Müzikle Reaktif Mood Işıkları: 5 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Giriş ve Arka Plan

Birinci sınıftayken (2019 Baharı), yurt odama çekidüzen vermek istedim. Kulaklığımda dinlediğim müziğe tepki verecek kendi ruh hali ışıklarımı oluşturma fikrini buldum. Açıkçası, özel bir ilham almadım, sadece havalı göründüklerini düşündüm. Final sezonunun sıcağında, sese tepki verebilen bir LED şerit denetleyicisini bir araya getirdim. İşe yaradı, ancak tam veya kalıcı bir şeyden uzak, yalnızca bir devre tahtası kurulumuydu. Zaman geçti, ödevler birikti ve bu proje bitmemiş şeylerle dolu kutumun derinliklerine battı.

Sonra karantina vurdu.

Sevdiğim şeylerin peşinden gidecek kadar zaman ve geçmiş günlerin projelerini tamamlayacak enerji kazandım. Böylece, o yalnız breadboard yığınımın altından kurtarıldı ve bu proje sonunda (çoğunlukla) tamamlandı.

Bu, karton ve kalitesiz programlama ile açıkça görülen tam teşekküllü bir ürün değil, yine de eğlenceli küçük bir dekorasyon.

(Bu Talimat, çoğunlukla bu cihazın ne kadar zaman önce yapıldığına bağlı olarak ayrıntılı değildir.)

Önkoşullar

Temel devre bilgisi ve Arduino programlama deneyimi.

Yapıcıya Not (Siz):

Yapacağınız ruh hali ışıkları neredeyse kesinlikle benimkiyle eşleşmeyecek. Bu Eğitilebilirliği bir öneri olarak ele alın ve kendi yorumunuzu yapın!

Gereçler

• Teensy++ 2.0 (veya sahip olduğunuz Arduino'nuz ne olursa olsun)
• Çeşitli dirençler
• Çeşitli anahtarlar
• Çeşitli kapasitörler
• 3.5 mm jak (erkek veya dişi)
• Potansiyometreler (veya Enkoderler)
• Ses Yükseltici IC
• Adreslenebilir LED şeritler
• Kulaklık Bölücü

Bunlar Amazon bağlı kuruluş bağlantılarıdır, bu yüzden her satıştan küçük bir komisyon kazanırım. Bu malzemelere henüz sahip değilseniz ve gelecekteki projelerime destek olmak istiyorsanız, bu bağlantıları takip edin!:)

Adım 1: Plan Yapın ve Breadboard

Herhangi bir iyi proje için ilk adım, gereksinimlerinizi belirlemektir. Bu adım oldukça açık uçludur. İstediğiniz kadar basit veya karmaşık hale getirmek size kalmış.

Gereksinimlerim

• Ortam aydınlatması için adreslenebilir bir LED şeridi kontrol edin
• Sese duyarlı bir moda sahip olun
• Statik RGB moduna sahip olun - sadece sabit ışık görmek istediğimde
• Modlar arasında geçiş yapmak için bir seçici anahtarınız olsun
• RGB modunu kontrol etmek için potansiyometrelere sahip olun
• 5V beslemeyi bağlamak için bir vidalı terminale sahip olun.

Gereksinimlerinizi tanımladıktan sonra, yapmanız gereken sonraki şey, hangi bileşenlere ihtiyacınız olduğunu belirlemek ve bunları devre dışı bırakmaktır. Yukarıdaki sistem şemamı kılavuz olarak alın! Test, hataları çözmek, bileşenlerin birlikte çalışmasını sağlamak ve zaman alan hatalardan kaçınmak için kritik bir adımdır.

Notlar:

Ses girişi için neden bir voltaj bölücü?

Ses sinyali giriş hattında bir voltaj bölücü olduğunu fark etmiş olabilirsiniz. Bu, Arduino'ların ADC'lerinin sınırlamalarından birini hesaba katmak içindir: ADC, yalnızca 0 - 5V arasındaki voltajları okuyabilir. Bir ses sinyali AC olduğundan, negatif olduğu kısımları olacaktır. Açıkçası bu negatif voltajın giriş pinine ulaşmasını istemiyoruz, bu nedenle sinyali voltaj bölücü ile dengeliyoruz ve 2.5V'ta ortalıyoruz.

Neden bir amplifikatör?

Breadboard kurulumumla kulaklık veya hoparlör kullandığımda sinyalin Arduino tarafından işlenemeyecek kadar zayıf olduğunu keşfettim. Bir amplifikatör eklemek bu sorunu çözdü. Gördüğünüz gibi, önceden test etmek önemlidir!

2. Adım: Program

Sağlanan bu kod, ruh hali ışıklarımda kullandığım koddur. Farklı donanım ve kart düzenleri nedeniyle kesinlikle bu kodu ince ayar yapmadan kullanmayacaksınız. Kitaplıkların nasıl kullanıldığını görmek için daha çok örnek alın.

Kullanılan Kütüphaneler:

Fastled.h (Adresli LED kontrolü için)

fix_fft.h (Daha da hızlı bir fourier dönüşümü için. Diğer fourier dönüşüm kitaplıkları çok yavaş olduğundan bu gerekliydi. Hız sorunu muhtemelen bir ESP32 gibi daha hızlı bir mikro denetleyici ile aşılabilir.)

Adım 3: Perfboard It

Bilginiz varsa, perfboard yerine bir PCB tasarlamanızı şiddetle tavsiye ederim. Bu çok daha az sıkıcı bir lehimleme işlemidir. Yaptığım her lehim bağlantısını detaylandıramam ama işte birkaç önemli ipucu:

İpuçları:

Bileşenlerinizi önceden yerleştirmek için perfboard'unuza yerleştirin. Bu sizi birçok baş ağrısından kurtaracaktır.

Güç çekişindeki ani yükselmelerin etkilerini azaltmak için güç rayınıza bir baypas kondansatörü koyun.

Delikten geçen kapasitörler ve dirençler tarafından sunulan ekstra kablo uzunluğundan yararlanın. Tahtanızdaki diğer noktaları bağlamak için bunları kullanın.

Bileşenlerin kolay çıkarılması/takılması için dişi PWM konektörleri ve erkek başlık pimleri kullanın.

Yapabildiğiniz zaman tek damarlı tel kullanın. Açık deliklere yerleştirmek daha kolaydır.

4. Adım: Muhafaza Oluşturun

Yeni perfboard/PCB'niz için muhafaza oluşturmanın zamanı geldi. Elimdeki en iyi şey olduğu için kesme karton kullandım. Bir 3D yazıcınız veya başka bir yönteminiz varsa, bu da iyidir!

İpuçları:

Tahtanızın boyutlarını ölçmek için kumpas kullanın, özellikle de bir kasayı kaplıyorsanız.

Karton kullanılıyorsa

Keserken daima biraz boşluk bırakın. Her zaman daha fazlasını kesebilirsin, ama asla yeniden takamazsın.

Küçük bir bıçak veya tam bıçak kullanın. Hassas, tam oturan delikler açmak için küçük bir bıçak çok önemlidir.

Adım 5: Keyfini çıkarın

Yeni ruh hali ışıklarınızla iyi eğlenceler!

Genişletilecek şeyler:

Uygun bir dava açmak mı?

Daha fazla desen veya mod?

Daha hızlı bir mikrodenetleyici mi?