Διακόπτης παλμών ήχου: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Είχατε ποτέ το πρόβλημα όταν μένετε στο κρεβάτι, αλλά ξαφνικά συνειδητοποιείτε ότι τα φώτα είναι ακόμα αναμμένα. Ωστόσο, είστε τόσο κουρασμένοι που δεν θέλετε να κατεβείτε στο κρεβάτι για να σβήσετε τα φώτα, ούτε να ξοδέψετε ογδόντα δολάρια για να αγοράσετε ένα φωτιστικό περιβάλλοντος Philip Hue, το οποίο θα σας επιτρέψει να απενεργοποιήσετε τα φώτα χρησιμοποιώντας το τηλέφωνό σας. Εάν χρησιμοποιείτε ένα παραδοσιακό φως με διακόπτη, γιατί να μην δείτε αυτό το μυθιστόρημα, αλλά εύκολο έργο Arduino για να λύσετε την τεμπελιά σας!

Άρχισα να έχω την ιδέα αυτού του έργου περίπου πριν από ένα χρόνο, όταν μετακόμισα στο νέο μου σπίτι, διαπιστώνοντας ότι ο διακόπτης των φώτων μου δεν είναι πουθενά κοντά στο κρεβάτι μου, αναγκάζοντάς μου να αφήνω το κρεβάτι μου κάθε βράδυ όταν ξάπλωσα στο κρεβάτι μου κουρασμένος, μόνο και μόνο για να ΣΤΕΡΝΩ ΤΟ ΦΩΣ (που με εκνευρίζει κάθε βράδυ)! Ωστόσο, μετά από αυτό το έργο, έχω επωφεληθεί μαζικά καθ 'όλη τη διάρκεια και ελπίζω να μοιραστώ αυτήν την ιδέα σε όλους τους ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΟΥΣ χρήστες, οι οποίοι επί του παρόντος υποφέρουν επίσης από το ζήτημα του διακόπτη μακρινού φωτός.

Η βασική ιδέα αυτού του διακόπτη παλμών ήχου είναι να ενεργοποιήσει τον αισθητήρα ανίχνευσης ήχου KY-037 για μια σειρά ενεργειών, συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίησης του σερβοκινητήρα για να χτυπήσει τον πραγματικό διακόπτη φωτός για να τον απενεργοποιήσει. Λοιπόν, πώς ακριβώς λειτουργεί ο αισθητήρας ανίχνευσης ήχου KY-037: βασικά, ανιχνεύει την ένταση του ήχου στο περιβάλλον, στην περίπτωση αυτή, κάθε 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου (αυτό μπορεί να ρυθμιστεί στην ενότητα κωδικοποίησης, βήμα 5) και πότε ανακαλύπτει ένα ασυνήθιστα δυνατό ηχητικό κύμα στο παλμογράφο του, το οποίο θα ενεργοποιήσει την καταμέτρηση, ενώ όταν φτάσει σε δύο μετρήσεις, θα ενεργοποιήσει τον σερβοκινητήρα, σβήνοντας περαιτέρω τα φώτα.

Βήμα 1: Προμήθειες

Για να δημιουργήσουμε αυτόν τον διακόπτη παλμών ήχου, χρειαζόμαστε ορισμένες προμήθειες όπως παρακάτω:

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ:

• Arduino Nano σανίδα
• Breadboard
• Jumper Wires (Γυναίκα σε Γυναίκα & Γυναίκα σε Αρσενικό & Αρσενικό σε Αρσενικό)
• Μονάδα αισθητήρα ανιχνευτή ήχου KY-037
• Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου 220uF 25V
• Βοηθητικό μοτέρ
• Τράπεζα μπαταριών
• Εξωτερικό τροφοδοτικό *(USB σε καλώδιο Du-Pont δύο κεφαλών)
• Μπαταρία 9V
• Συνδετήρας μπαταρίας 9V

Διακόσμηση προμηθειών μοντέλου:

Χαρτόνι (ή ξύλο, εάν κάνετε κοπή με λέιζερ)

Οι υπολοιποι

• Κολλητική κόλλα γρήγορης ξήρανσης
• Μαχαίρι χρησιμότητας
• Χαλί κοπής
• Κόφτης πυξίδας
• Μολύβι και γόμα
• Sticky Clay
• Ταινία διπλής όψης
• Ταινία-κασέτα
• Εξοπλισμός συγκόλλησης

