Arduino istifadə edərək Art Deco FM Radio Layihəsi: 7 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Əziz dostlar, başqa bir Arduino Instructable layihəsinə xoş gəldiniz! Çox həyəcanlıyam, çünki bu gün sizə Arduino istifadə edərək bu Art Deco üslublu FM Radio layihəsini necə qurduğumu göstərəcəyəm. İndiyə qədər qurduğum ən mürəkkəb və ən sevdiyim layihədir.

Bu gün nələr quracağımızı görək! Gördüyünüz kimi, Art Deco üslubunda FM radio qəbuledicisi quracağıq. Bu radionun dizaynı 1935 -ci ilin möhtəşəm AWA radiosuna əsaslanır. Bu köhnə radionu internetdə və eyni zamanda indiyə qədər hazırlanan ən gözəl radiolar haqqında kitabda axtararkən kəşf etdim. Bu radionun dizaynını o qədər bəyəndim ki, bənzərinə sahib olmaq istədim. Vaxtımın bir ayını özüm üçün qurmağa həsr etdim.

Gördüyünüz kimi, dinlədiyimiz tezliyi göstərmək üçün Nokia 5110 LCD displeyindən istifadə etdim və tezliyi dəyişdirmək üçün fırlanan bir kodlayıcıdan və səs səviyyəsini artırmaq və ya azaltmaq üçün başqa bir düymədən istifadə edirəm. Diqqət yetirdiyinizi bilmirəm, amma LCD ekranda xüsusi bir Art Deco şriftindən istifadə edirəm. Eyni radio stansiyasını beş dəqiqədən çox dinləsək, radio stansiyanı avtomatik olaraq yaddaşına saxlayacaq, belə ki, növbəti dəfə radio açanda əvvəl istifadə etdiyimiz tezliyə uyğunlaşacaq. Radioda, həmçinin quraşdırılmış Lityum Batareya və uyğun şarj cihazı var ki, günlərlə batareyada işləyə bilsin.

Layihənin səs keyfiyyəti olduqca yaxşıdır. Aşağı gücə malik kiçik 3W dinamikdən istifadə edirəm. Radio yaxşı səslənir və daha da gözəl görünür. İndi bu layihəni hazırlamaq üçün lazım olan hissələrə baxaq.

Addım 1: Bütün hissələri alın

Bu layihəni həyata keçirmək üçün çoxlu hissələrə ehtiyacımız olacaq. Arduinoya yeni başlamısınızsa, əvvəlcə daha sadə layihələr qurduğunuzdan əmin olun, çünki bu inkişaf etmiş bir layihədir və səhv gedə biləcək çox şey var.

Beləliklə, aşağıdakı hissələrə ehtiyacımız olacaq:

• Arduino Pro Mini ▶
• FTDI Proqramçısı ▶
• FM Radio modulu ▶
• 3W Dinamik ▶
• PAM8403 Gücləndirici Modulu ▶
• Döner kodlayıcı ▶
• Nokia 5110 LCD displey ▶
• A Wemos Batareya Qalxanı ▶
• 18650 batareya ▶
• 18650 batareya tutacağı ▶
• Bir keçid ▶
• 5x7 CM ölçüdə prototip lövhəsi ▶
• Bəzi tellər ▶
• Dinamik ızgara parça ▶

Layihənin ümumi dəyəri təxminən 22 dollardır.

Addım 2: Elektronika

Əvvəlcə Radionun elektronikasını quraq. Bir neçə ay əvvəl çörək taxtasında bir FM radio layihəsi qurdum. Layihə haqqında Təlimat kitabçasını buradan oxuya bilərsiniz. Bu layihədə bəzi dəyişikliklər etdim və burada bir çörək taxtasında təkmilləşdirilmiş versiyası var. İndi Arduino Nano istifadə edirəm, lakin daha az enerji istehlakı üçün Arduino Pro Mini -dən istifadə edəcəyəm. Bu Təlimata əlavə edilmiş bu layihənin sxematik diaqramını tapa bilərsiniz.

