Akustik devor moduli SonicMoiré: 8 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Bu devor moduli "SonicMoiré" vikixonalarga mos bo'lishi uchun mo'ljallangan bo'lib, biz uni jabhaning bir qismi sifatida ishlatmoqchimiz. Uning oldingi maqsadi ma'lum chastotalarni shovqin spektridan filtrlash va shuning uchun xona ichidagi shovqin ta'sirini kamaytirish yoki siz tashqarida eshitadigan ovoz. Agar sizning butun devoringiz shunday modullardan yasalgan bo'lsa, effektlar eng yaxshi bo'lardi (va sizning xonangiz ham juda chiroyli ko'rinadi)).

Ushbu loyiha Multimodal Media Madness 2014 dasturining bir qismi bo'lib, kompyuter yordamida arxitektura dizayni kafedrasi va RWTH Axen universitetining Media hisoblash guruhi tomonidan o'tkazildi. Boshqa aqlli terilar uchun bu sahifani tekshiring:

Modul ramkadan iborat (agar sizda vikining uyi bo'lsa, uning o'rniga uni qurishingiz mumkin), old uchida ikkita teshilgan plastinka bor, bittasini boshqasiga o'tkazish mumkin. Teshiklar almashtirilganda quriladigan turli shakllar shovqin spektridan ma'lum chastotalarni filtrlashi kerak. Bu Moire effekti deb ataladi, bu g'oya Helmgolts absorberlariga (teshilgan plastinka o'tkazgichlari) asoslangan.

Biz vizual effektlar uchun orqa nuri qo'shdik. Modul haqiqatan ham gipnozga o'xshaydi;)

Bu dam olish kunlari loyihasidan ko'ra ko'proq ish, lekin biz sizga yozgan dasturiy ta'minotni beramiz, shunda siz vaqtni tejaysiz. Agar siz loyihani yanada kattaroq qilishni xohlasangiz, siz hali ham o'z dasturiy ta'minotingizni yozishingiz mumkin.

Materiallar:

Ramka uchun yog'och (kengligi 1,8 sm)

2 teshikli va orqa plastinka uchun yog'och (2 mm)

Finnboard (svetodiodlarni 2 mm ga ulash uchun yog'och pulpa taxtasi/karton, lazer kesgichlar/modellar uchun material. Muqobil: yupqa yog'och)

Yog'ochdan yasalgan bo'lakni 7 ta mayda bo'laklarga bo'ling (2 x 2 x 1,9 sm)

Arduino Uno

Arduino SpectrumShield-v14 (Sparkfun)

Yupqa mikrofon (ulagich)

Rasberry Pi B.

Micro USB USB kabeli

Elektronni ulash uchun kabellar

470 Ohm qarshilik

Non paneli

9 ta RGB LED WS2812 (yoki biz ishlatgan Adafruit NeoPixel kutubxonasini qo'llab -quvvatlaydigan boshqa LEDlar)

LEDlarni lehimlash uchun kabellar va erkaklar (agar siz oldindan tayyorlangan LED tasmasini ishlatmasangiz)

Ultrasonik masofa sensori HC-SR04

Vintlar

Kichik vintlardek ilmoqlar

Uy rezina bantlari

Yupqa va juda kuchli ip (ip bajariladi)

2 Servos Hitech HS 311 (yoki yog'och plastinkangizning og'irligiga qarab boshqa model, bizniki <400g)

Mat folga yoki qog'oz (taxminan 50 x 50 sm)

Bo'yoq (biz ko'proq kontrast uchun qora rangni tanlaymiz)

Lenta va suyuq elim

DC quvvat manbai (6-12 V, 2 A)

Agar siz 12 V quvvat manbai bilan ishlayotgan bo'lsangiz, LED, servo va datchiklar uchun 6 V kuchlanishli konvertor kerak.

Asboblar:

Shakllantiruvchi (yoki boshqa variant)

Lasercutter (yoki boshqa variant)

Tornavida va simsiz tornavida

Matkap

Lehimlash dazmollari va aksessuarlari (agar sizda LED chiziqlar mavjud bo'lsa, kerak emas)

1 -qadam: ramka

Agar sizda modulida hali biznikiga o'xshab uy qurmagan bo'lsangiz yoki uni shunchaki o'yin -kulgi uchun qurmoqchi bo'lsangiz, modulni qurish uchun ramkadan foydalaning.