Βήμα 2: Συναρμολογήστε τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα

Πριν από την πραγματική κατασκευή του μοντέλου, πρέπει να συναρμολογήσουμε τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα, το οποίο είναι πολύ απλό και μπορεί να γίνει σε μερικά βήματα ως εξής:

1. Συγκολλήστε το βύσμα μπαταρίας 9V στην πλακέτα Arduino Nano. Αυτό μπορεί να είναι λίγο δύσκολο για άτομα που δεν είναι εξοικειωμένα με τεχνικές συγκόλλησης, αλλά αυτό είναι απαραίτητο για την επιτυχία αυτού του έργου, επειδή εάν ο πίνακας δεν τροφοδοτείται από αρκετή ισχύ, μπορεί να μην λειτουργεί σωστά ή καλά. Για συγκόλληση, συνδέστε το κόκκινο σύρμα στον πείρο VIN. και το μαύρο σύρμα στον πείρο GND, ο οποίος βρίσκεται και στη δεξιά πλευρά του πίνακα.

2. Συνδέστε τα καλώδια του βραχυκυκλωτήρα στην πλακέτα Arduino Nano. Σε αυτό το έργο, θα συνεισφέρουμε μόνο στον A0, D2, τον πείρο GND και τον πείρο 5V.

   • Χρησιμοποιώντας το breadboard για τη σύνδεση των ακίδων, πρέπει να συνδέσουμε τον πείρο G από την μονάδα αισθητήρα ανιχνευτή ήχου KY-037 στον πίνακα ψωμιού. στην ίδια στήλη (προσέξτε αυτό, αν όχι στην ίδια στήλη, το τελικό σας έργο δεν θα λειτουργούσε), συνδέστε το μαύρο καλώδιο από τον σερβοκινητήρα και το μαύρο καλώδιο από την εξωτερική τροφοδοσία σας (πρέπει να το κάνετε για Ο πείρος GND αλλά όχι ο πείρος 5V επειδή το εξωτερικό τροφοδοτικό θα χρειαζόταν να κάνει ένα κοινό έδαφος σε περίπτωση που δεν κάψετε το Arduino σας) και, στη συνέχεια, συνδέστε ένα άλλο αρσενικό με θηλυκό καλώδιο άλματος στην ίδια στήλη και στο Nano σας αντίστοιχα.
   • Στη συνέχεια, συνδέστε τον πείρο "+" από τη μονάδα αισθητήρα ανιχνευτή ήχου KY-037 σε μία από τις οπές της ίδιας στήλης και, στη συνέχεια, πάρτε ένα άλλο καλώδιο άλματος αρσενικό σε θηλυκό που συνδέεται στην ίδια στήλη στο ψωμί και η άλλη πλευρά στο Nano σανίδα.
   • Στη συνέχεια, συνδέστε το κόκκινο καλώδιο του σερβοκινητήρα σε άλλη στήλη παρά τα χρησιμοποιημένα και τοποθετήστε το κόκκινο καλώδιο από την εξωτερική τροφοδοσία στην ίδια στήλη επίσης, για να τροφοδοτήσετε την τράπεζα μπαταριών. Πράγματι, συνδέστε την κεφαλή USB με την τράπεζα τροφοδοσίας για να τροφοδοτήσετε τον σερβοκινητήρα.
   • Επίσης, διασχίζοντας τις δύο στήλες όπου βρίσκεται το GND και ο πείρος 5V, τοποθετήστε τα δύο σκέλη της χωρητικότητας και στις δύο στήλες, για να δημιουργήσετε ένα σχετικά σταθερό περιβάλλον για τον αισθητήρα ανίχνευσης ήχου KY-037.
   • Τέλος, συνδέστε το λευκό καλώδιο στο σερβοκινητήρα με τον πείρο D2 στο Nano. Και συνδέστε το A0 με το A0 από τη μονάδα αισθητήρα ανιχνευτή ήχου KY-037 στην πλακέτα Arduino Nano αντίστοιχα.

Και τελειώσατε με όλα τα ηλεκτρονικά!

