Art Deco FM -radioprojek met Arduino: 7 stappe (met foto's)

2025 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2025-01-23 12:53

Geagte vriende, welkom by nog 'n Arduino -projek Instructable! Ek is baie opgewonde, want vandag gaan ek jou wys hoe ek hierdie Art Deco -styl FM -radioprojek met behulp van Arduino gebou het. Dit is verreweg die mees komplekse projek wat ek nog ooit gebou het en ook my gunsteling.

Kom ons kyk wat ons vandag gaan bou! Soos u kan sien, gaan ons 'n FM -radio -ontvanger in Art Deco -styl bou. Die ontwerp van hierdie radio is gebaseer op 'n skouspelagtige 1935 AWA -radio. Ek het hierdie ou radio ontdek terwyl ek aanlyn gesoek het en ook in hierdie boek oor die mooiste radio's wat ooit gemaak is. Ek was so lief vir die ontwerp van hierdie radio dat ek 'n soortgelyke een wou hê. Ek het dus 'n maand van my tyd daaraan bestee om my eie te bou.

Soos u kan sien, het ek 'n Nokia 5110 LCD -skerm gebruik om die frekwensie waarna ons luister te wys, en ek gebruik 'n draaikodeerder om die frekwensie te verander en 'n ander knop om die volume te verhoog of te verlaag. Ek weet nie of jy dit opgemerk het nie, maar ek gebruik 'n pasgemaakte Art Deco -lettertipe op die LCD -skerm. As ons ook meer as vyf minute na dieselfde radiostasie luister, sal die radio die stasie outomaties in sy geheue stoor, sodat die volgende keer as ons die radio aanskakel, outomaties inskakel op die frekwensie wat ons voorheen gebruik het. Die radio het ook 'n ingeboude litiumbattery en die gepaste laaier, sodat dit dae lank op batterye kan hou.

Die klankgehalte van die projek is redelik goed. Ek gebruik 'n klein 3W luidspreker met 'n lae versterker. Die radio klink goed, en dit lyk nog beter. Kom ons kyk nou na die benodigde dele om hierdie projek te bou.

Stap 1: Kry al die onderdele

Ons gaan baie onderdele nodig hê om hierdie projek te bou. As u 'n beginner van Arduino is, moet u eers 'n paar eenvoudiger projekte bou, want dit is 'n gevorderde projek en daar kan baie dinge verkeerd loop.

Ons benodig dus die volgende dele:

• Arduino Pro Mini ▶
• 'N FTDI -programmeerder ▶
• 'N FM -radiomodule ▶
• 'N 3W -spreker ▶
• 'N PAM8403 -versterkermodule ▶
• 'N Draaikodeerder ▶
• 'N Nokia 5110 LCD -skerm ▶
• 'N Wemos -batteryskerm ▶
• 'N 18650 -battery ▶
• 'N 18650 batteryhouer ▶
• 'N Skakelaar ▶
• 'N Prototipe bord van 5 x 7 cm ▶
• Sommige drade ▶
• 'N Luidsprekerrooster ▶

Die totale koste van die projek beloop ongeveer $ 22.

Stap 2: Die elektronika

Laat ons eerstens die elektronika van die radio bou. 'N Paar maande gelede het ek 'n FM -radioprojek op 'n broodbord gebou. U kan die Instructable oor die projek hier lees. Ek het 'n paar veranderinge aan die projek aangebring, en hier is die verbeterde weergawe daarvan op 'n broodbord. Ek gebruik nou 'n Arduino Nano, maar ek sal later 'n Arduino Pro Mini gebruik vir 'n laer kragverbruik. U kan die skematiese diagram van hierdie projek by hierdie instruksies vind.

As ons die projek aanskakel, kan ons sien dat 'n Splash Screen 'n paar sekondes op die Nokia -skerm vertoon word, en dan laai die radio die vorige radiostasie waarna ons geluister het, uit die EEPROM -geheue. Ons kan die frekwensie van hierdie knop en die volume van hierdie knop verander. Die projek werk goed. Ons moet nou die projek kleiner maak om in die omhulsel te pas. Daarvoor gaan ons die Arduino Pro Mini gebruik, wat baie klein is en ook 'n laer kragverbruik bied. Ons gaan ook hierdie klein prototipe bord gebruik om sommige van die komponente daarop te soldeer. Laat ons daarvoor die omhulsel in Fusion 360 ontwerp, maar 'n baie kragtige sagteware.

Stap 3: Ontwerp die omhulsel

Aangesien ons 'n komplekse omhulsel gaan ontwerp en baie onderdele gaan gebruik, moet ons eers elke elektroniese onderdeel in Fusion 360 modelleer. Op hierdie manier sal ons seker wees dat elke onderdeel perfek pas en die omhulsel groot is genoeg om alles binne te pas. Dit het my ongeveer 'n week geneem om te leer hoe om 'n onderdeel in Fusion 360 te modelleer en dan al die onderdele wat ek gaan gebruik, te modelleer. Toe neem ek nog 'n week om die omhulsel te ontwerp, aangesien ek nie 'n ervare Fusion 360 -gebruiker is nie. Ek het al die ontwerp lêers na Thingiverse opgelaai.

