srolovaný kus fotokopie. Poté, co ji upustíte, se rozbalí po stranách lahve. Trochu ji nařízněte, aby se vešla do vaší lahve. Funguje to jako stín, takže LED diody nejsou příliš jasné, aby se na ně dalo dívat.

Použil jsem lepenkovou lepenkovou roli (Glad Wrap, pokud jste z NZ), abyste šli dolů do středu láhve (můžete také použít srolovaný list papíru kopírky). Na to jsem zabalil 10 LED pásek do spirály, držené na místě horkým lepidlem. Ujistěte se, že konec pájecího pásku LED pásku je nahoře a je přístupný. Tuto papírovou nebo lepenkovou tubu přilepte na dno lahve. Dále vytvořte lepenkový kruh, který přejde přes horní část lahve a papírové/lepenkové trubice, se zářezem, který umožní průchod vodičů LED. Pak to můžete připojit k Nano a přilepit Nano na místo (viz obrázky).

Budete se muset podívat na schéma zapojení, které jsem zveřejnil, a zjistit některé z vašich vlastních. V zásadě chcete, aby se + pin ze zvukového senzoru KY-037 a svorka + 5V z LED pásky připojily k 5V pinu na Nano. Piny GND z těchto obou jdou na GND na Nano. Tady jsem použil pár pájených náhradních hlaviček. Z těchto kolíků spojíte dva dráty procházející středem lepenkové trubice ven ke kabelu USB, který se připojuje k nabíječce mobilních telefonů. Ujistěte se, že odpovídá +ve a -ve.

Než jsem šel dál, znovu jsem otestoval LED pásek, abych se ujistil, že stále svítí (žádná přerušená připojení), napájen jak z USB do počítače, tak z 5V a GND.

Napájecí vodiče jsem vedl středem lepenkové trubice a ven skrz dno láhve. Přepínač jde dolů - aby byl za tepla přilepený k základně ve tvaru kužele - takže pro tuto operaci nechte dostatek drátu. Poté jsem přeřízl svůj náhradní kabel USB Arduino/tiskárnu na polovinu a připojil jsem jeden konec k napájecím vodičům Nano. Druhý konec jde do mobilní nabíječky. Kabel má černý a červený vodič a další datové vodiče. Použijte černou (negativní/GND) a červenou (+5V).

Krok 3: Doplňování věcí

Na obrázcích uvidíte, že jsem použil karton k vytvarování válcového vrcholu pro svou lampu - to pomáhá skrýt desku a dráty Nano. Všimněte si toho, že jsem nechal přístupný USB konektor, abych mohl dále naprogramovat Nano na využití zvukového senzoru. Udělám to, jak mi čas dovolí.

Základna mé lampy je kužel. Toho je složitější dosáhnout. Existuje však velmi užitečná webová stránka, která vám umožní vytvořit kužel, vytvořit jej ve formátu PDF a vytisknout šablonu kužele, kterou lze přeložit na lepenku. Stačí změřit požadované průměry a výšku. Zde je odkaz: https://www.blocklayer.com/cone-patterns.aspx Můj byl 167 mm x 93 mm x 40 mm vysoký.

Nechám to tu zatím. Moje lampa stále potřebuje nějaké úpravy a malování, plus přidání sofistikovanějšího kódu, aby reagoval na zvukový senzor - ale to lze přidat v blízké budoucnosti.

Doufám, že se vám tento projekt bude líbit stejně jako mě. Těším se, až si to ve třídě vyzkouším.