Βήμα 3: Ο σχεδιασμός του μοντέλου

Για αυτό το έργο, το πρότυπο κτίριο είναι εξαιρετικά εύκολο, καθώς δεν έχουμε παρά να δημιουργήσουμε ένα κουτί με έξι πλευρές. Ωστόσο, ο σχεδιασμός έπρεπε να είναι εξίσου βέβαιος με το αρχείο AutoCAD, που έδωσα από κάτω.

Εάν θέλετε πραγματικά να κάνετε αυτό το έργο καλά και ακριβή, συνεχίστε να διαβάζετε για να ανακαλύψετε την ιδέα σχεδιασμού αυτού του έργου.

Αυτός ο διακόπτης παλμών ήχου περιέχει ένα κουτί, το οποίο έχει έξι πλευρές, οι οπές στα πλάγια έκαστο αντιπροσωπεύουν ένα χώρο για την τοποθέτηση των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, ώστε να λειτουργεί η συσκευή.

1. Στο επάνω μέρος, υπάρχει μια τρύπα μήκους 3 * πλάτους 2, για την τοποθέτηση του σερβοκινητήρα, δίνοντάς του χώρο να λειτουργήσει και πατώντας το κουμπί.
2. Στη συνέχεια, ως το αντίθετο κάτω μέρος, σημειώνουμε ότι αυτό είναι απλώς μια ορθογώνια βάση, που δεν περιέχει τρύπες για να συγκρατούν τα πάντα σε αυτό ωραία και να επιβεβαιώνουν. Στη συνέχεια, για τη δεξιά πλευρά, χρειαζόμαστε μια τρύπα για να βγει το εξωτερικό καλώδιο τροφοδοσίας για σύνδεση με την τράπεζα τροφοδοσίας για να τροφοδοτηθεί η τράπεζα ισχύος.
3. Στη συνέχεια, για την αριστερή πλευρά, μοιάζει πανομοιότυπο με τη δεξιά αριστερή πλευρά, αλλά χωρίς την τρύπα.
4. Τέλος, για το μπροστινό μέρος, χρειαζόμαστε πραγματικά περισσότερες τρύπες, μία για το βύσμα της μπαταρίας 9V να είναι έξω από το κουτί, έτσι ώστε να μπορούμε να αλλάζουμε εύκολα την μπαταρία όταν τελειώσουμε με το ρεύμα, για να κλείσουμε το διακόπτη για να αποτρέψουμε τυχόν σπατάλη της ισχύος της μπαταρίας, το άλλο είναι για το μικρόφωνο του KY-037, για να διασφαλιστεί ότι η συσκευή θα μπορούσε να ανιχνεύσει την αλλαγή του ήχου στο περιβάλλον.
5. Επίσης ως κάτω μέρος, το πίσω μέρος δεν περιέχει τρύπες, μόνο για να συγκρατεί τα πάντα ωραία και να επιβεβαιώνει

Βήμα 4: Χτίζοντας το μοντέλο

Αφού κάναμε το σχέδιό μας σε βάθος, τώρα θα πρέπει να προχωρήσουμε στη διαδικασία της πραγματικής δημιουργίας του μοντέλου. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία θα είναι εξαιρετικά εύκολη σε σύγκριση με το προηγούμενο βήμα, καθώς κάντε το εξής:

1. Κόψτε τις έξι πλευρές στην κλίμακα που παρέχεται στο αρχείο AutoCAD με το χαρτόνι ή χρησιμοποιήστε κοπή λέιζερ
2. Πάρτε την κολλώδη κόλλα και επικολλήστε την στα πλάγια των κομματιών για να τα συναρμολογήσετε μαζί, αλλά αφήστε το πίσω μέρος έξω για να μπορέσουμε να τακτοποιήσουμε τα εξαρτήματα μέσα σε αυτό
3. Κολλήστε το βύσμα μπαταρίας 9V στην τρύπα που έχουμε κόψει στην μπροστινή πλευρά του μοντέλου
4. Κολλήστε τη μονάδα αισθητήρα ανιχνευτή ήχου KY-037 στην τρύπα που έχουμε κόψει, αλλά θυμηθείτε να κόψετε λίγο περισσότερο, η διάμετρος που παρείχα είναι μια κατά προσέγγιση τιμή για το στοιχείο "μου", το οποίο μπορεί να διαφέρει σε διαφορετικά, επίσης το ορθογώνιο τμήμα μπορεί να χτυπήσει στο πλάι, με αποτέλεσμα να μην είναι αρκετά καλά στριμωγμένο, να έχετε κατά νου
5. Σκίστε το αυτοκόλλητο πίσω από το breadboard σας και κολλήστε το πίσω από το μπροστινό κομμάτι του μοντέλου σας