Kry die lêers ▶

Die resultaat was myns insiens die moeite werd. Die ontwerp lyk fantasties, en ek kon al die dele in die omhulsel rangskik soos ek wou. Op hierdie manier was ek seker dat as ek al die onderdele van die omhulsel sou druk, dit baie goed sou pas. Op hierdie manier kan ons die proef- en foutafdrukke verminder, wat baie tyd en filamente verspil. 'N Ander goeie kenmerk wat Fusion 360 bied, is die vermoë om hoë kwaliteit weergawes van u ontwerp met verskillende materiale te skep en te sien hoe die projek in werklikheid sal lyk. Koel. Die weergawe wat ek gemaak het, het pragtig gelyk. Ek kon nie wag om die projek te sien voltooi nie, en ek het begin om die omhulsellêers op my Wanhao I3 3D -drukker te druk.

Stap 4: 3D -drukwerk en naverwerking

Ek het twee houtdrade van FormFutura gebruik. Kokos en berk filament. As u my kanaal volg, weet u waarskynlik dat ek baie van die voorkoms en gevoel van houtdrade hou. Ek het tot dusver nog nooit probleme ondervind toe ek daarmee gedruk het nie. Hierdie keer was egter anders. Die projek bestaan uit 7 dele. Ek het die kleiner dele eers met sukses begin druk. Die laaste deel, die grootste deel van die omhulsel, was moeiliker om af te druk. Om een of ander rede het die spuitstuk verstop elke keer as ek dit probeer druk het. Ek het baie instellings probeer, die snelheid, terugtrekking, laaghoogte, temperatuur verander. Niks het gewerk nie. Ek het die spuitstuk verander na 0,5 mm een.

Steeds dieselfde. Die druk het voortdurend misluk. Ek het selfs 'n paar kragonderbrekings gehad wat my in 'n UPS laat belê het. Ek was desperaat, ek wou hê dat die projek moes aangaan, en ek was vas. Toe kom ek op 'n idee. Kan ek die afdruk van 'n mislukte onderdeel hervat nadat ek die verstopte spuitstuk verander het? Nadat ek aanlyn gesoek het, het ek agtergekom dat dit moontlik is. Ongelukkig was ek destyds so gefrustreerd dat ek nie 'n video van die prosedure opgeneem het nie. Maar dit het soos 'n sjarme gewerk, en uiteindelik het ek die laaste deel van die omhulsel op die drukbed gereed gehad! Wat 'n verligting!

Die volgende was eenvoudig: die verwydering van die ondersteuningsmateriaal van die afdrukke, skuur en poleer met houtvernis. Ek het al die dele versigtig geskuur. Soos u kan sien, is die hoofomhulsel nie so goed gedruk soos ek wou nie, maar omdat dit so moeilik was om te druk, moes ek daarmee werk. Om die onvolmaakthede te genees, het ek 'n bietjie houtverf gebruik. Aangesien ek nie 'n houtverf met 'n kleur soortgelyk aan my deel kon vind nie, het ek twee kleurverfstowwe gemeng om 'n kleur te kry wat naby my deel was. Ek het die houtverf op al die dele aangebring en al die onvolmaakthede reggestel. Nadat die stopverf droog was, het ek die dele weer geskuur en houtvernis aangebring. Ek gebruik okkerneut hout vernis vir die donker dele en eik hout vernis vir die ligte. Ek het hulle 'n dag lank laat droog word, en ek was gereed om oor te gaan na die elektronika.

Stap 5: Alles saamvoeg

Die volgende stap was om die elektronika te krimp sodat dit in die omhulsel pas. Aangesien ek al die dele in Fusion 360 reeds gemodelleer het, was ek seker hoe ek dit moes doen. Soos u kan sien, het elke onderdeel sy spesifieke posisie in die omhulsel.

Ek het al die dele aanmekaar gesoldeer volgens die skematiese diagram wat ek hier aangeheg het

Eerstens het ek die Arduino Pro Mini gesoldeer en die kode hierop opgelaai met 'n FTDI -programmeerder.

Die volgende stap was om die kragtoevoer vir die stroombaan te skep. Ek gaan die Wemos -batteryskerm gebruik, 'n baie handige skild wat 'n 18650 -battery kan laai en die spanning tot 5V kan verhoog. Ek het die batteryaansluiting van die skerm verwyder en die drade aan die 18650 -batteryaansluiting gesoldeer. Vervolgens het ek die skakelaar aan die 5V -uitset gesoldeer. Kyk na die tweede skema wat ek hierby aangeheg het. Die kragtoevoer was gereed.

