Interaktiivinen muna - ääni reagoi ja koputus reagoi: 4 vaihetta

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

Tein "Interaktiivisen munan" projektina kouluun, jossa meidän piti tehdä konsepti ja prototyyppi. Muna reagoi kovaan ääneen lintuäänellä ja jos koputat siihen tarpeeksi voimakkaasti 3 kertaa, se aukeaa muutaman sekunnin ajan.

Se on ensimmäinen sähköinen interaktiivinen prototyyppi, jonka tein, ja koska minulla on hyvin perustiedot ohjelmoinnista eikä minulla ole aiempaa kokemusta monimutkaisempien arduino -projektien tekemisestä, se oli loistava oppimiskokemus. Munan valmistamiseksi olen oppinut käyttämään laserleikkuria ja minun on myös opittava paljon dfplayer ministä (mikä ei ole niin vaikeaa, kun ymmärrät lukemasi ja se toimii).

Antaakseni käsityksen siitä, mitä tarkkaa moduulia olen käyttänyt, olen lisännyt linkit verkkokauppoihin, joista olen niitä ostanut.

Tarvikkeet

• Arduino Uno
• Äänianturi
• DFPlayer mini/Mini MP3 -soitinmoduuli
• Sandisk microSd -kortti (enintään 32 Gt) ja sd -sovitin - Jos sinulla ei ole sd -kortinlukijaa sisäänrakennetussa kannettavassa tietokoneessa, sinun on ehkä lainattava toinen tietokone, jolla on sellainen, jolla voit ladata äänitiedostoja tai käyttää/hankkia kortinlukijan, joka yhdistää USB: n kautta
• Pietso/summeri
• 1 x kaiutin - pieni kaiutin toimii hyvin ja voit käyttää melkein mitä tahansa kaiutinta, jos käytät jakkipistoketta ja johtoja, mutta jos käytät pientä kaiutinta, saatat tarvita vahvistimen
• 1 x 1MΩ vastus
• 1 x 1 kΩ vastus
• Servo (käytin tornipro MG90D Digitalia) - Muista, että digitaalinen servo ei ehkä toimi täsmälleen samalla tavalla kuin analoginen (minun kääntyy vain 120 astetta maksimi ja näyttää olevan erittäin vaikeaa korjata tämä)
• Ulkoinen virtalähde (käytin 6 paristoa, jossa on pistoke arduinoa varten ja 3 akkua, servoa varten)
• 5 x uros -naarashyppykaapelit (3 äänianturille, 2 pietson testaamiseen)
• Vähintään 15 uroshyppyjohtoa - Jos sinun on juotettava omat johdot servon ulkoiseen virtalähteeseen, varmista, että saat vähintään 17 uroshyppyjohtoa
• Leipälauta testausta varten (400 -nastainen, kuten tämä, on kätevin käyttää)
• Perfboard - Tämä on juottaa valmiit piirisi, mutta voit myös tarttua leipälevyyn, jos haluat käyttää kaikkia osiasi uudelleen tai et voi juottaa niitä

Vaihe 1: Piirin kytkeminen

Tärkein asia, joka pitää mielessä piirisi rakentamisessa, on se, että rakennat olennaisesti kahta täysin erillistä piiriä. Yksi on kytketty Servoon ja toinen muihin komponentteihin. Pienemmällä Servolla voit kytkeä sen suoraan, mutta yleensä on parempi erottaa servo muusta, koska se pyrkii vetämään paljon virtaa.

Komponentit on kytketty leipälevyyn piirikaavion mukaisesti. Servon piirin johdot voidaan siirtää lähemmäksi muita komponentteja, kunhan ne eivät ole kytketty toisen piirin positiiviseen ja negatiiviseen (kun juotat kaikki komponentit, niiden siirtäminen lähemmäs toisiaan säästää sinulla on paljon tilaa).

1MΩ vastusta käytetään yhdessä pietson kanssa. 1kΩ vastusta käytetään dfplayerin kanssa.

Mahdolliset yhteysongelmat

Jos dfplayer ei myöhemmin näytä valoa, kun se käynnistyy, tarkista, oletko liittänyt dfplayerin oikean puolen.

Äänianturin valon pitäisi vilkkua, jos se on liitetty hyvin. Jos ei, käännä herkkyysruuvia varovasti pienellä ruuvimeisselillä. Jos valo palaa jatkuvasti, käännä sitä hieman taaksepäin, kunnes näet valon välkkyvän vastauksena ääneen.

Vaihe 2: Arduinon ohjelmointi

Tätä koodia käytin tässä projektissa.