6. Τοποθετήστε τον σερβοκινητήρα σας καλά στην τρύπα που είχαμε κόψει στην κορυφή του μοντέλου

   • Προσπαθήστε να τοποθετήσετε λίγο από τον κολλώδη πηλό πίσω από το σερβοκινητήρα στο πλάι για να τον ενισχύσετε
   • Επίσης, θυμηθείτε να βάλετε την ταινία διπλής όψης για να γίνει πιο δυνατή
7. Τραβήξτε το εξωτερικό σας καλώδιο USB από την τρύπα που είχαμε κόψει στη δεξιά πλευρά της δομής και συνδέστε το στην τράπεζα τροφοδοσίας
8. Κολλήστε την πίσω πλευρά σας στο μοντέλο, αλλά αν δεν είστε σίγουροι για τη δουλειά σας και ίσως χρειαστεί να κανονίσετε ή να επισκευάσετε τη συσκευή σας, χρησιμοποιήστε μερικές από τις σκωτσέζικες ταινίες για να την κολλήσετε πρώτα, ώστε να μπορείτε εύκολα να την αποκόψετε

Βήμα 5: Κωδικοποίηση

Και πουθενά δεν υπάρχει το διασκεδαστικό αλλά και το πιο ουσιαστικό μέρος σε αυτό το έργο, χωρίς κωδικοποίηση, η συσκευή σας δεν θα λειτουργούσε ποτέ, όσο και αν είχατε φτιάξει το μοντέλο σας ή την ακρίβεια να κάνετε το κύκλωμα, χωρίς κωδικοποίηση, αυτό δεν είναι τίποτα. Έτσι, εδώ κάτω, έγραψα έναν κωδικό μόνο για αυτό το έργο και εξήγησα τι σημαίνει κάθε γραμμή στην ενότητα σχολίων στον κώδικα, ωστόσο, αν κάποιος εξακολουθεί να έχει προβλήματα, μη διστάσετε να αφήσετε ένα σχόλιο από κάτω ότι θα ήμουν ευτυχής να απαντήσω αμέσως (πιστεύω).

Σε αυτόν τον κώδικα, επέλεξα να αφήσω τον σερβοκινητήρα να γυρίσει ενενήντα και εκατό οκτώ μοίρες, ωστόσο, αυτό μπορεί να ρυθμιστεί λόγω του διαφορετικού διακόπτη που πήρε ο καθένας στο σπίτι και πιστεύω ότι αυτό είναι δωρεάν για όλους να αλλάξουν Το Ενώ κοιτάζετε τον κωδικό μου, λάβετε υπόψη ότι αυτή η συσκευή είναι για "αυτόματη" απενεργοποίηση του φωτός χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του ήχου, ώστε να μην μπερδευτείτε και αν μπερδευτείτε, μη διστάσετε να ανατρέξετε στο βίντεο στη διεύθυνση την αρχη Τώρα μπορείτε να δείτε τον κώδικα παρακάτω ή μέσω αυτού του συνδέσμου Arduino Create Website.

Arduino Δημιουργία συνδέσμου

Επιπλέον, αν αρκετοί άνθρωποι ρωτούσαν για οποιαδήποτε διευκρίνιση του κώδικα, ίσως το σκεφτόμουν LOL…

Arduino-Sound-Pulsing-Switch

#include // περιλαμβάνει τη βιβλιοθήκη για τον σερβοκινητήρα

int MIC = A0; // στοιχείο ανίχνευσης ήχου συνδεδεμένο στο πόδι A0

boolean εναλλαγή = false; // εγγραφή της αρχικής έκδοσης της εναλλαγής

int micVal; // καταγράψτε τον εντοπισμένο όγκο

Servo servo? // ορίστε το όνομα του μοτέρ Servo ως σερβο

ανυπόγραφο μακρύ ρεύμα = 0; // καταγραφή της τρέχουσας χρονικής σφραγίδας

ανυπόγραφη πολύ τελευταία = 0; // εγγραφή της τελευταίας σφραγίδας ώρας

ανυπόγραφη μεγάλη διαφορά = 0; // καταγράψτε τη διαφορά ώρας μεταξύ των δύο χρονικών γραμματοσήμων

