Automatizované vánoční osvětlení: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

V tomto Instructable vám ukážu, jak vytvořit automaticky blikající vánoční osvětlení při přehrávání hudby! Projekt má 2 části: Elektrický obvod a Arduino kód/algoritmus. Obvod funguje tak, že pomocí 8kanálového relé uzavře obvod v každém z 8 jednotlivých pramenů vánočního světla. Elektretový mikrofon zachycuje zvukové vlny hrající na sadě reproduktorů a pomocí analogového vstupu je odesílá do Arduina.

Odtud jsou k dispozici 2 možnosti použitelných programů. Pomocí šablony manuálního kódu můžete ručně blikat určitými vlákny světel pro konkrétní hudební stopy, nebo můžete použít automatický kód, který aktivuje různé prameny drátu na základě přehrávané frekvence.

Krok 1: Získejte materiály

Seznam materiálů pro tento projekt je velmi mírný, což z něj činí velmi cenově dostupný projekt. Seznam materiálů a kde jsem všechno koupil (odkazy na pobočky Amazonu) zahrnují:

1x Arduino Uno

1x Breadboard

1x elektretový mikrofonní zesilovač

1x propojovací kabel 65 ks

1x propojovací propojovací kabel samice/samec - 20 x 12 https://www.adafruit.com/product/1713

1x 8kanálové relé SunFounder

8x Vickerman Mini vánoční osvětlení (lze také zakoupit méně vláken)

Za zmínku stojí také gumové rukavice a hasicí přístroj, pokud jste v těchto typech projektů noví. K dispozici je také verze níže uvedeného seznamu materiálů ke stažení ve formátu PDF.

Krok 2: Elektřina - připojení relé a vánočního osvětlení

Srdcem elektrického obvodu je relé. Relé je mechanický spínač, který sepne, když je na relé přivedeno mnohem menší napětí. To funguje, protože menší napětí prochází cívkou drátu, která vytváří elektromagnet pro uzavření mechanického spínače. Přepínač je připojen ke stejnému odstřiženému konci každého pramene vánočního světla. Když se spínač zavře, napětí ve síťové zásuvce může procházet pramenem a vytvářet světlo!

Poznámka: NEPOUŽÍVEJTE na pramenech vánočního světla, když jsou světla zapojena!

Chcete -li připojit světla k relé, proveďte jeden řez do světelného pramene a mírně odizolujte vodič, abyste odhalili malé množství mědi na každé straně řezu. Jakmile to bude hotové, připojte každý měděný hrot k normálně otevřeným vodičům 1 relé. Udělejte to pro 8 světelných pramenů.

Více informací o připojení relé najdete zde:

Krok 3: Elektro - mikrofon a Arduino

Dále musíme připojit elektretový mikrofon k Arduinu, abychom mohli začít přijímat zvukové vlny jako analogový vstup. Připojení je poměrně jednoduché s mikrofonem VCC a uzemněním připojeným k Arduino 5V a uzemněním, mikrofonní výstup se připojuje přímo k analogovému 0pinu Arduino. Obrázky nahoře a vizuální Fritzingův obvod níže podrobně popisují, jak se deska mikrofonu a relé připojuje k Arduinu.

Krok 4: Arduino Code - automatické blikání světel

Po připojení veškeré elektroniky je čas nahrát kód Arduino! Kód automatického blikání světel způsobí, že vánoční osvětlení automaticky bliká podle frekvence zvuku, který mikrofon slyší. Kód funguje pomocí algoritmu FHT (Fast Hartley Transform) podobného FFT (Fast Fourier Transform) k převodu zvukové vlny z časové domény na frekvenční.

Při psaní kódu obvykle nerad používám specializované knihovny, ale s knihovnou v otevřených hudebních laboratořích se velmi snadno pracovalo a tento projekt byl mnohem rychlejší! Kód bude k dispozici v mém úložišti GitHub:

Krok 5: Arduino Code - ruční blikající světla

Moje úložiště GitHub také obsahuje kód pro ručně blikající světla. Manuální kód v tomto úložišti je v současné době kalibrován pro Carol of Bells, ale můžete kód změnit tak, aby blikal na jakoukoli skladbu, podle stejného vzoru, jaký používám v tomto kódu! Kód bude také k dispozici na GitHub:

Krok 6: Nastavte světla a spusťte kód

Umístěte svá světla tam, kam chcete, nahrajte svůj kód na desku Arduino a sledujte svou světelnou show! Jakmile budete hotovi a bude fungovat, můžete Arduino napájet 9V baterií, takže nemusíte mít notebook poblíž. Užijte si představení!