Ηλεκτρονική επάρκεια Lvl 2: 5 βήματα

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

Αυτό θα είναι ένα γρήγορο σεμινάριο που θα σας βοηθήσει να ολοκληρώσετε τις δεξιότητες ηλεκτρονικού επιπέδου 2. Δεν χρειάζεται να το κάνετε ακριβώς όπως είναι! Μπορείτε να αντικαταστήσετε μέρη/εξαρτήματα όπως θέλετε, αλλά θα είστε υπεύθυνοι για την αλλαγή του κώδικα για να λειτουργήσει. Θα προσθέσω σχόλια στον κώδικα για να εξηγήσω τι κάνει το κάθε μέρος.

Το τελευταίο πράγμα είναι ο μικροϋπολογιστής. Χρησιμοποιούμε το Arduino Nano. Αυτό μπορεί να αντικατασταθεί με Arduino Uno ή οποιοδήποτε άλλο μικροελεγκτή. Οι λειτουργίες μπορεί να είναι διαφορετικές και εσείς θα είστε υπεύθυνοι για να ενεργοποιήσετε τον άλλο υπολογιστή.

Η λωρίδα led βρίσκεται στην ασημένια τσάντα στην κορυφή του συρταριού του προσωπικού MHD. Το μικρόφωνο είναι επίσης μέσα στην τσάντα με τα LED. Μόλις τελειώσετε, επιστρέψτε τα εδώ!

Προμήθειες

1. Μικροϋπολογιστής

   Arduino Nano

2. Καλώδια

   1. 7x καλώδια F2F

      1. 2x Μαύρο
      2. 2x Κόκκινο
      3. 3x διάφορα χρώματα

3. Λωρίδα LED

   Και πάλι έχουμε μόνο ένα. Θα είναι με το μικρόφωνο

4. Μικρόφωνο

   Έχουμε μόνο ένα, ώστε να το επισυνάψετε στο τέλος! Θα είναι στο συρτάρι του προσωπικού

Βήμα 1: Μικροϋπολογιστής

Για να ξεκινήσουμε πρέπει να είμαστε άνετοι με τα μέρη του Arduino Nano. Όπως φαίνεται στην εικόνα, υπάρχουν δύο κύριες πλευρές του ελεγκτή. Τα μόνα μέρη που μας ανησυχούν είναι τα εξής:

• +5V
• GND
• GND
• 3V3 (αυτό μπορεί επίσης να εμφανιστεί ως 3.3V αλλά σημαίνει το ίδιο πράγμα)
• Δ2
• Δ3
• D4
• Mini USB (το ασημένιο βύσμα στο τέλος)

Βήμα 2: Λωρίδα LED

Ξεκινήστε παίρνοντας το τέλος της λωρίδας led. Αυτό θα πρέπει να έχει ένα μαύρο βύσμα (με 4 καλώδια να μπαίνουν σε αυτό) και στη συνέχεια δύο αδέσποτα σύρματα (1x κίτρινο, 1x κόκκινο). Θα μας ενδιαφέρει μόνο το μαύρο βύσμα. Προσανατολίστε το έτσι ώστε να είναι σε αυτή τη σειρά από αριστερά προς τα δεξιά: κόκκινο, μπλε, πράσινο, κίτρινο. Αυτά τα χρώματα αντιστοιχούν σε VCC, D0, C0, GND. Χρησιμοποιώντας τη θηλυκή πλευρά των καλωδίων σπρώξτε το μαύρο καλώδιο στο GND, το κόκκινο στο VCC και τα διαφορετικά χρώματα στα δύο μεσαία.

** Κατά την τοποθέτηση των καλωδίων, βεβαιωθείτε ότι η ασημένια γλωττίδα είναι στραμμένη προς τα πάνω! Αυτό θα τους βοηθήσει να γλιστρήσουν στις καρφίτσες. (Φαίνεται στην πρώτη εικόνα)

Στη συνέχεια, θα πάρουμε την άλλη γυναικεία πλευρά και θα την συνδέσουμε με το Νάνο. Συνδέστε το καλώδιο GND από τη λωρίδα LED στο GND δίπλα στο D2. Στη συνέχεια, πάρτε το καλώδιο VCC και συνδέστε το στον πείρο +5V. Συνδέστε τον ακροδέκτη C0 και D0 από τη λυχνία LED στον ακροδέκτη D2 και D3 στο Nano. Στην τρίτη και στην τέταρτη εικόνα μπορείτε να δείτε τις θέσεις της πρίζας.

