Kuinka tehdä taajuusäänen visualisoija puvulle (Arduino -projekti): 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Tässä Instuctable -ohjelmassa annan vinkkejä, suunnitelmia ja koodeja, joiden avulla voit tehdä jännittävän audiovisualisaattorin, joka on rakennettu lasikuitupohjaiseen vaahtopukuun. Matkan varrella jaan hyödyllisiä vaiheita ja lisäkoodeja, jotka jotkut haluavat ottaa käyttöön arduino FFT -kirjastoja projekteihinsa.

Vaihe 1: Materiaalit ja hinnat

Ennen vaahtopuvun tekemistä tein ensin taulukon oppiaksesi FFT -kirjaston toimivuuden. Tarvittavat materiaalit ovat:

1. 2x 30 neopixel WS2812B -liuskaa ……………………………………………………………. 3,22 dollaria nauha
2. Arduino uno (käytetty kiinalainen) ………………………………………………………………………
3. Liitä johdot ………………………………………………………………………………………
4. Ulkoinen virtalähde ……………………………………………………………………………
5. Asennuspinta (käytetty pahvi) ……………………………………
6. LM386 -äänivahvistinmoduuli …………………………………………………………….. 8,98 dollaria 5 yksikölle
7. 3,5 mm: n stereoääni uros-AV 3-ruuviliitin naarasliitin … 6,50 dollaria 5 yksikköä
8. 3,5 mm: n stereoliitin naaras -naaras ………………………………………………….. 5,99 dollaria 6 yksikölle
9. Leipälauta ………………………………………………………………………………………… Jo omistettu

Jotta lopulta otettaisiin käyttöön puku, jossa on mikrofoni, tarvitaan seuraavat asiat:

1. 19 neopikselinauhaa ………………………………………………………………………… Leikattu 5 metristä 300 LEDistä hintaan 26,67 dollaria
2. 5 neopikseliliuskaa ………………………………………………………………………….. Leikkaa samasta rullasta
3. Arduino nano (käytetty kiinalainen) ………………………………………………………. 3,00 dollaria (5 hintaan 15 dollaria)
4. Liitä johdot ……………………………………………………………………………
5. Talentcellin ladattava 6000 mAh: n litiumioniakku ……………………………. 29,99 dollaria
6. 3,5 mm: n stereoääniliitin AV-3-ruuviliittimen naarasliittimeen….. 6,50 dollaria 5 yksikköä
7. 3,5 mm: n stereoliitin naaras -naaras ………………………………………….. 5,99 dollaria 6 yksikköä
8. Kytkimet ……………………………………………………………………………………. Vetetty rikkoutuneesta autosta
9. Puku …………………………………………………………………………………. 50 dollaria valikoiduille tavaroille

Vaihe 2: Asennus ja johdotus

Aloita kahdella 30 WS2812 LED -nauhalla ja leikkaa ne 5 LED -pituiseksi nauhaksi leikkauslinjoja pitkin. Liimaa nämä nauhat tasaiselle pinnalle. Esimerkkinä käytin pahvia. Kytke sitten komponentit yhteen kuvan mukaisesti. Varmista, että hyvien juotospisteiden varmistamiseen käytetään riittävästi aikaa. Varmistaaksesi, että ne toimivat oikein, käytä Adafruitin Neopixel -kirjaston esimerkkejä ("Straintest" -esimerkki toimii hyvin).

Vaihe 3: Arduino -koodi

Tähän projektiin tarvitaan vain kaksi kirjastoa.

FFT: ssä käytin Open Music Labin ArduinoFFT: tä https://wiki.openmusiclabs.com/wiki/ArduinoFFT. Varmista, että noudatat niiden asennusohjeita tarkasti, muuten se ei toimi. Kun olen asentanut sen oikein, saan edelleen virheilmoituksia "virheellisestä kirjastosta", mutta kaikki toimi edelleen minulle. Kommentoi, jos tunnistat mitä unohdin. Neopikseleissä käytin Adafruitin NeoPixel -kirjastoa (kuten aiemmin mainittiin). Suosittelen asentamaan arduino -ohjelmiston sisältämän Library Managerin.

SuitFFT -tiedosto on koodi, joka toimii puvussa ja kaikki ylimääräiset tulot ohjaimeltani. LightShowFFT on tarkoitettu aux -tulon 60 LED -ryhmälle.

Molemmat näistä koodeista voidaan saada toimimaan nopeammin vähentämällä N. N esimerkissäni on 256 ja havaitsi, että se on enemmän kuin sopiva projekteihini. Kokeellisesti havaitsin, että koko äänispektri toimi paljon yli 9 kHz, kuten nähdään testattaessa seuraavassa vaiheessa!

Vaihe 4: Mitä FFT tekee

FFT tai Fast Fourier -muunnos ottaa signaalin ja muuntaa sen taajuusalueeksi. Kukin valoista näyttää taajuusalueen. Koska FFT on matemaattisesti monimutkainen laskelma, koodi voidaan ajaa nopeammin rajoittamalla näytteiden määrää. Taajuuden resoluutio kärsii kuitenkin. Sanojen puuttumisen vuoksi Arduinon FFT on tasapaino: näytteenottotaajuus, näytteiden lukumäärä, silmukan kesto ja paljon muuta. Kannustan muita leikkimään asetuksilla löytääkseen parhaiten omalle projektilleen.

