Llums de Nadal automatitzats: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

En aquest instructiu, us mostro com construir llums de Nadal parpellejant automàticament quan es reprodueix música. El projecte té dues parts: el circuit elèctric i el codi / algorisme Arduino. El circuit funciona mitjançant un relé de 8 canals per tancar el circuit en cadascun dels 8 fils de llum de Nadal individuals. Un micròfon electret capta les ones sonores que es reprodueixen en un conjunt d’altaveus i l’envia a un Arduino mitjançant una entrada analògica.

A partir d’aquí hi ha 2 opcions per a programes utilitzables. Podeu utilitzar la plantilla de codi manual per parpellejar manualment determinats fils de llums per a pistes de música específiques, o podeu utilitzar el codi automàtic que activa diferents fils de fil en funció de la freqüència reproduïda.

Pas 1: Obteniu materials

La llista de materials d’aquest projecte és molt suau, cosa que el converteix en un projecte molt assequible. La llista de materials i on he comprat tot (enllaços d’afiliats a Amazon) inclouen:

1x Arduino Uno

1x Taula de pa

1x Amplificador de micròfon Electret

1 paquet de filferro Jumper 65 PCS

1x cables de pont femení / masculí premium: 20 x 12 https://www.adafruit.com/product/1713

1 x SunFounder 8 Channel Relay

8x Vickerman Mini Christmas Lights (també es poden comprar menys fils)

També val la pena assenyalar guants de goma i un extintor d’incendis si és nou en aquest tipus de projectes. També hi ha una versió PDF de la llista de materials que es pot descarregar a continuació.

Pas 2: elèctric: connectar el relé i les llums de Nadal

El cor dels circuits elèctrics és el relé. Un relé és un interruptor mecànic que es tanca quan s’aplica una tensió molt menor al relé. Això funciona perquè la tensió més petita travessa una bobina de filferro, que crea un electroimant per tancar l’interruptor mecànic. L'interruptor està connectat al mateix extrem de tall de cada fil de llum de Nadal. Quan es tanca l’interruptor, la tensió de la presa de corrent pot passar pel fil, creant llum.

Nota: NO feu servir els fils de llum de Nadal mentre els llums estan endollats.

Per connectar els llums al relé, feu un sol tall a la cadena lleugera i retireu el cable lleugerament per revelar una petita quantitat de coure a cada costat del tall. Un cop fet això, connecteu cada punta de coure als cables normalment oberts d'un relé. Feu-ho durant 8 fils lleugers.

Podeu trobar més informació sobre com connectar el relé aquí:

Pas 3: Elèctric: micròfon i Arduino

A continuació, hem de connectar el micròfon electret a Arduino per poder començar a rebre ones de so com a entrada analògica. Les connexions són bastant senzilles amb el micròfon VCC i la terra que es connecten a l’Arduino 5V i a la terra respectivament, la sortida del micròfon es connecta directament al pin 0 Arduino analògic. Les imatges anteriors i el circuit visual Fritzing que es mostra a continuació detallen com es connecten el micròfon i la placa de relés a Arduino.

Pas 4: Codi Arduino: llums intermitents automàtics

Després de connectar tots els aparells electrònics, és hora de penjar codi Arduino. El codi de llums intermitents automàtics farà que les llums de Nadal parpellegin automàticament en funció de la freqüència del so que sent el micròfon. El codi funciona utilitzant un algorisme anomenat FHT (Fast Hartley Transform) similar a FFT (Fast Fourier Transform) per convertir l’ona sonora del domini del temps al domini de la freqüència.

Normalment no m’agrada fer servir biblioteques especialitzades quan escric codi, però la biblioteca dels laboratoris de música oberts va ser molt fàcil de treballar i va fer que aquest projecte fos molt més ràpid. El codi estarà disponible al meu dipòsit de GitHub:

Pas 5: Codi Arduino: llums intermitents manuals

El meu dipòsit GitHub també conté codi per parpellejar manualment els llums. Actualment, el codi manual d’aquest dipòsit està calibrat per a Carol of Bells, però podeu canviar el codi per parpellejar a qualsevol cançó seguint el mateix patró que faig servir en aquest codi. El codi també estarà disponible a GitHub:

Pas 6: configureu els llums i executeu el codi

Col·loqueu les llums on vulgueu, pengeu el vostre codi a la placa Arduino i mireu el vostre espectacle de llums. Un cop hàgiu acabat i funcioni, podeu alimentar el vostre Arduino amb una bateria de 9V perquè no necessiteu mantenir el portàtil a prop. Gaudeix de l'espectacle!