Water luidspreker gelykmaker: 13 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

In my eerste Instructable gaan ek deur die stappe wat nodig is om watersprekers te skep wat as gelykmaker funksioneer.

Waterluidsprekers uit die winkel is wonderlik om na te kyk, maar ek het gevoel dat hulle meer kon doen. soveel jare gelede het ek 'n stel verander om die frekwensie van musiek te wys. Toe ek die Color Organ Triple Deluxe II gebruik het, gekombineer met 'n stel fotoselle potensiometers en transistors, kon ek 'n stel van 3 luidsprekers laat funksioneer.

Ek het toe 'n paar jaar gelede gehoor van die IC MSGEQ7, wat die vermoë het om klank in 7 datawaardes te skei sodat 'n arduino kan lees. Ek gebruik 'n arduino mega 2560 in hierdie projek omdat dit die benodigde aantal PWM -penne het om vyf watertorings aan te dryf.

Hierdie projek gebruik soldeervaardighede op 'n perfboard, Bluetooth -module, arduino en buite die rakwaterluidsprekers. Deur die loop van die projek sien ek eintlik 'n paar dinge op wat ek anders moes gedoen het, so ek sal dit beslis wys.

Laat ons begin

Stap 1: Onderdele

Daar word 'n hele paar dele in hierdie projek gebruik. Ek het baie onderdele by die lessenaar gehad, ander onderdele is by 'n plaaslike onderdelewinkel gekoop.

Jy sal nodig hê:

LET WEL: deelhoeveelheid tussen hakies

(1) Arduino Mega 2560

(1) USB Bluetooth -module

(1) 8 -pins DIP -aansluiting

(1) MSGEQ7 - ek beveel aan dat u dit by Sparkfun Electronics koop, aangesien eBay vol valse weergawes van hierdie IC is

(1) Koptelefoonaansluiting

(1) Koptelefoonkabel met vroulike uiteinde

(1) standaard USB -wyfie met ordentlike kabellengte

(5) 3 -draads aansluiting (pare) word gewoonlik verkoop as 3 -draads aansluiting vir ws2812b LED -stroke (sien prent)

(10) FQP30N06L N-kanaal mosfet

(5) 1N4001 standaard blokkeerdiode

(4) 3 mm rooi LED

(4) 3 mm geel LED

(4) 3 mm wit LED

(4) 3 mm groen LED

(4) 3 mm blou LED

(10) 10k weerstande 1/4 watt

(8) 100 OHM weerstande

(8) 150 OHM weerstande

(5) 500 OHM potensiometers

(5) 2k OHM potensimeters

(5) 27 OHM 5 watt weerstande

(2) 100k OHM -weerstande

(2) 100nF kapasitors

(1) 33pF kapasitor - Moet hierdie waarde wees; Ek plaas verskeie kapasitors parallel om hierdie waarde te bereik

(1) 10nF kapasitor

(1) Aan - AAN -skakelaar (montagegat was 3 mm, gewoonlik op eBay genoem as 'n mini -skakelaar)

(4) 1/8 "x 1 1/2" boute (myne is gemerk as stoofboute van Home Depot, die 3D -lêer is opgestel vir hierdie grootte moer en bout)

(2) Ethernet -kabel van ongeveer 12 duim

3D -gedrukte onderdele, as u nie 'n drukker besit nie, is webwerwe soos 3dhubs.com 'n uitstekende bron.

Warm gom

Soldeersel + soldeerbout

Manlike kopstukke

Stap 2: Demonteer die Bluetooth -adapter

Oorspronklik sou ek 'n USB -manlike kabel gebruik, maar die aansluiting was gebreek, en ek besluit toe om die adapter uitmekaar te haal en die USB -poort te verwyder. Met behulp van 'n multi-meter kon ek die grond vind deur die penne aan die buitekant van die USB-poort te toets. (hulle is verbind)

LET WEL: ek moes hierdie adapter eintlik gedeeltelik deur die projek verander, aangesien dit hoë frekwensie -geraas op die klankpoort veroorsaak het; die nuwe een is ook nie 100% beter nie. maar ek het wel 'n ander ontvanger wat werk, maar dit het sy eie battery en aan/uit -skakelaar, wat die waterluidsprekers nie so plug and play maak nie. Alhoewel hierdie ontvangers goedkoop is, beteken dit nie altyd dat u van hoë gehalte is nie.

