LED -danskamer: 7 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Dit is 'n gids vir die bou van 'n Arduino-gebaseerde LED-musiekvisualiseerder, ook bekend as 'n heeltemal soet digitale danskamer. Daar is verskillende gidse rondom instruksies oor suiwer kringvisualiseerders, maar dit is oor die algemeen 'n versterker om die ligte te laat pols en die intensiteit te verander in reaksie op die krag wat in die klanksein oorgedra word. Ek wou iets meer hê in die lyn van meervoudige strobes wat op verskillende frekwensies van musiek reageer. Die eindresultaat is die mutante stiefkind van hierdie en hierdie en 'n bietjie hiervan, maar dit is absoluut die moeite werd. klank van 'n iPod / Rock Band / karaoke / wat ook al julle mal kinders kan bedink. Ja nuwe musiek! Met vergunning van DoKashiteru en die Creative Commons, bring ek u 'n ongecensureerde video van die stelsel in aksie:

Stap 1: Onderdele / gereedskap

Onderdele: LED's - duidelik. Ek het baie helder 10 mm -kleure in verskillende kleure in grootmaat by eBay gekoop, maar u kan dit op Digikey of Mouser vind. Hoër millicandela -graderings is beter, veral as u wil hê dat hierdie iets moet belig en nie net 'n kleur is nie. Gaan rond om 'n goeie deal te vind. Weerstands - Een vir elke LED. Myne het 470 ohm nodig, maar maak seker dat u die graderings op u LED's nagaan, sodat u soveel moontlik lig kry sonder om dit uit te brand. Soldeerlose broodboom - Vir alle stroombane. Arduino - Die rekenaar/kring -koppelvlak. 'N Fantastiese bordjie. Koop dit aanlyn. Draad - Baie soliede kerndraad. Ek het baie nodig gehad, so ek het uiteindelik my plaaslike RadioShack van hierdie goed skoongemaak, maar u moet dit baie goedkoper kan vind. Dit is uiters handig om twee stringe so bymekaar te hou, soos u later sal sien. Rekenaar - Waar die werklike berekening plaasvind. Ja, dit kan 'n bietjie te veel wees om 'n paar ligte te laat flikker, maar aangesien ons onvermydelik ons dansmusiek vanaf 'n skootrekenaar sou speel, het dit goed gegaan. Kragtoevoer - Die LED's sal waarskynlik meer krag trek as wat die arduino kan bied, so ons gaan hulle ekstern dryf en met transistors skakel. U moet 'n klomp hiervan uit ou elektronika laat lê, of u kan dit in tweedehandswinkels kry. Sien die beplanningsbladsy vir die spanning / ampère wat u benodig. NPN -transistors - Ons gebruik dit as stroomversterkers / skakelaars. 'N Bietjie stroom uit die arduino beheer baie stroom wat afkomstig is van die kragtoevoer wat deur die LED's loop. Soek dit aanlyn of by RadioShack. Soldeerbout - Redelik selfverduidelikend. Luidsprekers / klankverdeler / man -man -klankkabel - Luidsprekers vir klank, splitter en kabel om die sein van die koptelefoonuitgang na die luidsprekers en mikrofoonaansluiting te voer. Sagteware: Arduino - Laai die arduino -sagteware -omgewing hier af. Verwerking - Verwerking praat goed met arduino en het 'n paar wonderlike biblioteke ingebou. Laai dit hier af. Maak seker dat u die nuutste weergawe van die Minim -klankverwerkingsbiblioteek van hier af het. Miskien moet u ook die 'arduino' -biblioteek kry om hulle te laat kommunikeer - haal dit hier af en plaas dit in u gids Verwerking/biblioteke.

Stap 2: Kringontwerp

'N Oorsig van die kring wat ons bou. Die twee stringe van die draad is verbind met die hoë en lae spanning, en elke LED/weerstandspaar oorbrug dit om aan te brand. Die laagspanningstreng is eintlik deur 'n transistor met die aarde verbind, sodat ons die hoeveelheid stroom wat kan vloei (en dus die helderheid van die LED's) kan beheer.

Stap 3: Beplanning

Die belangrikste stap is om te beplan watter kleure u wil hê, en waar. Die plafonne in my slaapsaal word die beste beskryf as 'wafelvormig', met vierkantige inkepings wat die oppervlak teël. Dit was 'n baie natuurlike rooster om die kleure uit te lê, maar u moet u eie plan opstel. U kan tot ongeveer 8 LED's op 'n enkele beheerstring vasstel, wat beteken dat die 8 gelyktydig aan en uit kan skakel. Met 'n uitleg wat alles opgestel is, benodig ons nou kragberekeninge. Gaan die gegewensblaaie vir u LED's na om die voorwaartse spanning en stroom uit te vind. Myne het 'n spanningsval van ~ 3.5 volt en 'n maksimum stroom van 20 milliamp. Aangesien ek 'n 12 volt -kragtoevoer gehad het, kan ons 'n eenvoudige stroombaan wiskunde doen met behulp van Ohm's Law (V = IR): (12 - 3.5) = 0.02 * R R = 425 ohm. Vir eenvoud, rond ons dit af tot 470 ohm. Die meeste 5 mm -LED's sal spanningsverlagings van ongeveer 2 volt hê en 'n stroomsterkte van ongeveer 15 milliampere, maar kyk of u dit nie verbrand nie. Onthou: die ligintensiteit is eweredig aan die stroom, dus gebruik 'n groter weerstand om die stroom te beperk as dit te helder is. Maak ook seker dat die kragtoevoer al hierdie stroom kan hanteer - sommige kleintjies het slegs 'n paar honderd milliampere, wat beteken dat u slegs 10-20 LED's parallel kan dryf, net soos ons.

