Geyilə bilən Səs Reaktiv Ekvalayzer Etek: 21 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Bir müddətdir ki, səslə qarşılıqlı əlaqədə olan bir parça dizayn etmək istəyirdim. Ekvalayzer yubka, ətrafındakı səs -küy səviyyəsinə reaksiya verən inteqrasiya olunmuş elektronikaya malikdir. İnteqrasiya edilmiş LED-lər, səs-reaktiv davranışını vurğulamaq üçün ekvalayzer çubuqlar şəklində düzülmüşdür. Səs intensivliyindən asılı olaraq yalnız bir neçə və ya bütün LEDlər yanır.

Etek dəriyə möhkəm oturduğundan düzgün elektronikanı görünmədən birləşdirmək o qədər də asan deyildi. İşıqlar sönəndə Ekvalayzer ətəyinin heç bir deşiksiz adi bir yubka kimi görünməsini istəyirdim. Düzgün LEDləri və metodu tapmaq bir az vaxt aldı, çünki əvvəlcədən hazırlanmış LED şeritləri və ya LED-lentlər çox böyük idi və ətək üçün kifayət qədər çevik deyildi.

İletken ip istifadə etmək, ümumiyyətlə elektronikanı birləşdirmək üçün asan bir yoldur. Bununla birlikdə, bir neçə RGB LEDini bir zolağa bağlamağa gəldikdə, keçirici ipin müqaviməti çox yüksəkdir. LED -lər bir -birinə olduqca yaxın tikilməlidir, əks halda titrəməyə və/və ya yanlış rəng göstərməyə başlayacaqlar.

Bu təlimatda sizə xüsusi hazırlanmış, çox nazik və çevik bir LED şeridi necə edəcəyinizi, elektronikanı necə bağlayacağınızı və işıqları dəriyə necə inteqrasiya edəcəyinizi göstərəcəyəm.

Addım 1: Dizayn

Bu dəri ətəkdə hər biri 3 -dən 6 -a qədər işıq olan 5 sütun və cəmi 20 LED var. LEDlər və elektronika ətəyin içərisinə yapışdırılır. İşıqlar göz qapaqları və isti yapışqan ilə bərkidilmiş üst təbəqənin deşiklərindən parlayır. Dırnaqlar kiçik saplara bənzədiyindən, işıqlar sönsə belə ətək gözəl görünür.

Addım 2: Təchizat

Materiallar:

• Dəri
• Astar
• Fermuar
• ya da ətək al
• SparkFun -dan 20 x RGB LED [WS2812B növü]
• Adafruit -dən mikro nəzarətçi [Flora]
• Adafruit və ya SparkFun mikrofon gücləndiricisi
• 3.7 - SparkFun və ya Amazon -dan 5 V batareya
• Adafruit -dən elastik tel [silikon və ya PVC örtüklü]
• İstilik daralması
• 3 x Kişi keçid telləri
• 3 x Qadın tullanan tellər
• 10 sm yapışqan arxa cırtdan
• 20 x ¼”Dırnaqlar

Alətlər:

• Lehimleme dəmir
• Lehim teli
• Quşgöz alət dəsti
• Hammer
• İsti yapışqan tabancası + yapışqan
• Ölçmə lenti
• Hökmdar
• Qayçı
• Kumaş təbaşir və ya qələm
• İğne və ip
• Tikiş maşını
• Kompüter və USB kabeli

İsteğe bağlı:

• Lehim kömək əlləri vasitəsi
• Timsah vurur
• Tel bükmə vasitəsi

Addım 3: WS2812B RGB LEDləri

Yuxarıdakı şəkildə 'çılpaq' WS2812B RGB - SMD LED -lərini görə bilərsiniz. Hər bir LED 5 x 5 mm kiçikdir və qırmızı (R), yaşıl (G) və mavi (B) LED ilə yanaşı kiçik bir sürücü çipinə malikdir. WS2812B LED -ləri ünvanlıdır, yəni hər bir LED -in rəngini və parlaqlığını idarə edə bilərsiniz. Buna görə, demək olar ki, hər bir xəyal nümunəsi proqramlaşdırıla bilər.

