Musiekreaktiewe bui -ligte: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Inleiding en agtergrond

In die eerstejaarsjaar (lente van 2019) wou ek my slaapsaal opkikker. Ek het die idee gekry om my eie bui te bou wat sou reageer op die musiek waarna ek op my koptelefoon geluister het. Eerlik, ek het geen besondere inspirasie gehad nie; ek het net gedink dit lyk cool. In die hitte van die laaste seisoen het ek 'n LED -strookbeheerder saamgevoeg wat op klank kan reageer. Dit het gewerk, maar dit was net 'n broodbordopstelling, ver van alles wat volledig of permanent is. Die tyd het verbygegaan, huiswerk het opgehoop en die projek het al hoe dieper in my boks met onvoltooide dinge gesink.

Toe tref die kwarantyn.

Ek het genoeg tyd gekry om die dinge wat ek wil, na te streef en die energie om projekte van die verlede te voltooi. Die eensame broodbord is dus onderaan my stapel gered en hierdie projek is uiteindelik (wel, meestal) voltooi.

Dit is nie 'n volwaardige produk nie, blyk uit die karton en slordige programmering, maar tog 'n prettige versiering.

(Hierdie instruksie is nie so gedetailleerd nie, meestal as gevolg van hoe lank gelede hierdie toestel gemaak is.)

Voorvereistes

Basiese kringkennis en ervaring met die programmering van Arduino.

Nota aan Maker (You):

Die stemmingsligte wat u sal maak, pas byna nie by wat ek het nie. Behandel hierdie Instructable meer as 'n voorstel en plaas u eie draai daarop!

Voorrade

• Teensy ++ 2.0 (of watter Arduino u ook al het)
• Verskeie weerstande
• Verskeie skakelaars
• Verskeie kapasitors
• 3,5 mm -aansluiting (manlik of vroulik)
• Potensiometers (of enkoders)
• Klankversterker IC
• Adresseerbare LED -stroke
• Koptelefoonverdeler

Dit is Amazon -aangeslote skakels, so ek verdien 'n bietjie kommissie met elke verkoop. Volg hierdie skakels as u nog nie hierdie voorrade het nie en toekomstige projekte van my wil ondersteun!:)

Stap 1: Beplan en Breadboard

Die eerste stap vir enige goeie projek is om u vereistes op te stel. Hierdie stap is redelik oop. Dit is aan u om dit so eenvoudig of kompleks te maak as wat u wil.

My vereistes

• Beheer 'n aanspreekbare LED -strook vir bui -beligting
• Het 'n klankreaktiewe modus
• Het 'n statiese RGB -modus - as ek net stilte wil sien
• Het 'n keerskakelaar om tussen modusse te wissel
• Beskik oor potensiometers om die RGB -modus te beheer
• Het 'n skroefaansluiting om 'n 5V -toevoer aan te sluit

Nadat u u vereistes gedefinieer het, is die volgende ding om te bepaal watter komponente u benodig en dit uit te voer. Neem my stelseldiagram hierbo as 'n gids! Toets is 'n kritieke stap om foute uit te werk, om te verseker dat die komponente saamwerk en om tydrowende foute te vermy.

Notas:

Waarom 'n spanningsverdeler vir die klankingang?

U het miskien opgemerk dat daar 'n spanningsverdeler op die inganglyn van die klanksein is. Dit is een van die beperkings van die ADC's van Arduinos: die ADC kan slegs spanning tussen 0 - 5V lees. Aangesien 'n klanksignaal AC is, bevat dit dele waar dit negatief word. Ons wil natuurlik nie hê dat hierdie negatiewe spanning die ingangspen bereik nie, daarom verreken ons die sein met die spanningsverdeler en hou dit gesentreer op 2.5V.

Waarom 'n versterker?

Ek het agtergekom dat die sein te swak was om deur die Arduino verwerk te word, toe ek 'n koptelefoon of luidsprekers met my broodbord gebruik. Deur 'n versterker by te voeg, is die probleem opgelos. Soos u kan sien, is toetsing vooraf belangrik!

Stap 2: Programmeer

Hierdie kode is wat ek in my gemoedstoestande gebruik het. As gevolg van verskillende hardeware- en borduitlegte, sal u hierdie kode beslis nie gebruik sonder om dit aan te pas nie. Neem dit meer as 'n voorbeeld om te sien hoe die biblioteke gebruik word.

Gebruikte biblioteke:

Fastled.h (Vir aanspreekbare LED -beheer)

fix_fft.h (Vir 'n nog vinniger Fourier -transformasie. Dit was nodig aangesien ander Fourier -transformbiblioteke te stadig was. Die spoedprobleem kan moontlik omseil word met 'n vinniger mikrobeheerder soos 'n ESP32.)

Stap 3: Maak dit klaar

As u die kennis het, beveel ek u aan om 'n PCB in plaas van 'n perfboard te ontwerp. Dit is 'n baie minder vervelige soldeerproses. Ek kan nie elke soldeerverbinding wat ek gemaak het, beskryf nie, maar hier is 'n paar belangrike wenke:

Wenke:

Plaas u komponente op u perfboard om dit vooraf te pas. Dit bespaar u baie hoofpyn.

Sit 'n bypass -kondensator op u kragrail om die gevolge van spykers in kragopname te verminder.

Profiteer van die ekstra kabellengte wat deur die kondensators en weerstande deur die gat aangebied word. Gebruik dit om ander punte op u bord te verbind.

Gebruik vroulike PWM -verbindings en manlike koppenne vir maklike verwydering/bevestiging van komponente.

Gebruik soliede kerndraad wanneer jy kan. Dit is makliker om deur gate te sit.

Stap 4: Bou omhulsel

Dit is tyd om die omhulsel vir u nuwe perfboard/PCB te bou. Ek het gesnyde karton gebruik, want dit was die beste ding wat ek byderhand gehad het. As u 'n 3D -drukker of 'n ander metode het, is dit ook goed!

Wenke:

Gebruik die maat om die afmetings van u bord te meet, veral as u 'n omhulsel omhul.

As u karton gebruik

Laat altyd 'n bietjie ruimte wanneer u sny. U kan altyd meer sny, maar u kan nooit weer heg nie.

Gebruik 'n klein mes of exacto mes. 'N Klein lem is die sleutel om akkurate, goed pasende gate te maak.

Stap 5: Geniet dit

Geniet u nuwe bui -ligte!

Dinge om op uit te brei:

Maak 'n behoorlike saak?

Meer patrone of modusse?

'N Vinniger mikrobeheerder?