Ευαίσθητο χριστουγεννιάτικο δέντρο επιπέδου ήχου: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Θέλετε ένα χριστουγεννιάτικο δέντρο που αντιδρά στο επίπεδο του περιβάλλοντος ήχου στο σαλόνι σας; Τι θα λέγατε για ένα που ανάβει με το ρυθμό του αγαπημένου σας χριστουγεννιάτικου τραγουδιού χωρίς να χρειάζεται να εκτελέσετε μια είσοδο ήχου στο ίδιο το δέντρο; Τι θα λέγατε για ένα δέντρο που αντιδρά έγκαιρα στις συζητήσεις που γίνονται γύρω του; Αυτό είναι το δέντρο σου!

Αυτό το δέντρο λειτουργεί ως "μετρητής VU", όπως αυτά που υπάρχουν στο γραφικό ισοσταθμιστή μερικών δεκτών ή σαν το φωνητικό κουτί του KITT στη σειρά τηλεοπτικών σειρών Knight Rider. Χρησιμοποιεί ένα απλό παλιό μικρόφωνο electret ως είσοδο που οδηγεί έναν πίνακα ρελέ στερεάς κατάστασης. Υπάρχει μια προσαρμογή ευαισθησίας που θα σας επιτρέψει να προσαρμόσετε το κύκλωμα για τη συγκεκριμένη ρύθμισή σας και υπάρχει ένας διακόπτης παράκαμψης για όταν προτιμάτε απλά να έχετε τα φώτα πλήρως αναμμένα. Το ονομάζω το "My Family is Sick of It Switch".

Λογαριασμός Υλικών

Πίνακας ρελέ στερεάς κατάστασης (SSR)

• Protoboard
• MOC3041 (ή ισοδύναμα) οπτικά ζεύγη x 6
• BT136-600 (ή ισοδύναμα) triacs x 6
• Αντίσταση 150Ω x 6
• 330Ω αντίσταση x 6
• 2 συνδετήρες ακροδεκτών πλακέτας υπολογιστή x 8
• Κορδόνι επέκτασης 6 ποδιών x 6 (Το Dollar Tree το είχε στα $ 1 το καθένα)
• Σύρματα παξιμάδια

Πίνακας οδηγού VU

• AN6884 IC μετρητή VU IC
• LM324 quad op-amp IC
• 2N3906 τρανζίστορ PNP x 5
• 2.2uf πυκνωτής
• Πυκνωτής 0.1uf
• Αντίσταση 10kΩ x 2
• Αντίσταση 4,7kΩ
• Αντίσταση 100kΩ
• Αντίσταση 330kΩ (και πιθανώς κάποιες εναλλακτικές τιμές στην περιοχή 40-500kΩ)
• Ποτενσιόμετρο 10kΩ (μεταβλητή αντίσταση)

Διάφορα

• Πλαστικό περίβλημα με αρθρωτό
• Γρύλος βαρελιού
• Ολισθητικός διακόπτης SPDT
• Τροφοδοτικό 9V

Βήμα 1: Πίνακας ρελέ στερεάς κατάστασης

Αυτό το μέρος του έργου πάρθηκε από αυτό το εξαιρετικό χριστουγεννιάτικο φώτα με οδηγό Arduino Instructable. Μπορείτε να βρείτε αναλυτικές οδηγίες και σχήματα εκεί. Χρησιμοποίησα βοδινά τριάκια απλά επειδή τα είχα στον κάδο των μερών μου. Μπορείτε σίγουρα να χρησιμοποιήσετε μικρότερα, λιγότερο ακριβά triacs εάν είναι διαθέσιμα σε εσάς. Ομοίως με τα οπτικά ζεύγη. Χρησιμοποίησα οπτικά ζεύγη MOC3041 επειδή τα είχα. Είναι βρώμικα για οπτικά ζεύγη και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λιγότερο ακριβά αν το επιθυμείτε. Απλώς οδηγείτε τις πύλες των τριάδων μαζί τους.

Υπάρχει προειδοποίηση ασφαλείας. Χρησιμοποιείτε ηλεκτρική ενέργεια εδώ και είναι θανατηφόρο. Λάβετε υπόψη εάν χρησιμοποιείτε triac όπως η σειρά BT136, η καρτέλα τοποθέτησης διπλασιάζεται ως κύριος τερματικός σταθμός! Μην αγγίζετε τη μεταλλική καρτέλα όταν είναι συνδεδεμένη η πλακέτα SSR και διαβάστε προσεκτικά τα φύλλα δεδομένων για τα πάντα σε αυτόν τον πίνακα. Δεν προσπαθώ να σας τρομάξω-είναι μια ασφαλής, διασκεδαστική κατασκευή, αλλά περιλαμβάνει το κεντρικό δίκτυο.