ανυπόγραφο int count = 0; // καταγράψτε τον αριθμό των εναλλαγών

void setup () {// τρέξτε για μία φορά

servo.attach (2); // προετοιμάστε το σερβο για σύνδεση στο πόδι D-pin 2

Serial.begin (9600); // αρχικοποίηση της σειράς

servo.write (180); // κάνετε το σερβο να γυρίσει στην αρχική του γωνία

}

void loop () {// βρόχος για πάντα

micVal = analogRead (MIC); // διαβάστε την αναλογική έξοδο

Serial.println (micVal); // εκτυπώστε την τιμή του ήχου περιβάλλοντος

καθυστέρηση (20)? // κάθε είκοσι δευτερόλεπτα

εάν (micVal> 180) {// εάν υπερβαίνει το όριο, το οποίο είχα ορίσει σε 180 εδώ

ρεύμα = millis (); // καταγράψτε την τρέχουσα χρονική σφραγίδα

++ καταμέτρηση // προσθέστε ένα στις μετρημένες εναλλαγές

//Serial.print("count= "); // εξάγετε τους χρόνους εναλλαγής, ανοίξτε τον αν θέλετε

//Serial.println(count); // εκτυπώστε τον αριθμό, ανοίξτε τον αν θέλετε

εάν (αριθμός> = 2) {// εάν ο εναλλασσόμενος αριθμός είναι ήδη μεγαλύτερος ή ίσος με δύο, προσδιορίστε εάν οι δύο χρονικές σφραγίδες διήρκεσαν μεταξύ 0,3 ~ 1,5 δευτερόλεπτο

diff = current - last? // Υπολογίστε τη διαφορά χρόνου μεταξύ των δύο χρονικών ενσήμων

εάν (διαφορά> 300 && διαφορά <1500) {// προσδιορίστε εάν οι δύο χρονικές σφραγίδες διήρκεσαν μεταξύ 0,3 ~ 1,5 δευτερόλεπτο

εναλλαγή =! εναλλαγή; // επαναφορά της τρέχουσας κατάστασης της εναλλαγής

μετρά = 0; // κάντε τον αριθμό μηδέν, ετοιμαστείτε να δοκιμάσετε ξανά

} else {// εάν ο χρόνος δεν διαρκεί μεταξύ των περιορισμένων μετρήσεων, τότε επαναφέρετε τον αριθμό σε έναν

μέτρηση = 1; // μην μετράτε την καταμέτρηση

}

}

τελευταίο = τρέχον? // χρησιμοποιήστε την τρέχουσα σφραγίδα ώρας για να ενημερώσετε την τελευταία σφραγίδα ώρας για την επόμενη σύγκριση

if (εναλλαγή) {// καθορίστε εάν η εναλλαγή είναι ενεργοποιημένη

servo.write (90); // το σερβο θα γυρίσει στους 90 βαθμούς για το άνοιγμα του φωτός

καθυστέρηση (3000)? // καθυστέρηση 5 δευτερόλεπτα

servo.write (180); // το servo θα επιστρέψει στην αρχική του θέση

καθυστέρηση (1000)? // καθυστέρηση άλλα 5 δευτερόλεπτα

μετρά = 0; // ορίστε τον αριθμό στον αρχικό αριθμό για να ξαναμετρήσετε

}

αλλιώς {

servo.write (180); // εάν η εναλλαγή δεν λειτουργεί, απλώς παραμείνετε στις αρχικές 180 μοίρες

}

}

}

προβολή rawArduino-Sound-Pulsing-Switch που φιλοξενείται με ❤ από το GitHub

Βήμα 6: Ολοκλήρωση

Τώρα έχετε τελειώσει το έργο που μπορείτε τώρα να παίξετε με το διακόπτη παλμών ήχου για να σβήσετε το φως σας, υποδεικνύοντας ότι η τεμπελιά σας δεν θα είναι ποτέ άλλο πρόβλημα! Και θυμηθείτε αν έχετε κάνει αυτό το έργο, μοιραστείτε το σε μένα και στον κόσμο, αυτό στο διαδίκτυο για να δείξει την υπέροχη του έργου!

Να είστε περίεργοι και να συνεχίσετε την εξερεύνηση! Καλή τύχη!