Interaktivní vejce - reagující na zvuk a reagující na klepání: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

„Interaktivní vejce“jsem udělal jako projekt pro školu, kde jsme museli udělat koncept a prototyp. Vejce reaguje na hlasitý hluk zvuky ptáků a pokud na něj třikrát dostatečně silně zaklepete, na několik sekund se otevře.

Je to první elektronický interaktivní prototyp, který jsem vytvořil, a protože mám velmi základní znalosti programování a žádné předchozí zkušenosti s tvorbou složitějších arduino projektů, byla to skvělá zkušenost s učením. K výrobě vajíčka jsem se naučil používat laserovou řezačku a také jsem se musel hodně naučit o dfplayer mini (což není tak těžké, jakmile pochopíte, co čtete, a funguje to).

Abych měl představu o tom, který přesný modul jsem použil, vložil jsem odkazy na webové obchody, ze kterých jsem je koupil.

Zásoby

• Arduino Uno
• Zvukový senzor
• Modul DFPlayer mini/mini MP3 přehrávač
• Karta Sandisk microSd (max. přes USB
• Piezo/bzučák
• 1 x reproduktor - Malý reproduktor funguje dobře a můžete použít téměř jakýkoli reproduktor, pokud použijete konektor a některé kabely, ale pokud použijete malý, možná budete potřebovat zesilovač
• 1 x 1MΩ odpor
• 1 x 1kΩ odpor
• Servo (použil jsem towerpro MG90D Digital) - Mějte na paměti, že digitální servo nemusí fungovat úplně stejně jako analogové (moje se bude otáčet maximálně 120 stupňů a zdá se, že je velmi obtížné to opravit)
• Externí zdroj energie (použil jsem 6 bateriovou se zástrčkou pro arduino a 3 bateriovou pro servo)
• 5 x propojovací kabel Male Female (3 pro zvukový senzor, 2 pro testování Piezo)
• Alespoň 15 propojovacích kabelů - Pokud musíte pájet vlastní vodiče k externímu zdroji napájení serva, zajistěte alespoň 17 propojovacích kabelů
• Deska pro testování - (400 pin, jako je tento, je nejjednodušší použít)
• Perfboard - Slouží k pájení hotového obvodu, ale můžete také použít prkénko, pokud chcete znovu použít všechny své součásti nebo je nemůžete pájet

Krok 1: Připojení obvodu

Nejdůležitější věcí, kterou je třeba mít na paměti při budování obvodu, je, že v podstatě stavíte dva zcela oddělené obvody. Jeden je připojen k servu a druhý je připojen k dalším komponentám. S menším servem jej můžete připojit přímo, ale obecně je lepší oddělit servo od zbytku, protože má tendenci odebírat hodně proudu.

Součásti jsou připojeny k prkénku způsobem uvedeným ve schématu zapojení. Vodiče obvodu se servem lze přesunout blíže ke zbývajícím součástem, pokud nejsou připojeny k kladnému a zápornému pólu druhého obvodu (když pájíte všechny součásti, jejich přesunutí blíže k sobě ušetří máte spoustu místa).

Rezistor 1MΩ se používá v kombinaci s Piezo. S dfplayerem se používá rezistor 1 kΩ.

Potenciální problémy s připojením

Pokud v pozdějším okamžiku dfplayer při spuštění neukazuje světlo, zkontrolujte, zda jste připojili pravou stranu dfplayeru.

Světlo na zvukovém senzoru by mělo blikat, pokud je dobře připojeno. Pokud ne, opatrně otočte citlivým šroubem malým šroubovákem. Pokud světlo stále svítí, trochu ho otočte zpět, dokud neuvidíte, jak světlo bliká v reakci na zvuk.

Krok 2: Programování Arduina

Toto je kód, který jsem použil pro tento projekt.