Ως άκρη, το superglue θα ασφαλίσει πολύ όμορφα και δυνατά τα μπλε τερματικά μπλοκ στο πρωτόστρωμα. Τοποθέτησα επίσης τις αντιστάσεις μου κάθετα για εξοικονόμηση χώρου. Εν ολίγοις, ένα θετικό σήμα προς τους ακροδέκτες του οπτικού ζεύγους θα ενεργοποιήσει τα τριάκια και θα ενεργοποιήσει οτιδήποτε συνδέεται με αυτά. Ένα οπτικό ζεύγος περιέχει ένα LED και το σήμα εισόδου πρέπει να έχει τάση μεγαλύτερη από την εμπρόσθια τάση του LED, αλλά όχι τόσο μεγάλη ώστε να παρέχει υπερβολικά μεγάλο ρεύμα. Οι αντιστάσεις 330Ω υποθέτουν ότι θα παρέχετε περίπου 5-9V.

Τέλος, αυτός ο πίνακας μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί. Θα διασυνδεθεί όμορφα με ένα Arduino, για παράδειγμα.

Βήμα 2: Συνδέστε τον πίνακα SSR στο κουτί και προσθέστε κορδόνια

Τοποθετήστε τον πίνακα SSR στο κάτω μέρος του μεντεσέ κουτιού σας. Χρησιμοποίησα κάποιο σμάλτο σύρμα, διασφαλίζοντας ότι δεν ήταν πουθενά κοντά στην κεντρική τροφοδοσία, παρά το ότι ήταν μονωμένο. Πρώτα πάτησα μια πινελιά μέσα από μια βολική τρύπα πρωτοπόρτου και μέσα από το κάτω μέρος του κουτιού. Το επανέλαβα έξω από το πρωτόκολλο και έπειτα τροφοδότησα ένα κομμάτι σμάλτου με σχήμα u μέσω των οπών και έστριψα τα άκρα στο κάτω μέρος του κουτιού. Επανέλαβα αυτή τη διαδικασία για τις τέσσερις γωνίες του πίνακα SSR.

Κόψτε το άκρο της πρίζας των έξι καλωδίων επέκτασης, αφήνοντας τουλάχιστον ένα πόδι σύρματος. Μπορείτε να αφήσετε περισσότερα, ή ακόμα και να συγκλονίσετε τα μήκη του κορδονιού. Τα χριστουγεννιάτικα λαμπάκια σας θα συνδεθούν σε αυτές τις πρίζες, οπότε μπορεί να θέλετε να προγραμματίσετε τώρα για την ενδεχόμενη τοποθέτησή τους στο δέντρο σας. Κρατήστε ένα άκρο βύσματος για τροφοδοσία.

Απογυμνώστε περίπου το 1/4 ίντσα της μόνωσης και από τα έξι άκρα της πρίζας και το δεσμευμένο άκρο του βύσματος.

Κόψτε ή ανοίξτε τρύπες για τα καλώδια στο πλάι του κουτιού δίπλα στους κύριους ακροδέκτες τροφοδοσίας SSR. Για περισσότερη ηρεμία, έκοψα τις τρύπες μου σε τρεις πλευρές και άφησα ένα πτερύγιο του κουτιού για να κρατήσω το περίβλημα όσο το δυνατόν καλύτερα κλειστό. Συνδέστε έναν κόμπο σε κάθε καλώδιο, αφήνοντας αρκετό σύρμα για να στερεωθεί στους ακροδέκτες. Ο κόμπος εμποδίζει τα σύρματα να τραβηχτούν χωρίς να καταπονηθεί η σύνδεση στους ακροδέκτες της πλακέτας του υπολογιστή.