Layihəni gücləndirsək, bir neçə saniyə ərzində Nokia ekranında bir sıçrayış ekranının göründüyünü və sonra radioun EEPROM yaddaşından dinlədiyimiz əvvəlki radio stansiyasını yüklədiyini görə bilərik. Bu düymədən tezliyi və bu düymədən səs səviyyəsini dəyişə bilərik. Layihə yaxşı işləyir. İndi layihəni korpusa sığdırmaq üçün kiçiltməliyik. Bunun üçün çox kiçik ölçülü və eyni zamanda daha az enerji istehlakı olan Arduino Pro Mini -dən istifadə edəcəyik. Həm də bu kiçik prototip lövhəsini üzərindəki bəzi komponentləri lehimləmək üçün istifadə edəcəyik. Bundan əvvəl Fusion 360 -dakı korpusu pulsuz, lakin son dərəcə güclü bir proqram dizayn edək.

Addım 3: Kassanın dizaynı

Mürəkkəb bir korpus hazırlayacağımıza və bir çox hissədən istifadə edəcəyimizə görə əvvəlcə hər elektron hissəni Fusion 360 -da modelləşdirməliyik. Bu şəkildə hər hissənin mükəmməl uyğunlaşacağına və korpusun böyük olduğuna əmin olacağıq. içindəki hər şeyi uyğunlaşdırmaq üçün kifayətdir. Fusion 360 -da bir hissəni necə modelləşdirəcəyimi və sonra istifadə edəcəyim bütün hissələri modelləşdirməyi öyrənmək təxminən bir həftə çəkdi. Təcrübəli Fusion 360 istifadəçisi olmadığımdan sonra korpusun dizaynı bir həftə çəkdi. Artıq bütün dizayn fayllarını Thingiverse -ə yükləmişəm.

Faylları əldə edin ▶

Nəticə, fikrimcə, buna dəyərdi. Dizayn fantastik görünür və bütün hissələri istədiyim kimi düzəldə bilərəm. Bu şəkildə bütün korpus hissələrini çap edəcəyimə əmin oldum. Bu şəkildə çox vaxt və filament boşa çıxması ilə nəticələnən sınaq və səhv izlərini azalda bilərik. Fusion 360 -ın təqdim etdiyi başqa bir maraqlı xüsusiyyət, fərqli materiallardan istifadə edərək dizaynınızın yüksək keyfiyyətli görüntülərini yaratmaq və layihənin əslində necə görünəcəyini görməkdir. Sərin. Yaratdığım görüntü möhtəşəm görünürdü. Layihənin tamamlanmasını gözləyə bilmədim, buna görə də Wanhao I3 3D printerimdə əlavə sənədləri 3D çap etməyə başladım.

Addım 4: 3D çap və poçt emalı

FormFutura'dan iki ağac filaman istifadə etdim. Hindistancevizi və ağcaqayın filamenti. Kanalımı izləsəniz, yəqin bilirsiniz ki, ağac filamentlərinin görünüşünü və hissini çox sevirəm. Onlarla indiyə qədər çap edərkən heç bir problem yaşamadım. Bu dəfə fərqli olsa da. Layihə 7 hissədən ibarətdir. Kiçik hissələri uğurla çap etməyə başladım. Son hissə, kassanın böyük hissəsini çap etmək daha çətin olduğu ortaya çıxdı. Nədənsə hər dəfə çap etməyə çalışanda burun tıxandı. Sürəti, geri çəkilməni, təbəqənin hündürlüyünü, temperaturu dəyişərək bir çox parametrləri sınadım. Heç nə işləmədi. Burunu 0,5 mm -ə dəyişdim.

Hələ eyni. Çap davamlı olaraq uğursuz oldu. Hətta bir UPS -ə sərmayə qoymağa məcbur edən bəzi elektrik kəsintilərim oldu. Çarəsiz qaldım, layihənin davam etməsini istədim və ilişib qaldım. Sonra ağlıma bir fikir gəldi. Tıxanan burun dəyişdirildikdən sonra uğursuz bir hissəni çap etməyə davam edə bilərəmmi? İnternetdə axtardıqdan sonra bunun mümkün olduğunu anladım. Təəssüf ki, o vaxt o qədər əsəbiləşdim ki, prosedurun videosunu çəkmədim. Ancaq bir cazibədarlıq kimi işləyirdi və nəhayət, korpusun son hissəsini çap yatağında hazırladım! Nə rahatlıq!