Biz ramkadan foydalanamiz, siz uni bir -biriga ulashingiz va yana olib tashlashingiz mumkin, lekin uni olib yurishni osonlashtirish uchun hali hech narsa biriktirilmagan. Shuning uchun qismlarni quyidagi o'lchovlar bilan kesib oling (shaklni o'zgartirish yoki boshqa narsalarga ega bo'lish uchun rasmlarimizga qarang).

2 x Yuqori/Pastki plastinka: 28 x 52,5 sm, yon tomonlari o'rtasiga 15,5 x 5 sm qo'shimchalar bilan, qo'shimchalar o'rtasidan 3 x 3 sm teshiklari oxiridan 2 sm.

2 x Yon plastinka: 28 x 66,5 sm, uchlari 1,9 x 15,5 sm, chetlari 5 sm.

Uzunligi 10 sm bo'lgan ikki tomoni va kengligi 3 sm bo'lgan ikki tomoni 8 sm bo'lgan 4 x U qismlari. Oddiylik uchun ular U kabi shakllanmaydi, lekin burchaklari bo'lishi mumkin.

Qismlarni yon tomonlarida uzun teshiklari bo'lgan qismlarga, boshqa qismlarini pastda va tepada, kichik U qismlarini bir -biriga ulash uchun ulang. Agar siz kengaytirmoqchi bo'lsangiz, U qismlari ikkita ramkani birlashtirishi mumkin. Agar siz faqat bitta modulni xohlayotganingizga amin bo'lsangiz, albatta ularni o'zgartirishingiz mumkin;)

Hammasi mos keladimi? Davom et!

Eslatma: tavsifdagi "o'ng" va "chap" endi rasmda ko'rsatilgandek ramkaning o'ng va chap tomoniga ishora qiladi (modulning orqa tarafidan ko'rinadi, chunki teshilgan plitalar oldingi uchi).

2 -qadam: teshilgan plitalar

Plitalarni shakllantiring va ularni qolip bilan teshib qo'ying yoki sizda mavjud bo'lgan har qanday narsa, biz rasmdagi tartibdan foydalanamiz. Agar xohlasangiz, siz teshiklar juda katta bo'lmagan va teshiklaringiz har xil o'lchamga ega bo'lgani uchun, effektni o'zgartirmasdan, biznikidan farqli o'laroq, boshqa tartibni ishlatishingiz kerak. Old plastinka 56 x 56 sm bo'lishi kerak va teshiklar orasidagi masofa har tomondan 5,5 sm bo'lishi kerak, harakatlanuvchi kichikroq plastinka 51 x 51 sm, atigi 0,5 sm.

Ramkani ajratib oling va 4 ta ilgakni ramkaga burang, har doim 2 ta ramkaning yuqori va o'ng tomonida. Kancalar iloji boricha ramka qismlarining uzun chetiga yaqin bo'lishi kerak. Qachonki siz ramkani birlashtirsangiz, boshqa plastinkaga eng yaqin masofa taxminan 5 sm bo'lishi kerak (rasmlar yordam berishi mumkin).

Kattaroq plastinkani burchaklardagi ramkangizga burab, ikkinchi plastinkani qay tomonga burish kerakligini belgilang, shunda plitalarning naqshlari bir xil bo'ladi. Siz buni haqiqatan ham belgilashni xohlaysiz.

Endi ikkinchi plastinkani qo'shing. Shunday qilib, kauchuk bantlarni plastinkangizdagi ikkita teshikdan o'tkazing, qolgan qismini tarmoqdan o'tkazing va plastinkani ramkaga o'ralgan ilgaklaringizga osib qo'ying. sizning rezina bantlaringiz. Plastinka, kauchuk passiv holatda bo'lganida, kattaroq plastinka naqshining tepasida va o'ngida taxminan bir qator teshiklarni osib qo'yishi kerak. Faqat teshiklarni sinab ko'ring va plastinka to'g'ri holatiga kelguncha yaxshilang.

3 -qadam: bir oz bo'yoq

Bir oz bo'yoq oling! Qora (yoki boshqa quyuq rang) ichidagi yorug'likdan yaxshi farq qiladi.