Jedna věc, které ve svém kódu lituji, je, že jsem nemohl nahradit zpoždění v kódu zvukového senzoru a servo kódu něčím jiným. Tato zpoždění způsobila, že jakmile spustíte jeden ze senzorů, nic jiného se asi 2 sekundy nestane. Podle mě ostuda, ale nemohl jsem dostat for loop, if-statement nebo statement with millis do work. Pokud máte více času a pomoci, doporučuji nahradit tato zpoždění něčím jiným, protože je mnohem lepší, když oba senzory pracují současně a můžete křičet na vejce, když je otevřeno, a získat odpověď.

Chcete -li porozumět a prozkoumat funkce dfplayeru a porozumět více o tom, jak funguje, doporučuji se podívat na jeho dokumentaci a stránku specifikací dfplayer.

Pokud chcete používat zvukové soubory mp3 ptáků, můžete použít tento web, který má na výběr desítky tisíc souborů.

Spropitné! Jakmile nahrajete správný kód pro přehrávač dfplayer, můžete na GND na nepoužité straně zapojit další propojovací kabel mezi mužem a mužem. Volným koncem můžete zaklepat do otvorů vedle něj (IO1 a IO2, jak je vidět v dokumentaci).

Rychlé klepnutí na IO1 způsobí, že přehrávač dfplayer přejde na předchozí zvukový soubor a dlouhým klepnutím snížíte hlasitost.

Rychlé klepnutí na IO2 způsobí, že přehrávač dfplayer přejde na další zvukový soubor a dlouhým klepnutím zvýšíte hlasitost.

Krok 3: Stavba vejce

Sestavení vajíčka bylo něco, co jsem úplně neplánoval.

Součástí jsou pilníky, které můžete použít pro řezání krabice a horní části vajíčka laserem. Dávejte pozor, že štěrbiny pro ozubenou tyč jsou příliš široké, na druhé desce chybí štěrbiny, pro horní a druhou desku nejsou žádné konektory a že bez další podpory se horní část převrhne. Další věc, kterou je třeba mít na paměti, že není zahrnuta žádná část, která by držela ozubenou tyč k převodovce na servu a žádný držák. Také krabice v souborech je velmi malá, aby obsahovala všechny vaše části, je nejlepší udělat větší krabici, pokud vytvoříte tento projekt (kliknutím sem navrhnete krabici a stáhnete její soubory pro řezání laserem).

Mým řešením pro tyto problémy bylo ruční vytvoření rolí (nahoře a dole), které drží ozubenou tyč a vodítko na svém místě, a přidat součásti, které zabraňují převrhnutí. Ve druhé desce jsem také vyřízl otvory malou pilou, vyrobil držák pro servo (stačí udělat díru do kusu dřeva a připevnit servo některými šrouby a desku k víku kovem a šrouby).

Protože moje krabice byla velmi malá, musel jsem vše strčit s velkou péčí. Moje dráty však byly poměrně krátké, a proto je stálo hodně úsilí je odložit, aby se nepřichytily o ozubenou tyč nebo podobně. Trvat dostatečně dlouhé dráty, abyste si dali prostor, aby se do nich vešlo všechno, je velké doporučení.

Dalším malým problémem, který jsem kvůli prostoru dostal, bylo to, že se zadní část mých pájených částí dotýkala kovových zad reproduktoru, a tak se zvuk začal měnit divně a podobně. Mám problém s prostorem nebo chcete dát desku perf s vašimi pájenými částmi proti něčemu kovovému v krabici, ujistěte se, že mezi ty dvě vložíte nějakou izolaci, abyste předešli problémům.

Krok 4: Ozdobte/zakryjte vajíčko

K dokončení projektu nezapomeňte zakrýt horní část. Improvizoval jsem pomocí bílého typu čepice nebo klobouku, kolem kterých jsme leželi, a přetvořili jsme horní část, takže by odpovídala tvaru laserem řezané formy.

Samozřejmě existuje spousta dalších možností, a pokud máte něco takového, jako je starý ptačí plyš, můžete také dát dovnitř ptáka nebo postavu, která bude odhalena, když se vajíčko otevře.

Jakmile to všechno uděláte, užijte si to a nechte ostatní vyzkoušet vaši práci. Koneckonců, křik proti vajíčku nikdy nikomu neublížil, zvláště pokud vám to dokonce šťastně pípne.