Növbəti işlər asan idi, dəstək materialını çapdan çıxarmaq, zımpara etmək və ağac lak ilə cilalamaq. Bütün hissələri diqqətlə zımpara etdim. Gördüyünüz kimi, əsas korpus hissəsi istədiyim kimi çap olunmadı, amma çap etmək çox çətin olduğu üçün onunla işləməli oldum. Qüsurları aradan qaldırmaq üçün bir az ağac macunu istifadə etdim. Rəngi hissəmə bənzər bir ağac macunu tapa bilmədiyim üçün, hissəmə kifayət qədər yaxın bir rəng yaratmaq üçün iki rəngli macunu qarışdırdım. Taxta macunu bütün hissələrə tətbiq etdim və bütün qüsurları düzəltdim. Mastiklər quruduqdan sonra hissələri bir daha zımpara edərək taxta lak tətbiq etdim. Qaranlıq hissələr üçün qoz ağacı lakından, yüngül olanlar üçün palıd ağacından lak istifadə etdim. Onları bir gün qurutdum və elektronikaya keçməyə hazır idim.

Addım 5: Hər şeyi bir yerə yığın

Növbəti addım, elektronikanı korpusa sığdırmaq üçün kiçiltmək idi. Artıq bütün hissələri Fusion 360 -da modelləşdirdiyim üçün bunu necə edəcəyimi bilirdim. Gördüyünüz kimi, hər hissənin korpusda özünəməxsus mövqeyi var.

Bütün hissələri burada əlavə etdiyim sxemə görə lehimlədim

Əvvəlcə Arduino Pro Mini -ni lehimlədim və kodu FTDI proqramçısı ilə yüklədim.

Növbəti addım, dövrə üçün enerji təchizatı yaratmaq idi. 18650 batareyasını şarj edə bilən və gərginliyini 5V -ə qədər artıra bilən çox lazımlı bir qalxan olan Wemos batareya qalxanından istifadə edəcəm. Batareya konnektorunu sipərdən çıxartdım və 18650 batareya konnektorundan telləri lehimlədim. Sonra açarı 5V çıxışına lehimlədim. Burada əlavə etdiyim ikinci sxemə baxın. Elektrik təchizatı hazır idi.

Sonra bütün digər hissələri bir -birinin ardınca bir -iki saat lehim etdim. Bu dəfə FM radio modulunun səs çıxışında səs kabeli istifadə etmədim, amma əvəzinə lövhənin altındakı telləri lehimlədim. Bu Təlimata əlavə etdiyim bir fotoşəkili yoxlayın. Bu siqnal indi gücləndirici üçün gücləndiriciyə gedə bilər. Prototip lövhəsindəki güc rayına 330μF kondansatör də əlavə etdim. Bu əlavə radio siqnalının səs -küyünü azaldır. Bütün lehimləmə işləri başa çatdıqdan sonra layihəni sınadım və işə yaradı!

Son addım, hər şeyi bir araya gətirmək idi, korpus hissələri və elektronika hissələri. Əvvəlcə radionun ızgarasını yapışdırdım, sonra ızgara bezini yapışdırdım. Sonra ekranı adi yapışqanla, dinamik isə isti yapışqanla yapışdırdım. Sonra, batareya tutucusunu, açarı və batareya şarj cihazını isti yapışdırdım. Sonra gücləndirici modulunu, sonra dönən kodlayıcını və son olaraq prototip lövhəsini öz yerinə yapışdırdım. Nəhayət, etməli olduğum işin qalan hissələrini bir -birinə yapışdırmaq idi. Layihə hazır idi və sınamaq üçün səbirsizliklə gözlədim.

Yarandıqdan sonra son 6 ay ərzində Art Deco FM Radio layihəsi masamda bir az musiqi çalırdı. Nə hissdir

Addım 6: Layihənin Məcəlləsi

İndi layihənin proqram tərəfinə tez baxmaq üçün kompüterə keçək. Gördüyünüz kimi, bu layihədə bir çox kitabxanadan istifadə edirik.

