Arduino -desibelimittari: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tässä ohjeessa selitän, miten tämä Decibel -mittari tehdään Arduino -koodeja ja joitain yksinkertaisia laitteistoja käyttäen.

aiomme jakaa tämän projektin kahteen osaan, jolloin laitteisto ja ohjelmointi tehdään desibelimittarille, Ensinnäkin rakennamme laitteiston ja toiseksi kattamme ohjelmiston.

Selitä video:

Tarvikkeet

Tätä projektia varten tarvitset:

Laitteisto:- Arduino Uno R3 + -kotelo- Grove-suoja Arduino Uno- 5x Grove LED -moduulille- Grove-äänenvoimakkuusanturi- Mini Servo, jossa on grove-liitin- Grove-painike (takana)- 5 LEDiä (3 mm) (2 vihreää, 1 keltainen), 1 punainen, 1 sininen)- 9 V paristokotelo + akku- 7x Grove-liitäntäkaapeli (10 cm)- 5 x 4 cm musta johto, 5 x 4 cm punainen johto

Kotelo:

- 200x200x5mm vanerilevy- 23x 2mmx5mm ruuvit

Työkalut:- Juotosrauta + Juotin- Pääsy 3D-tulostimeen- Pääsy laserleikkuriin- Pihdit- Pieni ruuvimeisseli, joka kiinnitetään valittuun ruuviin- Puuliima- Superliima

Vaihe 1: Kaikki vanerin laserleikkaus pohjaan

Ensimmäinen askel on tehdä laitteen pohja, johon asennamme kaikki grove -moduulimme jne.

Voit ladata lisätyn DXF -tiedoston ja valmistaa levyn laserleikkurilla. Tämä säädä asetukset ensin kaivertamaan kaikki mustat viivat, leikkaamaan sitten kaikki siniset viivat ja lopuksi leikkaamaan punaiset viivat. Tämän jälkeen sinun on liimattava sivupainikelevy päälevyn vasemmalle puolelle ja äänianturin levy yläosaan. 2 punaista lohkoa täytyy liimata ruuveja servon lähellä oleviin suorakulmioihin.

Osat/työkalut:- 200x200x5mm Vanerilevy- Laserleikkurin käytettävyys- Puuliima

Vaihe 2: LEDien juottaminen pidemmiksi ja säädettäviksi liittimiksi

Jotta voimme antaa hieman tilaa leikkiä, meidän on pidennettävä LED -valojen tappeja. Siksi meidän on leikattava tapit ja juotettava ohut, eristetty lanka väliin. Tämän jälkeen voimme liimata LEDin mihin tahansa paikkaan ilman, että meidän on laskettava GROVE -moduulin sijoittelua tai kokoa.

Kun olet muokannut kaikkia 6 LEDiä, voit liimata ne reikiin. Käytin juuri superliimaa ja se toimi täydellisesti, mutta kaikenlaisten liimojen pitäisi toimia hienosti. Kaksi vasenta LEDiä ovat vihreitä, kolmas on keltainen ja viimeisen tulee olla punainen. Oikeanpuoleisen kulman on oltava sininen.

Osat/työkalut:- 5x 4 cm musta lanka, 5x 4 cm punainen lanka- 5 LEDiä (3 mm) (2 vihreää, 1 keltainen, 1 punainen, 1 sininen)- juotosrauta + juote- superliima- pihdit

HUOMAUTUS: Muista kiinnittää huomiota LED -valon polarisaatioon. (Lyhyempi/taivutettu tappi on positiivinen, niin punainen)

Vaihe 3: Asenna kaikki moduulit oikeisiin paikkoihin

Nyt kun kaikki LED -valot ovat paikoillaan ja kaikki valmiina asennettavaksi, voit aloittaa kaikkien jäljellä olevien laitteiden asennuksen. Kaikki oikeat asennuspaikat on kaiverrettu puuhun, ja niissä on lyhyt kuvaus siitä, minkä moduulin pitäisi mennä minne. Voit kiinnittää kaiken paikoilleen pienillä 2 mm: n ruuveilla. tässä vaiheessa ei tarvita liimaa.