Hər LED -in dörd lehimləmə kontağı var: biri torpaq üçün, biri güc üçün, biri məlumat girişi və biri məlumat çıxışı üçün. Torpaq pimi, LED -in üstündə kəsilmiş bir kənar ilə qeyd olunur, torpaq pininin yanında məlumat giriş pinidir. Məlumat girişinin qarşısındakı diaqonal, növbəti LED -in məlumat giriş pininə bağlanacaq məlumat çıxışıdır. Son pin güc pinidir. Məlumat pinləri, LED -lərin nə qədər parlaq və hansı rəngdə olması barədə məlumat ötürmək üçün lazımdır.

Daha çox məlumata ehtiyacınız varsa, məlumat cədvəlini, qoşulma bələdçisini və LED təlimatını tapa biləcəyiniz Sparkfun məhsul səhifəsinə daxil olun.

Addım 4: Mikrofon Gücləndiricisi

Adafruit-dən Electret Mikrofon Gücləndirici lövhəsi, 20-20 KHz tezlikli elektret mikrofonu və onu bir mikro nəzarətçiyə bağlamaq üçün 3 lehimləmə pimi ilə gəlir. OUT kodda müəyyən edilmiş mikrokontrolör pimi ilə bağlanmalıdır, GND yerə və VCC -yə 2.4 - 5 V arasında bir enerji mənbəyinə bağlanacaq. Florada bu 3.3 V pin olacaq.

Electret Mikrofon Gücləndiricisi, bu LED yubka kimi səs yazma və ya audio reaktiv layihələr üçün əladır. Adafruit məlumat cədvəlində mikrofon haqqında daha çox məlumat tapa bilərsiniz.

Addım 5: Geyinilə bilən mikro nəzarətçi

Seçmək üçün bir çox geyilə bilən mikro nəzarətçi var. Meduza ətəyinin 3 -cü addımında fərqli lövhələrin icmalını tapa bilərsiniz. Bu layihə üçün bir az daha çox işləmə gücü və yaddaşı olan bir lövhə lazımdır, çünki kod bir az mürəkkəbdir. Kiçik bir lövhə ilə işləmək, ehtimal ki, kifayət qədər yaddaş olmadığı üçün daha mürəkkəb olacaq və ya ümumiyyətlə işləməyəcək.

Addım 6: Enerji təchizatı

"Çılpaq" lityum polimer (LiPo) batareyaları yerinə güc banklarından istifadə etmək daha təhlükəsizdir, çünki batareya alüminium qutuda qorunur. Telefonunuz kimi digər cihazları doldurmaq istəsəniz, güc banklarını doldurmaq daha rahatdır. Kiçik və düz bir batareyaya ehtiyacım olduğu üçün bu layihədə "çılpaq" bir lityum polimer batareya ilə işləyirəm. Etek sıx bir şəkildə oturduğundan, böyük bir güc bankı üçün o qədər də əlavə yer yoxdur.

LiPo, mikrokontrollerə qoşula bilən 2 pinli JST konnektoru ilə gəlir. Batareya tam doldurulduqda təxminən 4.2 V -a malikdir və 3.0 V -də ölür. LEDlər 5 V enerji təchizatı ilə işləməlidir, lakin 3.7 V batareya ilə də işləyir.

Batareyanızın işləmə müddətinin hesablanması: Bir LED təxminən 60 mA (milliamps) cərəyan çəkir. Zolağınızda 20 LED -in olduğunu düşünün, bunlar ən çoxu cəmi 1.200 mA çəkəcək. 1200mAh (milliamp saat) batareya bir saat ərzində 1200mA təmin edə bilər; Batareyanızın 2, 500 mAh tutumu varsa, LEDlər ən azı iki saat yanacaq: 2, 500 mAh / 1, 200 mA = 2.08 saat

Ancaq bir LiPo qərar vermisinizsə, əvvəlcə Sparkfun -un LiPo Batareya Baxım Təlimatına baxın.

Addım 7: Etek dizaynı və tikişi

Dizayn yüksək belli klassik yubka modelinə əsaslanır. Həm ön, həm də arxada iki dart var. Etəyin arxasına bir fermuar əlavə etdim və ikisini (orijinal dörd dartdan) orta arxaya köçürdüm. LED şeridi bir az qaşına biləcəyi üçün ətəyinə astar tikməyi də məsləhət görürəm. Etek uzunluğunu 42 sm uzunluğa qısaltdım. Yardıma ehtiyacınız varsa, "ətəyi necə tikmək olar" təlimatına baxın.

