Construeix un cofre de memòria d'àudio: 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:17

* EDIT: Un agraïment especial a tots els meus companys voluntaris de Boston Makers pel seu suport en la construcció d'aquest projecte. Si sou a la ciutat, visiteu-nos: www.bostonmakers.org

******************************************************************

La meva dona i jo hem tingut la sort de viatjar junts per tot el món durant els darrers anys. Allà on anem, col·lecciono petits trucs, records i efímers. També faig servir una petita gravadora de mp3 per capturar sons (mercats, so de carrer, música, etc.). Sempre és increïble escoltar-los més endavant: de seguida et tornen a un lloc, molt millor del que podria fer una fotografia sola.

El problema: podeu exposar records i guardar llibres de fotos a la taula de cafè. Però realment no es pot fer això amb sons.

Per això vaig crear el cofre de memòria d’àudio. És una caixa plena de minúsculs calaixos: un per a cada viatge. A l'interior, guardem petits records i sons, sempre que s'obre un calaix, reprodueix un fitxer d'àudio aleatori gravat en aquest lloc.

Pas 1: llista de peces

Electrònica:

La majoria d’aquests es poden trobar a Sparkfun, Amazon o Digikey.

• Arduino Pro Mini
• Reproductor de sèrie YX5300
• Amplificador d'àudio Adafruit
• MCP23017 Ampliador de ports
• US5881 Sensors d'efecte Hall (un per a cada calaix)
• Potenciòmetre / comandament de commutació estèreo
• Altaveus de 3"
• Endoll d'àudio de 3,5 mm
• Connector de corrent estàndard de 2,1 x 5,5 mm
• Capçaleres femenines i masculines
• Connectors i endolls Molex
• Bloc de borns de PCB cargolat
• Imants de terra rara (un per cada calaix)
• PCB de coure de doble cara en blanc
• Cable de cinta de 10 fils
• Cable Mono RCA
• Dos preses RCA
• 10k resistències
• Condensador electrolític de 100uf

Altres materials:

• Un cofre amb diversos calaixos
• Feltre (per a interior de calaixos)
• Pantis negre per a reixes d’altaveu
• MDF de 1/4 de polzada o contraxapat per a tancaments d’altaveus
• Fusta contraxapada de bedoll de 3/4 polzades per a caixa externa
• potes cargolades per a caixa externa

Pas 2: netejar i preparar els calaixos

Originalment volia fer servir un catàleg de targetes de fusta per construir-ho, però aquestes coses ara són BOLS cares. Per sort, sembla que ningú no vulgui els de metall, així que vaig guanyar 30 dòlars en un mercat de puces.

Primer pas: netejar-ho tot. Tingueu paciència i tingueu a mà moltes tovalloles de paper o draps de botiga.

A continuació, mesureu on hi ha el centre de cada calaix a la part posterior de l’armari. Practicar forats d’accés per a cada sensor perquè puguin passar i mesurar si el calaix està obert. Assegureu-vos de desbarbar els forats perquè més endavant (o els vostres cables) no quedin triturats per vores esmolades.

Fet? Mesureu on la part posterior de cada calaix colpeja el seu forat corresponent i, a continuació, enganxeu un imant de terra rara per col·locar-hi els sensors d’efecte hall.

Finalment, talleu i enganxeu el feltre al fons dels calaixos.

Pas 3: Creeu recintes per a altaveus

Ara que els calaixos estan nets i preparats, haureu de fer dues caixes per als altaveus. En última instància, substituiran dos dels calaixos, cosa que us proporcionarà una font de so incrustada (i un aspecte net i agradable). Probablement els podríeu construir a mà, però un tallador làser és molt més fàcil, sobretot perquè llocs com makeabox.io us permeten introduir la mida que necessiteu, juntament amb altres paràmetres, i escopir un fitxer que es pot tallar immediatament. He inclòs els meus fitxers d'Adobe Illustrator aquí, però probablement haureu de modificar-los perquè s'adaptin a la mida del calaix del vostre gabinet (FYI, he utilitzat MDF de 1/4 per a les caixes dels altaveus i fusta contraxapada de bedoll 1/4 per a la guarnició dels altaveus.)

Muntatge:

Enganxeu els costats i la part inferior dels recintes tallats amb làser, però deixeu la tapa lliure. Haureu de treure-ho per solucionar problemes més endavant i, a més, no anirà enlloc. Pas opcional: pinteu amb esprai la part frontal de l'armari de color negre perquè no vegeu cap MDF lleig més endavant.

Si voleu un control de volum, deixeu un forat a la part frontal de l'armari de l'altaveu esquerre per instal·lar un potenciòmetre de commutació. Em vaig oblidar de fer-ho a la disposició del meu il·lustrador i vaig haver de tallar un forat a mà més tard.

A continuació, creeu les reixes dels altaveus.

• Mesureu i talleu els pantis negres lleugerament més grans que el marc tallat amb làser.
• Abateu el material amb cola per planxar (em vaig quedar sense pals de cola calents, que probablement funcionarien millor).
• Doblegueu cada vora per la part posterior i retalleu les cantonades perquè el material no s’acumuli.
• Opcional: afegiu imants a les quatre cantonades i col·loqueu cargols a les ubicacions corresponents a la part frontal de l'altaveu. Això us permet treure la graella fàcilment si ho necessiteu, però fins ara no he trobat una necessitat real.

FYI, he dissenyat aquestes reixes perquè tinguin un bonic acabat de fusta dura per un costat; té bon aspecte i em dóna un lloc per muntar també el pom de volum.