Σημειώστε ότι τα καλώδια επέκτασής σας έχουν ένα λείο σύρμα και ένα σύρμα με ραβδώσεις. Το λείο σύρμα είναι το "καυτό" σύρμα που μεταφέρει ρεύμα. Αυτό είναι που θα αλλάξουμε. Μπορείτε να αλλάξετε το ραβδωτό ουδέτερο σύρμα και όλα θα εξακολουθήσουν να λειτουργούν. Ωστόσο, είναι ασφαλέστερο να αλλάξετε το ζεστό καλώδιο, καθώς αυτό σταματά τη ροή ρεύματος πριν μπει στο κύκλωμα. Επομένως, συνδέστε τα λεία άκρα των έξι πριζών σας στους έξι ακροδέκτες triac και συνδέστε το ομαλό άκρο του καλωδίου σύνδεσης στον κοινό ακροδέκτη triac. Σημειώστε επίσης ότι εάν έχετε ένα παλαιότερο μη πολωμένο καλώδιο (και οι δύο λεπίδες του ίδιου μεγέθους) δεν έχει σημασία ποιο καλώδιο συνδέετε, γιατί θα μπορούσατε να το συνδέσετε με κάθε τρόπο!

Συνδέστε όλα τα ουδέτερα καλώδια μαζί χρησιμοποιώντας παξιμάδια σύρματος. Έκοψα μερικά επιπλέον κομμάτια σύρματος από ένα από τα άκρα του ανταλλακτικού βύσματος και ένωσα τα πράγματα σε τέσσερα και τρία, επειδή είναι πολύ δύσκολο να συνδέσω 7 καλώδια μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα μόνο παξιμάδι σύρματος. Σημειώστε ότι μπορείτε να μαζέψετε τα ουδέτερα καλώδια της πρίζας σας και να τα συνδέσετε στον ελεύθερο ακροδέκτη στην πλακέτα SSR και, στη συνέχεια, να συνδέσετε το ουδέτερο καλώδιο του άκρου του βύσματος στον ίδιο ακροδέκτη. Για αυτό είναι εκεί το τερματικό ελεύθερης πλεύσης. Επέλεξα να τα δέσω μόνο με παξιμάδια και άφησα το τερματικό αχρησιμοποίητο.

Συγχαρητήρια. Ξέρετε ότι έχετε 6 ελεγχόμενες πρίζες. Εάν δεν το έχετε κάνει ήδη, θα συνιστούσα ιδιαίτερα να δοκιμάσετε τον πίνακα SSR σε αυτό το σημείο.

Βήμα 3: Δημιουργήστε το κύκλωμα οδήγησης

Η καρδιά αυτού του κυκλώματος είναι το AN6884 IC. Αν κοιτάξετε το φύλλο δεδομένων, θα δείτε ότι είναι μόνο 5 συγκριτές σε σειρά. Αυτό το IC έχει σχεδιαστεί για φωτισμό LED και όχι για τον έλεγχο ενός άλλου κυκλώματος. Αυτό ακριβώς κάνετε όμως, επειδή το οπτικό ζεύγος είναι απλώς ένα LED σε συνδυασμό με μια φωτοαντίσταση στην ίδια πλαστική συσκευασία.

Η μία προειδοποίηση είναι ότι έχουμε ρυθμίσει την πλακέτα SSR για ενεργοποίηση υψηλών σημάτων, αλλά ο AN6884 βγάζει χαμηλό σήμα! Εάν τροφοδοτήσουμε την έξοδο του AN6884 στις βάσεις 5 τρανζίστορ PNP που έχουν ρυθμιστεί στην κοινή διαμόρφωση πομπού, μπορούμε να αντιστρέψουμε την έξοδο. Τέλος, μια χρήση για όλα αυτά τα τρανζίστορ PNP που δεν φαίνεται να χρησιμοποιείτε ποτέ για τίποτα άλλο.

Η είσοδος στο AN6884 είναι ένα ηλεκτρόδιο μικρόφωνο. Το μικρόφωνο είναι προκατειλημμένο και φιλτράρεται σε υψηλή διέλευση. Αλλά είναι πολύ αδύναμο για να οδηγήσουμε το AN6884, οπότε το τρέχουμε πρώτα σε έναν από τους ενισχυτές op στο τσιπ τετραπλού ενισχυτή LM324. Θυμηθείτε, το επίπεδο ενίσχυσης ενός ανεστραμμένου ενισχυτή όπως αυτό σε αυτό το κύκλωμα καθορίζεται από την αναλογία της αντίστασης ανάδρασης προς την αντίσταση εισόδου. Η αντίσταση εισόδου μας είναι 10kΩ. Πειραματίστηκα λίγο εδώ. Δοκίμασα αρχικά μια αντίσταση ανάδρασης 47kΩ, αλλά δεν ήμουν ικανοποιημένος με την ευαισθησία του κυκλώματος. Τελικά εγκαταστάθηκα σε μια αντίσταση 330kΩ. Ο ενισχυτής ταλαντώνεται λίγο, αλλά δεν με πειράζει. Τέλος, σημειώστε ότι η ευαισθησία ελέγχεται επίσης από το ποτενσιόμετρο 10kΩ που είναι προσαρτημένο στην είσοδο του AN6884. Αυτό σας δίνει κάποιον έλεγχο ευαισθησίας εν κινήσει σε περίπτωση αλλαγής του επιπέδου θορύβου του περιβάλλοντος. Εάν δεν σας αρέσει το πώς τα φώτα αναβοσβήνουν σε σταθερό επίπεδο έντασης, μπορείτε να τοποθετήσετε μερικούς πυκνωτές τόσο στις αντιστάσεις ανάδρασης όσο και στις αντιστάσεις εισόδου. Ωστόσο, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι είναι σωστά ισορροπημένες.