Jos kaikki moduulit on ruuvattu oikeisiin paikkoihin, voit aloittaa kaiken yhdistämisen Arduinoon. 6: LED 3 (keltainen) Portti 7: LED 4 (punainen) Portti 8: LED 5 (sininen)

Osat/työkalut:- Arduino Uno R3 + asennuskotelo- Grove-suoja Arduino Uno- 5x Grove LED -moduulille- Grove-voimakkuusanturi- Mini Servo, jossa on grove-liitin- Grove-painike (takana)- 9 V: n paristokotelo + akku- 7 x Grove-liitin kaapeli (10cm)- Pieni ruuvimeisseli, joka kiinnitetään haluamaasi ruuviin- 23x 2mmx5mm ruuvit

HUOMAUTUS: Minusta oli helpompaa aloittaa sivulle asennetulla painikkeella ja ylhäältä asennetulla äänianturilla, koska ne sopivat tiukasti ja ovat melko vaikeasti saavutettavissa, kun kaikki on paikallaan.

- Suunnittelin kaiken asennettavaksi yhdelle levylle. Tällä on se etu, että desibelimittari on edelleen helppo muokata ja säätää asioita kuten koodi jne.

Vaihe 4: Etulevyn suunnittelu/tulostus

Jotta desibelimittari olisi hieman kauniimpi katseltavaksi, voimme tehdä etupuolelta hieman mielenkiintoisemman lisäämällä mallin laitteen etupuolelle.

Tein Illustratorissa yksinkertaisen konseptin, jonka voit tulostaa ja kiinnittää ohuella puu- tai ruiskuliimalla. Lisäsin myös Illustrator -tiedoston, jotta voit muokata mallia itse

Vaihe 5: Aseta kotelo kattamaan kaikki elektroniikka

Nyt kun kaikki moduulit on asennettu ja ne toimivat, tarvitsemme tavan peittää kaikki altistunut elektroniikka.

Suunnittelin 2 versiota, joista yksi, ja yksi ilman klipsiä takana ripustaaksesi laitteen vyöhön, reppuun tai vastaavaan.

Voit ladata yllä olevan mallin ja tulostaa laitteen kotelon millä tahansa 3D -tulostimella.

Osat/työkalut:- 3D-tulostimen käytettävyys

Vaihe 6: Ohjelmisto

Nyt kun kaikki laitteistot on yhdistetty ja asennettu, voimme aloittaa työskentelyn ohjelmistopuolen parissa.

Luo koodin perusta Thinkercadissa ja lisäsin "ResponsiveAnalogRead" -kirjaston myöhemmin.

ResponsiveAnalogRead -kirjasto tasoittaa äänianturin tulokäyrää niin, että servo reagoi paljon tasaisemmin ja realistisemmin.

Voit ladata sekä koodin yllä olevan ylimääräisen kirjaston kanssa että ilman sitä. Lataa koodi, avaa se Arduino IDE: ssä ja kirjoita se Arduinoosi USB -tyypin B kautta. Jos olet liittänyt moduulit ja osat oikein, desibeli aloita työ heti.

Peruskoodin selitys: Ensinnäkin äänianturin analoginen tulo on jaettu kahteen muuttujaan: Servon muuttuja, jonka väli on 155 ja 25 (GradenServo). Ja muuttuja LED -valolle, vaihteluväli 0-100 (Ledwaarde)

Tämän jälkeen koodi kytkee LED-valot 1-4 päälle tai pois päältä "Ledwaarde": n tiettyjen arvojen aikana ja asettaa MiniServon oikeaan asteeseen muuttujan "GradenServo" perusteella. Viides LED (sininen) syttyy, jos muuttuja nousee todella korkeaksi. Kun näin tapahtuu, se kirjoittaa myös toisen muuttujan nimeltä "resetLED" arvoon "1". Tämä tarkoittaa, että sininen LED ei sammu automaattisesti. Tämä silmukka toistuu ja sininen LED -valo palaa. Mutta kun painiketta painetaan, se tarkistaa, onko muuttuja "resetLED" yhtä suuri kuin "1" (joten jos led on päällä), ja jos näin tapahtuu, se sammuttaa sinisen ledin ja kirjoittaa muuttujan "resetLED" takaisin "0" -tilaan. Nyt sininen LED -valo sammuu uudelleen ja pysyy sellaisena, kunnes "Ledwaarde" nousee jälleen yli 90: een

Toinen visualisointi löytyy vuokaaviosta, joka voidaan ladata tähän vaiheeseen lisätyistä tiedostoista.

HUOMAUTUS:

Jos haluat käyttää ResponsiveAnalogReadia, se ei käänny, sinun on ensin asennettava kirjasto tietokoneellesi, selitysvideossa näytetään kuinka tämä asennetaan. Asennuksen jälkeen voit myös muuttaa tiettyjä arvoja, kuten "setSnapmultiplier", muuttaaksesi kuinka paljon ohjelmisto tasoittaa tuloa, lisää taso tasoittamisen aloittamiseen ja paljon muuta.