Daarna het ek al die ander dele vir 'n paar uur soldeer. Ek het hierdie keer nie 'n klankkabel by die klankuitset van die FM -radiomodule gebruik nie, maar ek het drade aan die onderkant van die bord gesoldeer. Kyk na 'n foto wat ek by hierdie instruksies aangeheg het. Hierdie sein kan nou na die versterker gaan vir versterking. Ek het ook 'n kondensator van 330μF by die kragrail op die prototipe -bord gevoeg. Hierdie toevoeging het die geraas op die radiosein verminder. Nadat al die soldeerwerk klaar was, het ek die projek getoets en dit het gewerk!

Die laaste stap was om alles aanmekaar te sit, die omhulselonderdele en die elektroniese onderdele. Ek het eers die rooster van die radio vasgeplak en daarna die roosterdoek vasgeplak. Toe plak ek die skerm vas met gewone gom en die luidspreker met warm gom. Daarna het ek die batteryhouer, die skakelaar en die batterylaaier warm vasgeplak. Toe plak ek die versterkermodule op sy posisie vas, dan die roterende enkodeerder en laastens die prototipe bord. Uiteindelik moes ek net die oorblywende dele van die omhulsel aan mekaar plak. Die projek was gereed, en ek kon nie wag om dit te probeer nie.

Uiteindelik ses maande na die aanvang daarvan speel die Art Deco FM Radio -projek musiek op my lessenaar. Wat 'n gevoel

Stap 6: Die kode van die projek

Kom ons gaan nou na die rekenaar om vinnig na die sagteware -kant van die projek te kyk. Soos u kan sien, gebruik ons baie biblioteke in hierdie projek.

Die kode is meer kompleks as die meeste van die projekte wat ons tot dusver gebou het. Ek het probeer om dit so eenvoudig moontlik te maak met maklik leesbare en verstaanbare funksies.

Die basiese idee is: As die roterende encoder -as van posisie verander het en meer as 1 sekonde in dieselfde posisie gebly het, moet ons die frekwensie op die FM -radiomodule stel.

if (currentMillis - previousMillis> interval) {if (frekwensie! = vorige_frekwensie) {vorige_frekwensie = frekwensie; radio.selekteerFrekwensie (frekwensie); sekondes = 0; } anders

Die FM -radiomodule benodig ongeveer 1 sekonde om in te skakel op die nuwe frekwensie, sodat ons nie die frekwensie van elke roterende encoder -verandering kan verander nie, want op hierdie manier sal die frekwensieverandering baie stadig wees. As die nuwe frekwensie op die module gestel is, tel ons hoeveel sekondes verloop het sedert die frekwensie ingestel is. As die tyd die punt van 5 minute oorskry, stoor ons die frekwensie in die EEPROM-geheue.

anders {sekondes ++; as (sekondes == SECONDS_TO_AUTOSAVE) {float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM (); if (lees_frekwensie! = frekwensie) {Serial.println ("lus (): Stoor nuwe frekwensie in EEPROM"); writeFrequencyToEEPROM (& frekwensie); }}}

U kan die kode van hierdie projek hier aangeheg vind.

Stap 7: Laaste gedagtes

Ons is baie gelukkig om in 'n era te leef waarin ons alles kan bou wat ons wil! Ons het die gereedskap en die hulpbronne om binne 'n paar weke en teen lae koste alles te skep wat ons wil.

Die eindresultaat was die moeite werd om die tyd en moeite wat ek daaraan gesit het, werd te wees. Ek het baie ure aan hierdie projek bestee. Ek het baie nuwe dinge geleer; Ek het kosbare ervaring opgedoen. Ek het nou die vaardighede en die vertroue om nog beter projekte te bou. Toe ek hierdie YouTube -kanaal skep, het ek nie eers geweet hoe om te soldeer nie, ek het nie geweet dat daar 3D -drukkers bestaan nie en natuurlik, ek het nie geweet hoe om iets te ontwerp nie. Ek het net geweet hoe om te programmeer. Drie jaar later kan ek projekte soos hierdie bou. Dus, as u altyd iets wou maak, maar u was bang om te begin, volg my stappe. Begin klein en bly leer. Binne 'n paar jaar glo u nie u vordering nie.

Hierdie projek is natuurlik nie perfek nie. Die ontvangs is nie baie goed met die antenna wat ek gebruik het nie. Ek het opgemerk dat as u 'n USB -kabel aan die laaipoort koppel, dit as 'n antenna dien en dit die ontvangs drasties verbeter. Alhoewel die kode van die projek die draaiknopperknoppie ondersteun om die agtergrond van die skerm aan of uit te skakel, het ek hierdie funksie nie gebruik nie omdat ek die draaikodeerder per ongeluk warm geplak het sodat die knoppie nie ingedruk kon word nie. Daar is natuurlik baie dinge wat 'n mens op 'n projek soos hierdie kan verbeter. As u hierdie projek bou en verbeterings aanbring, deel u werk met die gemeenskap.

Ek sou graag u mening oor die FM Radio -projek wou weet nou dat dit voltooi is. Hou jy daarvan hoe dit lyk? Gaan jy een bou? Watter verbetering gaan u daaraan maak? Plaas u idees in die kommentaarafdeling hieronder; Ek lees graag jou gedagtes!

Eerste prys in die mikrobeheerderkompetisie