Sonda, LED şeridi, həmçinin batareya, mikrofon və mikrokontroller ətəyin içərisinə bərkidiləcək. Pambıq kimi yumşaq materiallar üçün bir az ağır ola bilər və çəki parça üzərində çəkilə bilər. Etek üçün nazik dəridən istifadə etdim və belə bir problemim yox idi.

Öz ətəyinizi tikmək istəmirsinizsə, davam edin və artıq olanı istifadə edin. Kumaşın kifayət qədər qalın olduğundan əmin olun.

Addım 8: LED Layout Dizaynı

İndi ətəyiniz üçün nə qədər LED istifadə etmək istədiyinizi və onları harada bağlayacağınızı düşünün. Dəri ətəkdə ümumilikdə 20 LED var. Hər biri ətəyin sağ tərəfində 3 -dən 6 -dək LED olan 5 sütun yerləşdirilmişdir. LEDlər reaktiv olacağından, onların ekvalayzer çubuqlarına bənzəməsini istədim.

Etəkinizin üstündəki LED ləkələrini bir parça təbaşirlə işarələyin. Daha sonra bütün LEDlər bir xəttə bağlanacaq. LED siminin başlanğıcı ətəyin ön hissəsinin ortasında olacaq.

Addım 9: Etekdə deliklər kəsin

Növbəti addımda davam edin və gözcükləri ətəyin üst qatına [astarlı deyil] birləşdirin. Parçalanmış hər bir yerdə parça içərisinə kiçik bir çuxur kəsin. Diqqət yetirin: əvvəlcə kiçik bir çuxur kəsin və dəliyin içəriyə uyğun olub olmadığını yoxlayın. Delik bir az da böyük olarsa, gözcük töküləcək.

Daha dərin gözü ətəyin üst qatına, çuxurdan keçirin. Qaşqabağından tutun və ətəyi diqqətlə içəriyə çevirin.

Addım 10: Dırnaqları daxil edin

İndi metal (və ya bəzən kauçuk) kalıbı üst gözcük altına qoyun. Yuyucunu gözün arxa tərəfinə qoyun. Damganı daha dərin gözün üstündə və çəkiclə tutun, gözü və yuyucunu diqqətlə daimi vəziyyətinə gətirin. Bütün göz qapaqları ətəkdə olana qədər təkrarlayın.

Addım 11: Torpaq telinə ilk LED lehimləyin

İndi fərdi işıqları bir LED telinə birləşdirmək vaxtı gəldi. Çox çevik bir tel istifadə etdiyinizə əmin olun, çünki işləmək daha asan olacaq. Bütün LEDləri bağlayacaq qədər uzun bir tel kəsin. Bu davamlı torpaq teli olacaq.

İlk 10 sm -dən sonra torpaq telinin ətrafındakı plastikdən bir az çıxarmaq üçün kiçik qayçı istifadə edin. İlk LED -i aşağıya baxan lehimləmə aparatının içərisinə qoyun. Torpaq telini əks klipin içərisinə bağlayın. Boş tel hissəsi LED -in şnurunun yanında olana qədər hər iki klipi birlikdə hərəkət etdirin. Sonra isti lehimləmə dəmirini telin və şnurun üstünə itələyin və təxminən iki saniyə qızdırın. Lehim telini götürün və pin və boş telin üstündəki lehimləmə dəmirinin yanında saxlayın. Sonra bir az lehim teli əriyənə və LED telə bərkidilənə qədər gözləyin. Lehimdən əvvəl lehim telini çıxarın və birləşmə soyuq olana qədər gözləyin.

Qeyd: Telin daha qısa tərəfi (əlavə 10 sm) məlumat IN pinlə eyni tərəfdə olmalıdır. Əks təqdirdə, LED şeridi tərsinə çevriləcək və məlumatlar düzgün istiqamətdə hərəkət edə bilməyəcək.