Bo'yoqni tekisroq taqsimlash uchun buzadigan amallar bo'yoqidan foydalanishga qaror qildik. Agar siz ko'proq ijodiy bo'lsangiz, o'zingizni erkin his eting.

Plitalarni yana ramkadan olib tashlang, bo'yoqni teshilgan plastinkaning old tomoniga qo'llang va quriguncha kuting.

4 -qadam: folga/qog'oz

Endi mat plyonka yoki qog'ozni kichikroq plastinkaning orqa tomoniga yopishtiring. Biz san'at buyumlari do'konining shaffof qog'ozidan foydalanamiz, lekin nur sochadigan har qanday material ishlaydi.

Qog'ozingizga kichik teshiklarni kesib oling, shunda rezina bantlar va iplar o'tib, qog'ozni plastinkaning orqa tomoniga yopishtiring (rangsiz tomonga). Iplar keyingi bosqichda biriktiriladi, shuning uchun ular oldin qaerda bo'lishi kerakligini ko'rib chiqing.

LEDlar keyinchalik alohida LED sifatida ko'rinmasligi kerak, aksincha qog'ozga bog'liq.

5 -qadam: Servislar

Metall halqalarni pastki va chap tomondagi ramkaga burang. Ular plitalarning o'rtasida bo'lishi kerak va iloji boricha kichikroq teshilgan plastinkaga tegmasdan iloji boricha chetiga yaqin bo'lishi kerak.

Servo uchun faqat bitta qo'li bilan biriktirgichdan foydalaning va boshqa metall halqalarni eng tashqi teshigiga mahkamlang.

Endi servolarni ramkaga ulang. Yog'ochdan kichik bo'laklarni kesib oling (taxminan 2 x 2 x 1,9 sm), rasmda ko'rsatilganidek, ikkitasini har bir servoga mahkamlang. Biz birinchi bo'lib kichik teshiklarni burg'iladik, chunki zarlarimiz osongina bo'linib ketardi va biz biroz ehtiyot bo'lishimiz kerak edi.

Chap va pastki tomondan, kichikroq plastinkangiz o'rtasidagi teshikka ipni bog'lang va uning boshqa uchini metall halqa orqali o'tkazing. Agar siz ipni ishlatmoqchi bo'lsangiz, biz taklif qilganidek, uning bir necha qatlamlarini oling. Bir qatlam etarli bo'lishi mumkin, lekin hamma ip bu iplar ustida bo'lgani uchun biroz paranoid bo'lish yaxshi.

Servolarni biriktirilgan kublar yordamida ramkaning pastki va chap tomoniga burab qo'ying (agar kerak bo'lsa, teshiklarni oldindan burg'ulang). Servo qo'llari metall pastadir balandligida bo'lishi kerak va servolar yon tomonga yotqizilgan. Keyin ipni servo bo'lakdagi pastadirga ulang. Servo standart holatida bo'lsa, mag'lubiyat iloji boricha keskin bo'lishi kerak.

Endi servolarni arduino yordamida sinab ko'rishni boshlashingiz mumkin. Agar sizga servolarni arduino -ga qanday ulash haqida yordam kerak bo'lsa, 8 -bosqichdagi sxemani ko'rib chiqing (qutini yopish).

6 -qadam: Mikrofon va masofa sensori

Tashqi teshikli plastinkaning yuqori uchiga mikrofonni yopish uchun etarlicha katta teshik qiling. Mikrofonni ikkinchi plastinkaga tegmasligi uchun iloji boricha chetiga yaqinroq joylashtirishga ehtiyot bo'ling.

Mikrofonimiz kuchsiz bo'lgani uchun, biz kuchaytirgichni mikrofon va arduino orasiga qo'ydik.

Biz modulni odamlar bilan biroz muloqotda bo'lishini yaxshi deb o'yladik, shuning uchun ultratovushli masofa sensori ham qo'shdik. Odamlar modulga yaqinlashganda, uni aniqlay oladi va kichik shou o'tkazadi va yorug'lik rangini o'zgartiradi - biz biroz befoyda bo'lamiz. Bu, albatta, bir oz ko'ngil ochadi.

7 -qadam: LEDlar va quvvat manbai

Hamma narsa chindan ham ajoyib ko'rinishi uchun biz orqa yoritgichlarni qo'shamiz. Qorong'i xonada faqat 9 ta LED modulni ajoyib ko'rinishga olib keladi.