Stap 3: Stel die IC op Perfboard op

In hierdie stap begin ons met die perfboard soldeer van die IC DIP -aansluiting.

Die skema toon hoe al die dele bedraad sal wees; die mosfet -bedieningspen is die etiket "PWM", want ek het dit net direk aan 'n pen op die arduino gekoppel, aangesien ek kon verander wat elke pen van die kode beheer het.

Ek het begin deur die DIP -aansluiting naby die een kant van die bord naby die middel van die bord te plaas.

WENK: klewerige kleefmiddels help om dele op hul plek te hou terwyl hulle soldeer.

Ek voeg toe die 100nF -kondensator op penne 1 en 2 toe, en gebruik dan die twee 100k OHM -weerstande om aan pen 8 te koppel. 10nF kapasitor. Die grond van die klankkabel is in die grond vasgemaak.

Ek het 'n beeld van die agterkant van die perfboard ingesluit, ek het ook etikette aan die onderkant bygevoeg, sodat dit makliker is om te verstaan waar die dele is bedraad.

Stap 4: Voeg Mosfets by

Die volgende stap wat ek geneem het, was die byvoeging van die mofette, want ek het ook die hittebakke bygevoeg, maar later het dit geblyk dat dit nie warm genoeg word om by te voeg nie.

Ek sou begin deur soldeer op die middelste pen aan te bring, sodat aanpassings moontlik is.

Sodra die mosfets op hul plek was, het ek begin om die 10k OHM aftrekweerstands by te voeg, en ek het die weerstandsbene gebruik om tussen die nodige penne te brug.

Stap 5: Plaas diodes en 5W weerstande

Ten tyde van hierdie stap het ek nog gewag dat 5W -resistors na my gestuur word, en ek het 'n weerstand van die vorige weergawe van watersprekers gered, sodat ek die spasie wat nodig is om die diodes te plaas, kan verseker.

Nadat die diodes geplaas is, het ek soliede 18AWG -draad begin stroop om as positiewe en negatiewe busstawe op te tree

Soliede AWG -draad is aan die positiewe kant van die diodes geplaas en dan na pen 1 op die IC -aansluiting gelei.

'n ander stuk gereedskap is gebruik om van die negatiewe kant van die 33pF -kondensator af te gaan en om die lusse om die mosfets te loop. Nog 'n kleiner stuk is van die negatiewe van die 33pF -kondensators na pen 2 op die IC -aansluiting gebring.

Stap 6: Voeg paneelaansluiting en Bluetooth en potensiometers by

Gebruik 'n 20AWG gestrande aansluitdraad om die paneelaansluiting aan dieselfde verbindings as die manlike klankkabel te koppel. Ek voeg toe drade vir krag en grond vir die Bluetooth -adapter, met behulp van die soliede AWG -draadbusstaaf aan die onderkant.

Ek voeg toe die 500 OHM potensiometers by wat ekstra beheer van die LED -helderheid moontlik maak (dit is nodig, maar ek vind dat sommige LED -kleure ander kan oorweldig, so ek het dit bygevoeg om hul helderheid aan te pas)

Ek gebruik oortollige metaal uit gesnyde kapasitorleidings om die afstand van die potensiometer na die middelste pen van die mosfets te oorbrug

Stap 7: Voorbereiding van watersprekers

Ek het begin met die gebruik van 'n klein skroewedraaier om die klein skroewe aan die agterkant van die watersprekerbehuizing te verwyder. Nadat ek die printplaat verwyder het, het ek die drade van die motor gevind. deur middel van spoelsnyers sny ek dit so na as moontlik aan die printplaat.

OPMERKING: die drade op die motors kan nie gediens word nie, wat te veel foute maak wanneer die punte gesny en gestroop word, kan die motor/drade verwoes

Ek gebruik toe 'n klein naaldtang om die printplaat met LED's te verwyder. Ek kies om een kleur per waterbehuizing te hê teenoor die 4 kleure wat uit die winkelproduk gebruik word.

Ek buig dan die LED -positiewe leidrade amper gelyk sodat hulle oor mekaar kan kruis, ek begin deur die uit -LED's te buig sodat LED's van einde tot einde sal strek. Gebruik klewerige kleefmiddels om die LED's op hul plek te hou; Ek buig dan die twee binneste LED's, maar sny hul leidrade af, aangesien dit nie so lank hoef te wees nie. Met die LED's wat deur klewerige kleefmiddels vasgehou word, kan ek nie die positiewe leidrade saam soldeer nie.