Addım 12: Biraz daha lehimləyin

İkinci LED üçün, ətəyinizin birinci və ikinci gözü arasındakı məsafəni ölçün. İkinci LEDin lehimlənəcəyi telin ətrafındakı silikon və ya PVC örtüyü çıxarmaq üçün kiçik qayçı istifadə edin. İkinci LED -i torpaq telinə lehimləyin və hər gözcükün öz LED -i olana qədər təkrarlayın.

Addım 13: LED şeridinə Lehim Güc Teli

Torpaq teli qədər tel kəsin. Bu tel, LED -lərin güc pininə (şaquli olaraq, torpaq pininin əksinə) lehimlənəcək. Eyni nöqtədə telin ətrafındakı silikon və ya PVC örtüyü çıxarın və teli elektrik pininə lehimləyin.

Addım 14: LEDlər Arasında Lehim Məlumat Teli

İndi davam edin və LEDlərin məlumat pinləri arasında fərdi, daha qısa telləri lehimləyin. Məlumat teli hər işıq arasında kəsilir, buna görə də növbəti LED -ə keçməzdən əvvəl məlumat siqnalı LED çipindən keçəcək. Zolağınızın ilk LEDində bir məlumat telinə ehtiyacınız olacaq (məlumat IN pin), amma son LEDinizin məlumat çıxış pinində heç bir tel yoxdur.

İpucu: Telləri sancaqlara lehimləməzdən əvvəl, telin uclarında bəzi lehim tellərinin əriməsinə kömək edir.

Addım 15: Arduino IDE yükləyin, Neopixel Kitabxanasını quraşdırın və Kodu Yükləyin

Daha əvvəl bir Arduino mikro nəzarətçisi ilə işləməmisinizsə, Arduino IDE (İnteqrasiya İnkişaf Mühiti) yükləməlisiniz. Bu proqram yazmaq və Arduino mikro nəzarətçinizə yükləmək üçün bir proqramdır. Kitabxana bəzi əsas proqram nümunələri ilə gəlir. Proqramı Arduino veb saytından yükləyə bilərsiniz. Flora ilə işləyərkən, Arduino IDE -nizi dəyişdirmək üçün Adafruit veb saytındakı addımları izləyin.

Arduino kitabxanasında RGB LEDləri üçün heç bir nümunə proqramı olmadığından işləmək üçün əlavə kitabxana yükləməlisiniz. Adafruit -in NeoPixel kitabxanasını başa düşmək və işləmək asandır. Kitabxananı buradan yükləyin. Arduino IDE -ni açın və Kitabxanaları İdarə edərək kitabxananı quraşdırın. Bir pəncərə açılacaq və Adafruit zip faylını seçməlisiniz.

İndi Fayl> Yeni bölməsinə keçərək yeni bir eskiz açın. LED Ampli-Tie səhifəsinə keçin və kodu kopyalayın və eskizinizə yapışdırın. Kodda, LED sayını layihənizdə istifadə etdiyiniz LEDlərin sayına dəyişdirin. Ayrıca, LED şeridinizin mikrokontrolörə və mikrofonun pininə bağlanacağını təyin etməlisiniz. İndi Tools> Board vasitəsilə mikrokontrolörünüzü seçin. Mikro nəzarətçinizi USB kabel ilə dizüstü kompüterinizə bağladıqdan sonra, eskizin sol üst küncündəki oxu vurun. Bu proqramı mikrokontrollerinizə yükləyəcək. Eskizinizdə narıncı bir səhv görünsə, mətni kopyalayın və bir həll tapmaq üçün Google axtarışını edin.

Qeyd: Analog (A) pininin rəqəmsal (D) pinlə eyni rəqəmə ehtiyacı yoxdur. Lövhədə rəqəmsal pin nömrələri yazılır. Analoq pin nömrələrini Flora Pinout Diaqramında tapa bilərsiniz. Mikrofonunuz üçün kodunuzda təyin olunan pin analog pin olmalıdır - LED şeridi rəqəmsal pin.

Addım 16: LED şeridini sınayın

Əvvəlcə mikro nəzarət cihazınızı hazırlayın. Üç dişi keçid telini kəsib mikrokontrolörünüzə lehimləməlisiniz. Məlumat tellərini kodunuzda təyin etdiyiniz pinlərə lehimləyin (D10 və D12 istifadə etdim, ancaq D6 və D9 istifadə etməlisiniz - bu pinlər artıq Ampli -Tie kodunda müəyyən edilmişdir). İki torpaq və elektrik telləri hər biri bir pin üzərində lehimlənə bilər. Derzləri bir az isti yapışqan ilə bərkidin.

