Music Reactive Mood Lights: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Introducció i antecedents

De nou a l’any de primer any (primavera del 2019), volia engrescar la meva habitació de dormitori. Vaig tenir la idea de construir les meves pròpies llums d’ànim que reaccionessin a la música que escoltava als auriculars. Francament, no tenia cap inspiració particular, només pensava que semblaven genials. A la calor de la temporada de finals, vaig combinar un controlador de tira LED que podia reaccionar a l’àudio. Va funcionar, però només era una configuració de taulers de control, lluny de qualsevol cosa completa o permanent. El temps va passar, els deures s’acumulaven i aquell projecte s’enfonsava cada cop més a la meva capsa de coses inacabades.

Aleshores va tocar la quarantena.

He guanyat prou temps per perseguir les coses que m’agraden i l’energia per completar projectes dels dies passats. Per tant, aquella solitària placa va ser rescatada del fons de la meva pila i aquest projecte es va acabar (bé, sobretot).

Aquest no és un producte complet, evident per la programació de cartró i de mala qualitat, però una divertida decoració.

(Aquesta instrucció no és tan detallada, principalment a causa del temps que es va fabricar aquest dispositiu.)

Requisits previs

Coneixements bàsics del circuit i experiència programant Arduino.

Nota a Maker (Vostè):

Els llums d’humor que faràs gairebé segur que no coincidiran amb el que tinc. Tracteu aquest instructiu més com un suggeriment i feu-hi la vostra volta.

Subministraments

• Teensy ++ 2.0 (o qualsevol Arduino que tingueu)
• Diverses resistències
• Diversos interruptors
• Diversos condensadors
• Jack de 3,5 mm (home o dona)
• Potenciòmetres (o codificadors)
• CI d'amplificador d'àudio
• Tires LED adreçables
• Divisor d’auriculars

Aquests són enllaços d’afiliació d’Amazon, de manera que guanyo una petita comissió per cada venda. Si encara no teniu aquests subministraments i voleu donar suport a futurs projectes meus, seguiu aquests enllaços.:)

Pas 1: planifiqueu-lo i consulteu-lo

El primer pas per a qualsevol bon projecte és configurar les vostres necessitats. Aquest pas té un final obert. Depèn de vosaltres fer-ho tan senzill o complex com vulgueu.

Els meus requisits

• Controleu una tira LED dirigible per il·luminar l'estat d'ànim
• Tenir un mode reactiu d'àudio
• Teniu un mode RGB estàtic, quan només vull veure il·luminació fixa
• Teniu un commutador selector per canviar entre modes
• Disposen de potenciòmetres per controlar el mode RGB
• Teniu un terminal de cargol per connectar un subministrament de 5V

Un cop definits els vostres requisits, el següent que heu de fer és determinar quins components necessiteu i analitzar-los. Preneu el meu diagrama del sistema anterior com a guia. La prova és un pas crític per resoldre els errors, garantir que els components funcionin junts i evitar errors que consumeixin temps.

Notes:

Per què un divisor de tensió per a l'entrada d'àudio?

És possible que hagueu notat que hi ha un divisor de voltatge a la línia d’entrada del senyal d’àudio. Això és per explicar una de les limitacions dels ADC d'Arduinos: l'ADC només pot llegir tensions entre 0 i 5V. Com que un senyal d'àudio és de CA, tindrà parts en què serà negatiu. Evidentment, no volem que aquesta tensió negativa arribi al pin d’entrada, per tant, compensem el senyal amb el divisor de tensió i el mantenim centrat a 2,5V.

Per què un amplificador?

Vaig descobrir que, quan feia servir auriculars o altaveus amb la configuració de la taula de programació, el senyal era massa feble per ser processat per l’Arduino. Afegir un amplificador va solucionar aquest problema. Com podeu veure, és important provar prèviament.

Pas 2: programa

Aquest codi proporcionat és el que he utilitzat en els llums d’humor. Definitivament, no utilitzeu aquest codi sense modificar-lo, a causa de la distribució del maquinari i la placa. Preneu-lo més com a exemple per veure com s’utilitzen les biblioteques.

Biblioteques utilitzades:

Fastled.h (per a control LED dirigible)

fix_fft.h (Per a una transformada de fourier encara més ràpida. Això era necessari ja que altres biblioteques de transformades de fourier eren massa lentes. El problema de velocitat es podria eludir amb un microcontrolador més ràpid com un ESP32.)

Pas 3: Perfboard It

Si teniu coneixement, us recomano dissenyar un PCB en lloc d’un perfboard. És un procés de soldadura molt menys tediós. No puc detallar totes les juntes de soldadura que he fet, però aquí teniu alguns consells clau:

Consells:

Col·loqueu els components al vostre perfboard per ajustar-los prèviament. Això us estalviarà molts mals de cap.

Col·loqueu un condensador de derivació al carril d’alimentació per mitigar els efectes dels pics en la presa de potència.

Aprofiteu la longitud addicional del cable que ofereixen els condensadors i les resistències del forat passant. Utilitzeu-los per connectar altres punts del tauler.

Utilitzeu connectors PWM femelles i passadors de capçalera masculins per facilitar la retirada / fixació dels components.

Utilitzeu filferro de nucli sòlid quan pugueu. És més fàcil posar-lo als forats passants.

Pas 4: Creeu un recinte

És hora de construir el recinte del vostre nou perfboard / PCB. Vaig utilitzar cartró tallat perquè era el millor que tenia a mà. Si teniu una impressora 3D o algun altre mètode, també és bo.

Consells:

Utilitzeu pinces per mesurar les dimensions del tauler, especialment si esteu encadenant una funda.

Si s’utilitza cartró

Deixeu sempre una mica de marge quan talleu. Sempre es pot tallar més, però mai es pot tornar a connectar.

Utilitzeu un ganivet petit o un ganivet exacto. Una fulla petita és clau per fer forats precisos i ben ajustats.

Pas 5: gaudiu

Diverteix-te amb els teus nous llums d’humor!

Coses per ampliar:

Fer un cas adequat?

Més patrons o modes?

Un microcontrolador més ràpid?