Stap 4: Berei LED's en draad voor

Dit is baie makliker om die LED's aan die drade te koppel as ons dit eers saam met die weerstande soldeer. Sny beide die negatiewe (korter) lood van die LED en die een kant van 'n weerstand ongeveer in die helfte en soldeer dit dan saam. As dit klaar is, buig die positiewe lood en die weerstand na buite sodat die LED 'n bietjie steek. Sien die prentjie vir 'n baie duideliker verduideliking. Lê dan die draad uit en maak seker dat u genoeg het om elke draad te bereik. Meet uit en merk waar elke LED moet gaan. Die prentjie gee die beste verduideliking vir die werklike aanhangsel. Soldeer die LED's aan die draad en sorg dat die polariteite konsekwent bly - al die positiewe lei tot die een draad, en al die negatiewe lei na die ander. As jy klaar is, toets die drade VOOR jy dit opsit - koppel die drade aan jou kragtoevoer of 'n 9 volt battery om seker te maak dat al die ligte aanskakel. In my geval het dit baie wit gafferband en 'n staanplek op stoele behels. Maak seker dat die vrye ente op een plek bymekaarkom, waar ons die broodbord, die arduino en die rekenaar gaan sit. Ek sit ook klein origami -gloeilampe oor die LED's om die lig te versprei - sny net klein splete radiaal na buite uit die gat in die ballon om vier lipies te maak, en dit sal lekker gly. Sien die prent op die vorige bladsy vir die effek. Bonuspunte as die globes gemaak word van ou lesingsnotas.

Stap 5: Bou die stroombaan

Daar is regtig nie veel meer om te sê nie. Koppel die positiewe en negatiewe leidrade van u kragtoevoer aan die kragrails op u broodbord en koppel die arduino -grondpen aan dieselfde negatiewe reling. Sien die prentjie vir 'n goeie uitlegstelsel. Toets dat alles werk deur die leidings van die arduino te verwyder (in blou, swart en rooi hieronder) en dit aan te sluit op die positiewe kragrail. Stroom vloei deur die transistors en laat die LED's aan (as alles behoorlik verbind is). Plaas hierdie terug soos dit moet wees en koppel die arduino aan op u rekenaar met 'n usb-kabel. Om die klankstelsel in te stel, moet u die luidsprekers en die mannetjie-manlike kabel in die splitter aansluit. Stuur die ander kant van die man-man-kabel na die mikrofoonaansluiting van u rekenaar. Weereens, dit is effens te veel as u slegs geluid vanaf u rekenaar wil speel (veral as u kan uitvind hoe u 'n jack moet gebruik), maar op hierdie manier kan die stelsel na Rock Band of karaoke flits of iets anders wat op 'n 3.5 mm -klankaansluiting. Maak seker dat u mikrofoon werk - steek die splitter in enige klankbron en maak 'n program vir klankopname oop om te sien of u 'n sein registreer. Die mikrofoon kan dikwels gedemp word, so as u probleme het, is dit die eerste plek om te kyk.

Stap 6: Kode Kode Kode

Maak die arduino -sagteware -omgewing oop en laai die voorbeeldskets van StandardFirmata op die bord. Met die skets kan u die arduino oor 'n seriële koppelvlak beheer, wat beteken dat arbitrêre kode op die rekenaar die ligte wat ons pas aangesluit het, kan beheer. Die kode wat die klanksignaal eintlik verwerk, is (gerieflik) 'n verwerkingskets. Dit is gebaseer op die wonderlike BeatDetect -biblioteek in die minim -biblioteek. Die BeatDetect -klas bereken die Fourier -transformasie van die klanksignaal en hou die gemiddelde en variansie van elk van die koëffisiënte die afgelope paar sekondes by. As die waarde in enige van die FFT -houers die variansie oorskry, word 'n maatslag opgespoor en die lig wat met die frekwensie verband hou, sal aanskakel.. Wat dit beteken, is dat elke string LED's ooreenstem met 'n ander frekwensie van musiek - een snaar flits na baskloppe, 'n ander snare, 'n ander tot hoë stemnote, ensovoorts, vir 26 verskillende frekwensies. skets van onder af en verander die ledPins -skikking op reël 10 om u eie opset te weerspieël. Die eerste speldnommer stem ooreen met die laagste frekwensies. As dit klaar is, is u klaar! Koppel die klankverdeler in u koptelefoonaansluiting, begin die skets en begin musiek speel. As alles werk soos verwag, verskyn 'n golfvorm -visualiseerder en die ligte flikker. Geniet dit!

Stap 7: Probleemoplossing

Die belangrikste probleme wat u waarskynlik sal ondervind, is om Processing en die arduino met mekaar te laat praat. Maak seker dat u die arduino -sagteware installeer - dit bring al die nodige reeksbiblioteke mee. U kan probleme met die stroombaan vermy deur te toets terwyl u gaan - toets elke LED, dan elke string, dan elke transistorstel. As dit alles misluk, gaan terug na hierdie om te diagnoseer waar die probleem lê. Noudat ek dit reggekry het om al die foute uit my eie opset te verwoes, kan ek nie dink wat dit uit my kop was nie. Plaas enige probleme wat u ondervind, aangesien ek dit waarskynlik teëgekom het en sedertdien vergeet het.