Nyt on aika tehdä puku.

Vaihe 5: Pukuvinkkejä

Asuni tehtiin vaahdosta, jossa monet muut julkaistut ohjeet ovat käsitelleet aiheen paremmin. Ero omani kanssa oli, että otin lisätoimenpiteitä bondoon, lasikuituun ja maaliin. Vinkkejä siihen ovat seuraavat.

• Tee hienoja valmistelutöitä (teippaus, naamiointi jne.), Sillä sillä on valtava aikaero myöhemmin
• Sekoita aina bondo ja lasikuitu pieninä määrinä
• Käytä Bondoa tyhjiöiden täyttämiseen
• Käytä lasikuituhartsia tiivistämiseen ja vahvistamiseen
• Käytä lasikuituliinaa jäykistämään paremmin heikkoja kohtia
• VARAA aikaa ja ole kärsivällinen työsi suhteen

• Hiontaan

  • 40-100 karkeutta poistomateriaaliin
  • 100-400 karkeus pohjamaalin valmistukseen
  • 400-1000 hiekkapohjamaalia
  • 1000-3000 hiekkaa maalin hiontaan

Neopixel -nauhojen kiinnittämiseen käytin kuumaa liimaa nauhojen kiinnittämiseen. Muutamia haasteita on nyt tehdä siitä akku, mikrofonin tunnistus, ohjain ja paljon muuta.

Vaihe 6: Ohjaimen tekeminen tai valitseminen, kytkentä ja koodi

Mitä tahansa kytkimiä tai kytkimiä voidaan käyttää. Projektissani huomasin, että 96 Honda Prelude -ikkunan hallintalaitteet toimivat hyvin. Kun olin poistanut kytkimet kotelostaan, käytin monimetrimääritystä jatkuvuustilassa selvittääkseni, mikä johto teki mitä, kun kytkimiä painettiin (huomaa, että joskus kytkimet rikkovat jatkuvuuden). Päätin tehdä vaihdetun ikkunalukon, lukita säätimet tahattomilta osumilta, kirkastaa ikkunat ylös ja alas ja viimeisen valokytkimen.

Jotta kytkimet toimisivat kunnolla, tarvitaan vetovastuksia. Normaalisti 50-100 kΩ vastukset toimivat, mutta muutamissa kytkimissä oli käytettävä paljon pienempää vastusta (noin 300 Ω) jännitteen muuttamiseksi tarpeeksi, jotta Arduino keskeytti digitaalisen tulon oikein (noin alle 0,3*Vcc matalalle ja suuremmalle kuin 0,6*Vcc korkealle). Jokaisen, joka tekee tämän, on siirryttävä kytkimestä, mieluiten ensin leipätaululla, jotta ohjain toimii oikein.

Kytkimen selvittämisen jälkeen juotin komponentit yhteen käyttäen kaaviota. Kiinnitä komponentit paremmin PCB -piirilevyllä. Katso yksityiskohtainen kuva kuvasta. 19 -merkkinen LED -valo kulkee pukuni selkärankaa pitkin ja toinen etupuolella osoittamalla, mitä tapahtuu.

Kiinnittääksesi ohjaimen pukuun käytin sitä kuumaliimalla. Sitten tein pienempiä vaahtolohkoja ja liimasin ne myös kuumaksi ohjaimen tukemiseksi.

Vaihe 7: Viimeiset kosketukset

Viimeistele leikkaamalla vaahtomuovin raot langan läpi. Kiinnitä johdot kuumalla liimalla. Lisäostoksiksi ostin myös muutamia lisätuotteita "sopimuksen solmimiseksi". Ajattelin… jos aiot mennä ulos naurettavalta vaaleassa puvussa, mene ylimääräiseen askeleeseen!

Vaihe 8: Se on siinä! (Plus vianetsintävihjeitä)

Kiitos vierailustani instuctual ja hauskaa teet itse!

Vihjeitä vianetsintään projektikokemuksesta:

• Jos valot toimivat oudosti (välkkyvä valo, kaikki eivät toimi oikein, epätavalliset värit)

  • Valojen huono virtalähde

    • Useita virtalähteitä
    • Älä narusta, joten neopikselit voivat liittyä yhteen
    • Käytä ylimääräisiä sähkölinjoja nauhoihin
  • Koodiongelma
    • Tarkista, että valojen määrä on oikea
    • Tarkista, näyttääkö koodi oikein valot ja taajuusalustat

  • Huono virtalähde Arduinolle

    Lisää virtalähdettä

  • Jännite Arduinosta neopikseleihin pois päältä

    Käytä molempien virtalähteenä samaa virtalähdettä

• Valot palavat, mutta ei FFT

  • Tarkista johto vahvistimesta ja vahvistimesta, maadoitus ja tulo
  • Lisää/vähennä vahvistimen vahvistusta
  • Valoilla huono teho