Shuning uchun 3 ta chiziqli 3 ta LEDni tayyorlang, ular keyinchalik uzunroq bo'lak hosil qilish uchun ulanadi. Ikkita chiziq uchun, LEDlar orasidagi va oxirigacha taxminan 14-15 sm uzunlikdagi lehim kabellari. Qulayroq foydalanish uchun biz erkaklarni ikkala uchiga qo'shdik. Uchinchi chiziq xuddi shunday tayyorlanadi, lekin kabellar va erkaklar faqat bitta uchida, erkin uchi umumiy tasmaning oxiri bo'ladi. Agar siz WS2812 -dan foydalansangiz, ehtiyot bo'ling, ularning bir chekkasi DI (ma'lumotlar kirgizilgan) va uchta qirrasi DO (ma'lumotlar chiqishi). Siz DO chekkasini keyingi LEDning DI chekkasi bilan ulashni xohlaysiz. Uchinchi tasmangizdagi oxirgi LEDning DI chekkasi LED bilan oldin ulangan bo'lishi kerak va DO chekkasida simi bo'lmasligi kerak.

LEDlarni ramkaga ulash uchun 3 ta uzun to'rtburchaklar taxtali tayyorlang (52, 5 x 2 sm uzunlikdagi kesuvchi yoki kesgichdan foydalaning). Ular sizning ramkangizga vertikal ravishda joylashishi kerak, shuning uchun birinchi bo'lib o'lchang, agar ular 2-3 mm juda qisqa bo'lsa, yaxshi.

Har bir LED tasmasini finnboard o'rtasidagi o'rta LED bilan boshlanadigan to'rtburchaklar biriga yopishtiring. LED chiziqlarining DI va DO uchlari qaysi tomonda joylashganligini belgilang, chunki siz endi LEDlarning pastki qismini ko'ra olmaysiz.

Qolgan yog'och kublarni har bir LED modulining bir uchiga zımba yordamida ulang. Chiziqlarning oxirgi moduliga DO tugmachasida zar kerak (rasm: 3 -raqam), boshqalardan biri DI (2) uchida, qolgan qismi esa DO uchida (1).

Endi LED modullarini ramkaning yuqori qismiga teng masofada burab, ularni orqa chetiga yaqin joylashtiring (plastinkasiz). Modul 1 chapda, 2 o'rtada va 3 o'ngda. Agar sizning zarlaringiz osonlikcha bo'linib ketsa, avval ularni ochishni unutmang.

Yuqoridagi 1 va 2 -modullarni, pastda esa 2 va 3 -modullarni ulang. 1 -modul endi pastki qismida bepul DI uchiga ega bo'lishi kerak, uni sinov uchun arduino bilan ulashingiz mumkin. Quvvat manbai uchun 5 V va qarshilik yo'q. E'tibor bering, ma'lumot kiritish uchun analog pin kerak va uni to'g'ridan -to'g'ri ulash kerak emas, lekin ular orasida 470 Ohm qarshilik bo'lishi kerak. Agar siz birinchi LEDni orasiga qo'ymasangiz, qulashi ehtimoli katta. 8 -qadamdagi sxemani ko'rib chiqing (qutini yopish).

Agar siz LEDlarni Adafruit Neopixel kutubxonasidan foydalanmoqchi bo'lsangiz, buni tushunish oson.

Afsuski, arduino -da hali elektr ta'minoti yo'q. Shunday qilib, sizga quvvat manbai kerak, arduino GND ni quvvat manbaiga va VIN pinli quvvatga ulang. 8 -qadamdagi sxemalar sxemasi sizga yordam beradi.

8 -qadam: qutini yopish

Elektronlarning sxemadagi kabi ulanganligiga ishonch hosil qiling. Quvvat manbai sizning kirish voltajingizga qarab farq qilishi mumkin. Shuni esda tutish kerakki, sensorlar, servo va orqa nuri bilan ta'minlangan quvvat arduino orqali o'tmasligi kerak, lekin ularning har biri mos keladigan kuchlanishni (arduino 7-12 V, datchiklar va boshqalar 6-7 V) oladi. ta'minot va umumiy asosga biriktirilgan. Buning sababi, 1 amperdan yuqori oqimlarni ushlab turadigan arduino emas.