Βήμα 3: Συνδέστε το μικρόφωνο

** ΣΗΜΕΙΩΣΗ **

Τα σύρματα ήταν λιγοστά κατά τη λήψη φωτογραφιών. Θα ενημερώσω αυτήν την εικόνα όταν είναι δυνατόν για να αντικατοπτρίζει καλύτερα τις οδηγίες. Ακολουθούν τα χρώματα των καλωδίων στις κατευθύνσεις έναντι των χρωμάτων στις εικόνες:

• κόκκινο -> καφέ
• μαύρο -> μαύρο
• έγχρωμο -> γκρι

Το μικρόφωνο θα είναι προσαρτημένο το ίδιο με το LED Strip αλλά με μόνο 1 ακίδα δεδομένων αντί για δύο.

Αυτή τη φορά πρέπει να συνδέσουμε τον πείρο VCC από το μικρόφωνο στον ακροδέκτη 3V3 στο nano χρησιμοποιώντας ένα κόκκινο σύρμα. Στη συνέχεια, ο ακροδέκτης GND στο μικρόφωνο στο GND στο νανο χρησιμοποιώντας το μαύρο καλώδιο και τέλος ο πείρος OUT στο μικρόφωνο στον ακροδέκτη D4 στο νανο με το χρωματιστό σύρμα.

Βήμα 4: Arduino IDE

Χρησιμοποιώντας τους υπολογιστές που βρίσκονται πιο κοντά στους τρισδιάστατους εκτυπωτές, ανοίξτε το Arduino IDE. Αυτοί οι υπολογιστές έχουν εγκατεστημένο ειδικό λογισμικό για τον έλεγχο της λωρίδας LED μας. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ένα micro USB συνδέστε το nano στον υπολογιστή.

1. Κάντε κλικ στην επιλογή Εργαλεία στην επάνω γραμμή
2. Στη συνέχεια, στην ενότητα Πίνακας, κάντε κλικ στο Arduino Nano

3. Κάτω από τον επεξεργαστή κάντε κλικ στο ATmega328P (Old Bootloader)

   Εάν αυτό δεν λειτουργεί, επιλέξτε ATmega328P

4. Τέλος, στην ενότητα Θύρα, κάντε κλικ στη μόνη επιλογή που εμφανίζεται.

Μόλις επιλεγεί αυτό, αντιγράψτε και επικολλήστε αυτόν τον κώδικα στο παράθυρο σκίτσων (όπου λέει void setup () και void loop ()). Στη συνέχεια, κάντε κλικ στο βέλος που δείχνει προς τα δεξιά (μπορεί να βρεθεί ακριβώς κάτω από το στοιχείο μενού επεξεργασίας). Αυτό θα ανεβάσει τον κωδικό στο nano σας.