Pas 4: Creeu plaques de matriu principal i de matriu de sensors

Ara és hora de començar amb el "cervell" del projecte: l'electrònica.

La gravació d’aquestes plaques de circuit és opcional; probablement podríeu fer-los soldar cables individuals al protobordo, però us trigarà a fer-ho per sempre. Utilitzeu les imatges del tauler publicades aquí per crear una màscara en un PCB de coure en blanc i gravar amb la tècnica que preferiu. (Els detalls de les taules de gravat estan fora de l'abast d'aquesta instrucció, així que consulteu aquestes altres per començar.) Un cop acabades les taules, foradeu els components i soldeu-los al lloc.

Pas 5: carregueu l'àudio a la targeta SD, ajusteu el codi Arduino

Aquest és el primer pas perquè els vostres sons es reprodueixin realment. Primer, seleccioneu l'àudio que vulgueu utilitzar a cada calaix. Si podeu, editeu cada fitxer perquè tinguin un volum uniforme primer. Això és opcional, però es recomana. Reaper, Audacity o un altre editor d'àudio gratuït funcionaran.

• Amb un adaptador SD, obriu una targeta microSD a l'ordinador.
• Feu una carpeta per a cada calaix al nivell superior de la carta. Numereu-los seqüencialment començant per 1.
• Seleccioneu els fitxers mp3 que vulgueu reproduir quan s'obri cada calaix i arrossegueu-los a la carpeta del calaix. El codi els recorrerà a l'atzar quan s'obri el calaix.
• Canvieu el nom dels fitxers de cada carpeta perquè comencin amb números seqüencials: (001_file.mp3, 002_file.mp3, etc)
• Expulseu la targeta i inseriu-la al reproductor de sèrie mp3.

Ara que els fitxers estan llestos, modifiqueu el codi Arduino perquè sàpiga buscar-los. Haureu d'establir les variables per a "mida del calaix" al codi perquè coincideixin amb el nombre de fitxers de cada carpeta de la targeta SD. He inclòs una foto perquè sàpiga exactament on modificar i què afegir. Quan hàgiu acabat, pengeu el nou codi a l'Arduino.

Pas 6: instal·leu electrònica

Aquí és on les coses es posen interessants. Muntar la placa de circuit principal i soldar-hi tots els components. Ara connecteu i instal·leu la resta d’electrònica a la caixa de l’altaveu esquerra. (Consulteu la guia de connexió per obtenir un diagrama de blocs.)

A continuació, instal·leu la placa d'amplificador i connecteu-hi l'alimentació des de la placa principal. Utilitzeu un endoll de 3,5 mm per executar àudio des de la sortida del reproductor de mp3 sèrie fins a l'amplificador. Connecteu la sortida de l'amplificador als altaveus.

Si voleu un control de volum, assegureu-vos de connectar-lo entre el reproductor de mp3 i l'amplificador, no entre l'amplificador i els altaveus.

Pas 7: connecteu els sensors i connecteu-los a la placa principal

Això requereix una mica de temps, però fa que els conjunts de sensors siguin agradables i ordenats. Utilitzant les plaques de circuits que heu fabricat anteriorment, soldeu resistències de 10 k i sensors d’efecte hall a cadascuna. A continuació, connecteu cadascuna de les sis entrades i sortides de cadascuna amb un cable de cinta, formant una llarga cadena de margarides. L'alimentació es subministrarà mitjançant un cable independent.

IMPORTANT: cada tauler té un espai per afegir un cable de pont, que us permet connectar el sensor a un cable específic del cable de cinta. Això us permet seleccionar el calaix on el voleu instal·lar en una fila concreta. (Assegureu-vos de connectar-los en marró seqüencial per al calaix 1, vermell per al calaix 2, taronja per al calaix 3, etc. Vegeu la foto per obtenir més informació.

Pas 8: construeix una caixa o una caixa de fusta

Aquest cas és opcional: si teniu un catàleg de targetes de fusta, podeu enganxar-hi unes potes i anomenar-lo al dia. Un armari metàl·lic es fa una mica més complicat, de manera que he construït aquesta caixa per allotjar-la i he lliscat la cosa a l'interior. Naturalment, m’oblidava de fer fotos d’aquesta part del procés, però les imatges acabades aquí us donaran una idea de com es combinen.

• Talla quatre trossos de fusta contraxapada de bedoll bàltic lleugerament més grans que la calaixera; hauràs de deixar prou espai per lliscar-la tot (hi he deixat aproximadament 1/8 de polzada de joc per tots els costats).
• Utilitzeu un encaminador per tallar una raqueta al llarg de cada vora de la fusta contraxapada. Estableix la profunditat de tall per eliminar la meitat del gruix de la fusta contraxapada. Podeu veure com he configurat la superposició de cada peça a partir de les fotos. Més endavant afegiré un diagrama.
• Enganxeu i subjecteu les quatre peces juntes. Assegureu-vos que tinguin un angle quadrat de 90 graus. També podeu utilitzar claudàtors a l'interior de la caixa per reforçar les costures de cola.
• Opcional: afegiu bandes de fusta o xapa per amagar les vores de la fusta contraxapada a la part frontal i els laterals de la caixa. Vaig utilitzar tires de cedre velles que em va regalar un amic.
• Afegiu potes a la part inferior de la caixa.
• Feu lliscar el calaix i connecteu l’alimentació.

Això és! Ara omple els calaixos amb les teves fotos, objectes i altres records i gaudeix dels sons que has recollit. Sempre que obriu un calaix, us tornarà a aquell lloc i hora.

Premi dels Jutges al Concurs d’Àudio 2017