Kod, indiyə qədər qurduğumuz bir çox layihədən daha mürəkkəbdir. Oxumaq və funksiyaları başa düşmək üçün mümkün qədər sadə hala gətirməyə çalışdım.

Əsas fikir budur: Döner enkoder mili mövqeyini dəyişibsə və 1 saniyədən çox eyni vəziyyətdə qalıbsa, bu tezliyi FM Radio moduluna təyin etməliyik.

if (currentMillis - previousMillis> interval) {if (tezlik! = əvvəlki_frekans) {əvvəlki_frekans = tezlik; radio.selectFrekans (tezlik); saniyə = 0; } başqa

FM radio modulunun yeni frekansa uyğunlaşması üçün təxminən 1 saniyəyə ehtiyacı var, buna görə də hər dönən kodlayıcı dəyişikliyindəki tezliyi dəyişə bilmərik, çünki bu şəkildə tezlik dəyişikliyi çox yavaş olacaq. Yeni tezlik modula təyin edildikdə, tezliyin təyin olunmasından neçə saniyə keçdiyini hesablayırıq. Vaxt 5 dəqiqəni keçərsə, bu tezliyi EEPROM yaddaşına saxlayırıq.

başqa {saniyə ++; əgər (saniyə == SECONDS_TO_AUTOSAVE) {float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM (); if (read_frequency! = tezlik) {Serial.println ("loop (): EEPROM -a yeni tezlik saxlanılır"); writeFrequencyToEEPROM (& tezlik); }}}

Bu layihənin kodunu burada tapa bilərsiniz.

Addım 7: Son Düşüncələr

İstədiyimizi özümüz qura biləcəyimiz bir əsrdə yaşamağımız çox şanslıdır! Bir neçə həftə ərzində və aşağı qiymətlə istədiyimiz hər şeyi yaratmaq üçün vasitələrimiz və mənbələrimiz var.

Son nəticə, çəkdiyim vaxta və zəhmətə dəyərdi. Bu layihəyə çox saat sərf etdim. Çox yeni şeylər öyrəndim; Dəyərli təcrübə qazandım. İndi daha yaxşı layihələr qurmaq bacarığım və inamım var. Bu YouTube kanalını yaratdığımda, necə lehim edəcəyimi, 3D printerlərin olduğunu bilmirdim və əlbəttə ki, bir şey necə dizayn edəcəyimi bilmirdim. Yalnız proqramlaşdırmağı bilirdim. 3 il sonra belə bir layihə qura bilərəm. Beləliklə, hər zaman bir şey etmək istəyirdiniz amma başlamağa qorxursunuzsa, mənim adımları izləyin. Kiçik başlayın və öyrənməyə davam edin. Bir neçə il ərzində irəliləyişinizə inanmayacaqsınız.

Təbii ki, bu layihə mükəmməl deyil. İstifadə etdiyim antenanın qəbulu çox yaxşı deyil. Bir USB kabelini şarj portuna bağlasanız, anten rolunu oynadığını və qəbulu əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdığını gördüm. Ayrıca, layihənin kodu ekranın arxa işığını açmaq və ya söndürmək üçün fırlanan kodlayıcı düyməsini dəstəkləsə də, düyməni basmamaq üçün təsadüfən fırlanan kodlayıcını isti yapışdırdığım üçün bu funksiyanı istifadə etmədim. Əlbəttə ki, belə bir layihədə inkişaf etdirə biləcəyiniz çox şey var. Bu layihəni qurarsanız və hər hansı bir inkişaf etsəniz, zəhmət olmasa işinizi cəmiyyətlə bölüşün.

Tamamlandıqdan sonra FM Radio layihəsi haqqında fikirlərinizi bilmək istərdim. Görünüşünü bəyəndinizmi? Birini quracaqsan? Bununla bağlı hansı təkmilləşdirmə aparacaqsınız? Zəhmət olmasa fikirlərinizi aşağıdakı şərh bölməsində yazın; Fikirlərinizi oxumağı sevirəm!

Mikrokontroller Yarışmasında Birinci Mükafat