#include // Ορίστε ποιες καρφίτσες D χρησιμοποιήθηκαν. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4; // Δημιουργήστε ένα αντικείμενο για εγγραφή στη λωρίδα LED. APA102 ledStrip; // Ρυθμίστε τον αριθμό των LED για έλεγχο. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t leds? // Audio const int sampleWindow = 50; // Δείγμα πλάτους παραθύρου σε mS (50 mS = 20Hz) ανυπόγραφο int δείγμα; // Δημιουργία buffer για τη διατήρηση των χρωμάτων (3 byte ανά χρώμα). rgb_color colors [ledCount]; // Ρυθμίστε τη φωτεινότητα των led (το μέγιστο είναι 31 αλλά μπορεί να είναι εκτυφλωτικά φωτεινό). const int φωτεινότητα = 12; void setup () {Serial.begin (9600); } void loop () {equilizer (); ledStrip.write (χρώματα, ledCount, φωτεινότητα); } void equilizer () {unsigned long startMillis = millis (); // Έναρξη δείγματος παραθύρου χωρίς υπογραφή int peakToPeak = 0; // επίπεδο κορυφής σε κορυφή χωρίς υπογραφή int signalMax = 0; ανυπόγραφο int signalMin = 1024; uint8_t χρόνος = millis () >> 4; // συλλογή δεδομένων για 50 mS ενώ (millis () - startMillis <sampleWindow) {sample = analogRead (micPin); // πετάξτε έξω τις ψευδείς αναγνώσεις εάν (δείγμα σήματοςMax) {signalMax = δείγμα? // αποθηκεύστε μόνο τα μέγιστα επίπεδα} else if (δείγμα <signalMin) {signalMin = δείγμα; // αποθηκεύστε μόνο τα ελάχιστα επίπεδα}}} peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = μέγιστο μέγιστο εύρος πλάτους (χρώματα, 0, μέγεθος (χρώματα)); // καθαρίζει τα χρώματα από τις λωρίδες LED leds = range (peakToPeak); // εύρος κλήσεων για να δείτε πόσες λυχνίες LED θα ανάψουν uint32_t stripColor = peakToPeak/1000 + peakToPeak%1000; για (uint16_t i = 0; i <= leds; i ++) {χρώματα = hsvToRgb ((uint32_t) stripColor * 359 /256, 255, 255); // προσθέτει τα χρώματα πίσω στη λωρίδα ενώ φωτίζει μόνο τα απαραίτητα led. }} rgb_color hsvToRgb (uint16_t h, uint8_t s, uint8_t v) {uint8_t f = (h % 60) * 255 /60; uint8_t p = (255 - s) * (uint16_t) v / 255; uint8_t q = (255 - f * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t t = (255 - (255 - f) * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t r = 0, g = 0, b = 0; διακόπτης ((h / 60) % 6) {περίπτωση 0: r = v; g = t; b = p; Διακοπή; περίπτωση 1: r = q; g = v; b = p; Διακοπή; περίπτωση 2: r = p; g = v; b = t; Διακοπή; περίπτωση 3: r = p; g = q; b = v; Διακοπή; περίπτωση 4: r = t; g = p; b = v; Διακοπή; περίπτωση 5: r = v; g = p; b = q; Διακοπή; } επιστροφή rgb_color (r, g, b); } εύρη uint8_t (uint8_t vol) {if (vol> 800) {επιστροφή 60; } else if (τόμος> 700) {επιστροφή 56; } else if (τόμος> 600) {επιστροφή 52; } else if (τόμος> 500) {επιστροφή 48; } else if (vol> 400) {return 44; } else if (τόμος> 358) {επιστροφή 40; } else if (τόμος> 317) {επιστροφή 36; } else if (τόμος> 276) {επιστροφή 32; } else if (τόμος> 235) {επιστροφή 28; } else if (τόμος> 194) {επιστροφή 24; } else if (τόμος> 153) {επιστροφή 20; } else if (τόμος> 112) {επιστροφή 16; } else if (τόμος> 71) {επιστροφή 12; } else if (vol> 30) {return 8; } else {επιστροφή 4; }}

Βήμα 5: Μόλις τελειώσει

Καλή δουλειά! Τραβήξτε μια φωτογραφία όλα λειτουργούν. Εάν η λωρίδα led δεν ανάβει εντελώς τότε η βίδα στο πίσω μέρος του μικροφώνου ρυθμίστηκε. Μπορείτε να αλλάξετε τον κωδικό για να το διορθώσετε (ζητήστε βοήθεια αν θέλετε) αλλά δεν χρειάζεται. Εάν θέλετε να διατηρήσετε το έργο, οι σύνδεσμοι για το μικρόφωνο και τη λωρίδα led φαίνονται παρακάτω. Χρειαζόμαστε αυτούς που θα μείνουν στο Hub για να το τελειώσει και άλλο προσωπικό.

Τώρα, πριν αποσυναρμολογήσετε τα πάντα, επανασυνδέστε το nano στον υπολογιστή και ακολουθήστε αυτά τα βήματα στο Arduino IDE:

• Κάντε κλικ στο Αρχείο
• Παραδείγματα
• Βασικός
• Αναβοσβήνω
• Μόλις τελειώσετε, κάντε κλικ στο κουμπί μεταφόρτωσης

Αυτό γίνεται για να διασφαλιστεί ότι όλοι κάνουν όλη τη διαδικασία και όχι απλά συνδέουν τα καλώδια. Τώρα αποσυναρμολογήστε τα πάντα και βάλτε τα πίσω εκεί που τα βρήκατε!

Συνδέσεις:

Μικρόφωνο

Τα LED θα προστεθούν μόλις έχω τον σύνδεσμο