Το άλλο βασικό χαρακτηριστικό εδώ είναι ο διακόπτης. Παρακάμπτει το μικρόφωνο και τροφοδοτεί 9V απευθείας στην είσοδο του AN6884, ενεργοποιώντας το πλήρως. Αυτό είναι ένα ωραίο χαρακτηριστικό για όταν θέλετε απλά να ανάψουν τα φώτα, αφού τελειώσει η καινοτομία VU.

Βήμα 4: Τοποθετήστε τα πάντα στο κουτί

Τοποθέτησα τον πίνακα οδηγού στο πλάι του κουτιού χρησιμοποιώντας σμάλτο σύρμα όπως πριν. Έκοψα τρύπες για την υποδοχή του βαρελιού και τον διακόπτη στο μπροστινό μέρος του κουτιού. Ο γρύλος ήρθε με ένα παξιμάδι για να το ασφαλίσει. Κόλλησα τον διακόπτη στη θέση του. Έκοψα μια τρύπα στο πάνω μέρος του κουτιού για το μικρόφωνο

Χρησιμοποίησα κεφαλίδες για την έξοδο του οδηγού, τις εισόδους ισχύος και τον διακόπτη για να διευκολύνω τη συναρμολόγηση και την αποσυναρμολόγηση. Αυτό ήταν ιδιαίτερα χρήσιμο καθώς πρότυπα και προσαρμόστηκα τα πάντα.

Δοκιμάστε τα πάντα.

Βήμα 5: Ρυθμίστε το δέντρο σας

Χρησιμοποίησα κοντές χορδές 50 λαμπτήρων σε λευκό χρώμα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διάφορα χρώματα, πρόσθετα μήκη κλπ. Σας συνιστώ να χρησιμοποιείτε παραδοσιακά φωτιστικά και όχι LED, επειδή τα παραδοσιακά φώτα θα σβήσουν φυσικά και θα σβήσουν. Οι λυχνίες LED ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται απότομα, κάτι που μπορεί να είναι ένα καθαρό αποτέλεσμα από μόνο του.

Τυλίξτε το δέντρο σε στρώματα και συνδέστε το χαμηλότερο στρώμα στην πρίζα 1 κ.ο.κ.

Μπορείτε να τυλίξετε το κουτί ελέγχου σε γιορτινό χαρτί για να είναι λιγότερο εμφανές κάτω από το δέντρο σας και μπορείτε να κρύψετε το μικρόφωνο μέσα σε ένα μεγάλο τόξο. Απλώς πρέπει να εξηγήσετε στους καλεσμένους σας με πιο αιχμηρά μάτια γιατί ένα από τα δώρα είναι συνδεδεμένο στην πρίζα.

"ΑΧΑ!" λες. «Τι γίνεται με το έκτο κορδόνι;» Ναί. Το AN6884 έχει μόνο 5 εξόδους και ο πίνακας SSR έχει έξι εισόδους. Μπορείτε να κάνετε ό, τι σας αρέσει με το έκτο. Attachσως να συνδέσετε την είσοδο σε 9V και να έχετε ένα σετ που είναι πάντα ενεργοποιημένο. Or αγνοήστε το. Or δημιουργήστε το SSR σας με μόνο 5 ρελέ. Έχω συμπεριλάβει μόνο το έκτο για να είναι συνεπές με τον πίνακα πολλαπλών χρήσεων. Σκέφτηκα ότι θα ήταν μπερδεμένο να δώσω φωτογραφίες έξι SSR με οδηγίες κατασκευής για 5.