Ek kan nou die negatiewe leidrade van die LED's sny en ook die weerstande sny. (Ek kies om die LED's so te plaas dat hul kleurbande almal in dieselfde rigting is; dit was suiwer kosmeties) Deur die leidings van die weerstande te buig, buig ek hulle op dieselfde manier as die positiewe leidrade van die LED's.

Ek het warm gom gebruik om die LED's op hul plek te hou. Heg dan die 3 -draads aansluiting vas. Die motor en LED's deel 'n algemene positiewe. die bypassende verbindings word dan gekoppel aan die perfboard, die positiewe aan die een kant van die diode en die negatiewe van die motor aan die ander kant van die diode. Die negatiewe van die LED's word aan die been van die potensiometer gekoppel.

Die rooi en geel LED's het 'n weerstand van 150 OHM

Die wit, groen, blou LED's het 'n weerstand van 100 OHM

Hierdie weerstandswaardes moet elke LED op 20mA laat werk

Stap 8: Voeg die Arduino -drade by

Ek het twee lengtes Ethernet -kabel gebruik, ongeveer 12 duim kabel (x 2). Ek het altesaam 15 drade gebruik (1 ekstra)

Ek het 'n paar van die soliede kerndraad gebruik om die kabel aan die perfboard vas te maak; ek het ook warm gom nodig gehad om dit vas te hou. 'N Ritssluiting in die hoek het gehelp om die draad na die arduino te lei, wat langs die perfboard geplaas sou word wanneer dit in die kas geplaas word.

Die drade is lukraak geplaas, maar ek het seker gemaak dat hulle die plek kon bereik wat hulle nodig het, sommige was langer as ander, die wat te lank was, is op maat gesny. Deur die kopstukke te gebruik, kon ek die ander ente van die draad aan die penne soldeer; dit laat my toe om die arduino uitmekaar te haal indien nodig. Ek het later warm gom bygevoeg om te verseker dat die drade nie die penne afbreek nie, maar ek doen dit nadat alle funksies getoets is.

Ek het drade bygevoeg vir die IC -beheer en 'n draad vir beide 5v+ en grond.

Nadat dit gedoen is, het ek 'n toets gedoen om te sien of die ligte en IC korrek werk, aangesien ek nog steeds wag vir die 5w weerstande in die pos.

Stap 9: Die motorweerstands en potensiometers

Ek het die 5W -weerstande tussen die diode en die middelste pen van die mosfet bygevoeg. Ek gebruik die leidings van die weerstand wat buig om die gaping te oorbrug.

Ek vind dat die motors meer reageer daarop dat dit vinnig gepuls en geaktiveer word as die water stadig stadig vloei. Dit is waar die 2k potensiometer in die spel kom. Die potensiometer word bedraad met 'n 20AWG -aansluitdraad aan die 5w -weerstand (moenie hierdie draad voor die 5W -weerstand heg nie, aangesien die potensiometer nie die krag van die motor kan hanteer nie)

'N Ander been van die potensiometer word uitgebuig en met 'n ander stuk soliede 18AWG -draad kan ek 'n enkele pen van alle potensiometers aan die grond koppel.

OPMERKING: Ek het oorspronklik probeer om die potensiometers nie te gebruik nie, maar ek het gevind dat die gebruik van PWM op hierdie motors vreeslike hoëfrekwensie -terugvoer veroorsaak wat interferensie met die IC veroorsaak

Stap 10: 3D -drukwerk

Ek het altesaam 3 dele gedruk, die boonste, onderste en agterste paneel. Die STL -lêers wat ek bygevoeg het, is egter net twee dele (bo en onder) wat dit makliker maak vir iemand om dit te volg. Ek het dit gedoen terwyl ek probeer het om die paneel by te voeg, omdat dit nie so goed lyk nie. Ek maak hoofsaaklik 'n agterpaneel omdat ek nie seker was wat ek agterop wou hê nie. In my geval het ek besluit om 'n aan/uit -skakelaar by te voeg.

In totaal kyk u na 36 uur 3D -drukwerk. Ek gebruik ABS in my drukker, aangesien ek dit baie maklik vind om te skilder en te skuur, en as ek bymekaarkom, kan ek asetoon gebruik om dele aanmekaar te sweis.