Yksi asia, jota pahoittelen koodissani, on se, että en voinut korvata äänianturikoodin ja servokoodin viivästyksiä jollakin muulla. Nämä viiveet tekevät niin, että kun käynnistät jonkin anturista, mitään muuta ei tapahdu noin 2 sekunnin kuluessa. Häpeä mielestäni, mutta en voinut saada for silmukkaa, if-lausetta tai lausetta millien kanssa toimimaan. Jos sinulla on enemmän aikaa ja apua, suosittelen vaihtamaan nämä viiveet johonkin muuhun, koska on paljon parempi, että molemmat anturit toimivat samanaikaisesti ja että voit huutaa munaa, kun se avataan, ja saada vastaus.

Jos haluat ymmärtää ja tutkia dfplayerin toimintoja ja ymmärtää enemmän sen toiminnasta, suosittelen tutustumaan sen dokumentaatioon ja dfplayerin tekniset tiedot -sivulle.

Jos haluat käyttää lintujen mp3 -äänitiedostoja, voit käyttää tätä verkkosivustoa, jolla on kymmeniä tuhansia tiedostoja.

Kärki! Kun olet ladannut oikean koodin dfplayerille, voit kytkeä ylimääräisen uros -uros -hyppyjohdon GND: hen käyttämättömällä puolella. Voit käyttää löysää päätä napauttamalla sen vieressä olevia reikiä (IO1 ja IO2, kuten dokumentaatiossa on esitetty).

Nopea IO1 -napautus saa dfplayerin siirtymään edelliseen äänitiedostoon ja pitkä napautus vähentää äänenvoimakkuutta.

Nopea IO2 -napautus saa dfplayerin siirtymään seuraavaan äänitiedostoon ja pitkä napautus lisää äänenvoimakkuutta.

Vaihe 3: Rakenna muna

Munan rakentaminen oli jotain, mitä en täysin suunnitellut.

Mukana on tiedostoja, joita voit käyttää laatikon ja munan yläosan leikkaamiseen. Varo, että hammaspyörän raot ovat liian leveät, toisesta levystä puuttuu rakoja, ylä- ja toiselle levylle ei ole liittimiä ja että ilman ylimääräistä tukea ylemmät kaatuvat. Toinen asia, joka on pidettävä mielessä, ei sisällä osia, jotka pitävät hammaspyörää servon hammaspyörässä, eikä pidikettä. Myös tiedostojen laatikko on hyvin pieni sisältämään kaikki osat, on parasta tehdä isompi laatikko, jos teet tämän projektin (napsauta tätä suunnitellaksesi laatikon ja ladataksesi sen tiedostot laserleikkausta varten).

Ratkaisuni näihin ongelmiin oli tehdä manuaalisesti (ylhäältä ja alhaalta) rullia, jotka pitävät hammaspyörää ja ohjainta paikallaan, ja lisätä osia, jotka estävät sen kaatumisen. Leikkasin myös reikiä toisella levyllä olevalla pienellä sahalla, tein pidikkeen servolle (reiän tekeminen puukappaleeseen ja servon kiinnittäminen joillakin ruuveilla ja levy kanteen metallilla ja ruuveilla riittää).

Koska laatikkoni oli hyvin pieni, minun piti työntää kaikki huolellisesti. Johdot olivat kuitenkin melko lyhyitä, joten niiden poistaminen kesti paljon vaivaa, joten ne eivät jää kiinni hammaspyörään tai vastaavaan. Suuri suositus on ottaa tarpeeksi kauan johtoja, jotta saat tilaa kaikelle.

Toinen pieni ongelma, jonka sain tilan vuoksi, oli se, että juotettujen osieni takaosa kosketti kaiuttimen metallista takaosaa ja näin ääni alkoi muuttua outoksi ja sellaiseksi. Jos saat tilaongelman tai haluat laittaa perf -levyn juotetuilla osillasi jotain metallia vasten laatikossa, varmista, että asetat jonkinlaisen eristyksen kahden välille ongelmien estämiseksi.

Vaihe 4: Koristele/peitä munasi

Viimeistele projektisi peittämällä yläosa. Improvisoin käyttämällä valkoista pipoa tai hattua, jonka olimme makaamassa ja muotoilimme yläosan uudelleen, joten se sopisi laserleikatun muodon kanssa.

Tietenkin on paljon muita vaihtoehtoja, ja jos sinulla on jotain, kuten vanha lintupehmo, joka makaa ympärilläsi, voit myös laittaa linnun tai hahmon sisälle paljastamaan, kun muna avautuu.

Kun olet tehnyt kaiken tämän, muista vain nauttia ja anna muiden kokeilla työtäsi. Loppujen lopuksi hieman huutamista munaa vastaan ei koskaan satuta ketään, varsinkin jos se jopa twiittelee takaisin sinulle.