Sonra üç kişi keçid telini kəsin və LED şeridinizin əvvəlinə lehimləyin. Bir az istilik daralması ilə birləşməni bərkidin. İşıqlarınızı taxtanızdan bağlamağa və ayırmağa kömək edəcək. Bu daha təhlükəsizdir, çünki lövhə və ya LED şeridindən bir tel qoparmazdan əvvəl fiş çıxacaq. Bu, elektronika taxarkən asanlıqla baş verə bilər.

İndi LED şeridinizi lövhəyə qoşub sınaya bilərsiniz. Bütün işıqların işlədiyini görmək üçün əvvəlcə NeoPixel strandest (LEDləri mikrofon olmadan işıqlandırmaq proqramı) yüklədim. Güc təchizatı üçün lövhəni LiPo -ya və ya kompüterinizə bağlamalısınız. Şəkildə gördüyünüz kimi əvvəlcə timsahdan istifadə etdim.

Addım 17: Mikrofonunuzu hazırlayın

Hər sancağa bir tel lehimləyin. Digər üç dişi tullanan teldən istifadə edin və tellərin uclarına yapışdırın. Sonra, LED Ampli-Tie kodunu mikro nəzarət cihazınıza yükləyin. Koddakı analoq və rəqəmsal pinlə yanaşı LED sayını da dəyişməyi unutmayın. İşıqlarınızı və mikrofonunuzu taxtanıza qoşun və sınayın.

Addım 18: LED -ləri Etekə inteqrasiya edin

Bütün LEDlər işləyərkən LEDləri ətəyinizə birləşdirə bilərsiniz. Etəyi içəri çevirin və ilk gözün ətrafına bir az isti yapışqan qoyun. İlk LED -i (aşağıya baxan tərəfi) yapışqanın üstündəki ilk gözcüyə qoyun. Sonra LED -in üstünə bir az isti yapışqan qoyun, bir az soyumasına icazə verin və soyuduncaya qədər barmağınızla aşağı itələyin. Lehim birləşmələri kifayət qədər bərkidilməyibsə, üzərinə bir az daha yapışqan qoyun. Bütün LEDlər göz qapağına yapışdırılana qədər təkrarlayın.

Addım 19: Dırnaqları doldurun

Bütün LEDlər göz qapaqlarına yapışdırıldıqdan sonra ətəyi yenidən sağ tərəfə çevirin və dırnaqları isti yapışqanla doldurun. İsti yapışqan silahını gözcükdən bir az yuxarıda diqqətlə tutun və bir az yapışqanın damcılığa damlamasına icazə verin. Düz və hamar bir səth üçün, gözü doldurarkən istilik tabancasını dairələrdə yavaşca hərəkət etdirin.

Addım 20: Elektronikanı yubka ilə birləşdirin

Son addımda, yapışqan dəstəyi olan üç ədəd Velcro parçasını kəsin: biri mikrofon üçün, biri mikrokontrolör və biri batareya üçün. Kobud Velcro parçasını elektronikaya və ətəyinin içərisinə uyğun yumşaq tərəfini dəriyə yapışdır. Etek taxmağa və cırtdanı dəriyə yapışdırmadan əvvəl elektronika üçün yaxşı bir yer seçməyə kömək edir.

Addım 21: Etekinizi geyin

Hamısı hazırdır. İndi batareyanı, mikrofonu və işıqları mikrokontrollerinizə qoşub yandıra bilərsiniz.

RGB LEDləri və öz naxışlarınızı proqramlaşdırmaq haqqında daha çox məlumat əldə etmək istəyirsinizsə, FastLED kitabxanasına baxın. LED -lərinizin xəritələndirilməsi və layihəyə keçid düymələri əlavə etmək üçün macetech -dən RGBShades kitabxanası ilə işləməyi məsləhət görürəm.

Hər hansı bir sualınız varsa və ya bir şey aydın deyilsə, lütfən soruşun. İşıqlarınızı taxmaqdan zövq alın!

Geyilə bilən Texnika Yarışmasında Böyük Mükafat