Die eerste deel wat ek aanbeveel om te druk, is die 3D -metingstoetslêer, dit is 'n klein stuk van 15 minute waarmee u kan verseker dat die waterspreker pas. Ek het ongeveer 8 herhalings gegaan totdat ek die regte profiel gehad het om by die luidspreker te pas. Deur dit te doen, bespaar ek 'n afdruk van 18 uur. die bokant het gleuwe vir 1/8 "x 1 1/2". Ek moes 'n klein lêer gebruik, aangesien die oorbrugging op my 3D -drukker 'n bietjie styf is.

Stap 11: Montering

Ek het begin met die gebruik van warm gom op die kopspelde vir die drade, om dit te verseker dat dit nie breek nie. Ek het die warm gom bygevoeg nadat ek verseker het dat die motors met die programmering werk. Ek het 'n klein hoeveelheid warm gom in twee hoeke van die arduino gebruik, sodat dit later verwyder kon word indien nodig. alternatiewelik kan afwykings en skroefdraad -insetsels in die 3D -druk ontwerp word.

Soos u op die foto kan sien, het ek 'n ander Bluetooth -module aangeheg, ek het hierdie module gebruik terwyl ek op 'n nuwe een in die pos gewag het. Die hoofkwessie van die luidsprekers wat valslik veroorsaak, is nie die fout van die Bluetooth -modules nie; dit lyk nie asof die motors aan PWM werk nie.

Ek het die watertorings by die boonste stuk gevoeg en met warm gom vasgemaak. Ek het 'n klein hoeveelheid gebruik, aangesien ek van plan is om later die luidsprekers uitmekaar te haal en dan die plastiek skoon te maak, maar dit is te koud om verf te spuit waar ek nou is. Die paneelaansluiting en die skakelaar is daarna op die agterpaneel aangebring; ek het eintlik die USB -kragkabel vroeër bygevoeg, maar noudat die 3D -afdruk een stuk is, moet die kabel deur die omhulsel gelei word, en dan bedraad word, kan u sien waar ek As die USB op die foto bedraad is, steek dit deur die bord en word aan die soliede AWG -draadbusstaaf gesoldeer.

Stap 12: Die kode

Die kode wat ek bygevoeg het, is meestal eenvoudig. Die kode moet werk soos dit is.

Die enigste ding wat verander moet word, is die veranderlikes bo -aan die kode. Hulle is duidelik gemerk met opmerkings.

LET WEL:

Op grond van 'n wenk het ek die tyd geneem om te leer en probeer om die PWM -frekwensie op die arduino mega aan te pas. Terwyl die frekwensie verander het, het dit die motor geraas wat 'n terugvoerlus veroorsaak het, verwyder, maar ek moes baie ander dele van die kode verander; die tydsberekening moes verander word, die sensitiwiteit moes verhoog word.

Die probleem met die verandering van die PWM -frekwensie is dat die tydsberekening verhoog moes word om die vals sneller wat begin gebeur het, te verander en waardes verander moes word, wat die luidsprekers minder sensitief maak. Ek glo dat die beste ding op hierdie stadium sou wees om die motorbestuurder uit my vorige herhaling van hierdie projek te probeer, waaroor daar in die laaste stap meer gepraat word.

Stap 13: Die finale produk

Die laaste item is regtig interessant om na te kyk. Hierdie item word die beste gekyk in lae tot donker kamerbeligting. Ongelukkig kan my huidige kamera nie onder swak beligtingstoestande opneem nie. Dit is omdat ek 'n goeie kamera kan gebruik om aan te toon dat ek die projekte wat ek vir die eerste keer by die skrywerwedstryd deelgeneem het, kon sien, en ek hoop dat mense hierdie projek geniet en sal kies om vir my te stem.

Ek het 'n video van die oorspronklike weergawe van die luidsprekers bygevoeg, sodat jy ongeveer kan sien hoe dit lyk.

Volgende stappe

Ek wil probeer om die oorspronklike motorbestuurderbaan wat ek in weergawe 1 gemaak het, te gebruik, wat transistors en fotoselle gebruik om te sien of dit die motors beter laat werk. die motors as gevolg van die gebruik van PWM -beheersignaal. Ek kan ook 'n paar luidsprekers aan die kant van die saak voeg, asook hul eie volumebeheer.

U sal ook opmerk dat die binnekant van die watertorings in verskillende kleure is, en die oorspronklike luidsprekers wat ek gehad het, wat ek nie plaaslik kon vind nie, so ek het gekies vir die swart vir die nuwes (in verskillende kleure). in een kleur, maar hulle verkoop vir $ 40 per paar.