Arduino yordamida Art Deco FM radio loyihasi: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Aziz do'stlar, boshqa Arduino Instructable loyihasiga xush kelibsiz! Men juda xursandman, chunki bugun men sizga Arduino yordamida Art Deco uslubidagi FM Radio loyihasini qanday qurganimni ko'rsataman. Bu men hozirgacha qurgan eng murakkab loyiha va mening eng sevimli loyiham.

Keling, bugun nimani qurmoqchi ekanligimizni ko'rib chiqaylik! Ko'rib turganingizdek, biz Art Deco uslubidagi FM radio qabul qilgichini qurmoqchimiz. Ushbu radio dizayni 1935 yilgi ajoyib AWA radiosiga asoslangan. Men bu eski radioni Internetda va shu vaqtgacha ishlab chiqarilgan eng chiroyli radiolar haqidagi kitobda qidirib topdim. Menga bu radio dizayni juda yoqdi, shunga o'xshashini olishni xohlardim. Shunday qilib, men o'z vaqtimni bir oyimni o'zimning shaxsiy qurilishimga bag'ishladim.

Ko'rib turganingizdek, men eshitayotgan chastotani ko'rsatish uchun Nokia 5110 LCD displeyidan foydalandim va chastotani o'zgartirish uchun aylanadigan kodlovchi va ovoz balandligini oshirish yoki kamaytirish uchun boshqa tugmani ishlataman. Siz sezdingizmi, bilmayman, lekin men LCD displeyda Art Deco uchun maxsus shriftdan foydalanmoqdaman. Bundan tashqari, agar biz bitta radiostantsiyani besh daqiqadan ko'proq tinglasak, radio avtomatik ravishda stantsiyani o'z xotirasida saqlaydi, shuning uchun keyingi safar radioni yoqganimizda u avtomatik ravishda biz ishlatgan chastotaga moslashadi. Radioda shuningdek, o'rnatilgan lityum batareya va mos keladigan zaryadlovchi bor, shuning uchun u bir necha kun batareyalarda ishlaydi.

Loyihaning ovoz sifati juda yaxshi. Men past quvvatli kuchaytirgichli kichik 3W dinamikdan foydalanayapman. Radio yaxshi eshitiladi va u yanada yaxshi ko'rinadi. Keling, ushbu loyihani yaratish uchun zarur bo'lgan qismlarni ko'rib chiqaylik.

1 -qadam: Barcha qismlarni oling

Ushbu loyihani amalga oshirish uchun bizga ko'p qismlar kerak bo'ladi. Agar siz Arduino -ni yangi boshlayotgan bo'lsangiz, avval oddiy loyihalarni tuzganingizga ishonch hosil qiling, chunki bu ilg'or loyiha va noto'g'ri bo'lishi mumkin bo'lgan ko'p narsalar mavjud.

Shunday qilib, bizga quyidagi qismlar kerak bo'ladi:

• Arduino Pro Mini ▶
• FTDI dasturchisi ▶
• FM radio moduli ▶
• 3 vattli dinamik ▶
• PAM8403 kuchaytirgich moduli ▶
• Aylanadigan kodlovchi ▶
• Nokia 5110 LCD displeyi ▶
• Wemos batareyasi qalqoni ▶
• 18650 batareyasi ▶
• 18650 batareya ushlagichi ▶
• Kalit ▶
• 5x7 sm o'lchamdagi prototip taxtasi ▶
• Ba'zi simlar ▶
• Karnay panjarali mato ▶

Loyihaning umumiy qiymati 22 dollar atrofida.

2 -qadam: Elektronika

Birinchidan, radio elektronikasini yarataylik. Bir necha oy oldin men non panelida FM radio loyihasini qurdim. Siz bu loyiha bo'yicha ko'rsatmalarni o'qishingiz mumkin. Men bu loyihaga ba'zi o'zgartirishlar kiritdim va mana bu uning takomillashtirilgan versiyasi. Men hozir Arduino Nano -dan foydalanmoqdaman, lekin keyinchalik Arduino Pro Mini -dan quvvat sarfini kamaytirish uchun foydalanaman. Siz ushbu yo'riqnomaga biriktirilgan ushbu loyihaning sxematik diagrammasini topishingiz mumkin.

Agar biz loyihani yoqsak, ko'rishimiz mumkinki, Nokia displeyida bir necha soniya davomida Splash Screen paydo bo'ladi, keyin radio biz eshitgan oldingi radiostansiyani EEPROM xotirasidan yuklaydi. Biz bu tugmachaning chastotasini va bu tugmachaning ovozini o'zgartirishimiz mumkin. Loyiha yaxshi ishlamoqda. Endi biz loyihani korpusga moslash uchun kichikroq qilishimiz kerak. Buning uchun biz Arduino Pro Mini -dan foydalanamiz, uning hajmi juda kichik va quvvat sarfini ham kamaytiradi. Shuningdek, biz ushbu kichik prototip taxtasidan undagi ba'zi komponentlarni lehimlash uchun foydalanmoqchimiz. Bundan oldin, keling, Fusion 360 korpusini bepul, lekin juda kuchli dasturiy ta'minotni loyihalashtiraylik.

3 -qadam: korpusni loyihalash

Biz murakkab korpusni loyihalashtirmoqchi bo'lganimizdan va ko'p qismlardan foydalanmoqchi bo'lganimiz uchun, avval Fusion 360 -dagi har bir elektron qismni modellashtirishimiz kerak. Shunday qilib, biz har bir qismning to'g'ri joylashishiga va korpus katta ekanligiga ishonch hosil qilamiz. ichidagi hamma narsani joylashtirish uchun etarli. Menga Fusion 360 -dagi qismni qanday modellashtirishni, keyin men ishlatmoqchi bo'lgan barcha qismlarni modellashtirishni o'rganish uchun bir hafta vaqt kerak bo'ldi. Keyin men korpusni loyihalashga yana bir hafta vaqt sarfladim, chunki men tajribali Fusion 360 foydalanuvchisi emasman. Men allaqachon barcha dizayn fayllarini Thingiverse -ga yukladim.

Fayllarni oling ▶

Natija, menimcha, bunga arziydi. Dizayn ajoyib ko'rinadi va men korpus ichidagi barcha qismlarni xohlaganimcha tartibga solishim mumkin edi. Shunday qilib, men barcha muhofaza qismlarini chop qilmoqchi bo'lganimda, ular juda mos kelishiga amin bo'ldim. Shunday qilib, biz sinov va xato nashrlarini kamaytira olamiz, natijada ko'p vaqt va filament isrof qilinadi. Fusion 360 taqdim etadigan yana bir ajoyib xususiyat - bu sizning dizayningizni turli materiallardan yuqori sifatli yaratish va loyihaning aslida qanday ko'rinishini ko'rish qobiliyati. Salqin. Men yaratgan render ajoyib ko'rinardi. Loyihaning tugashini kuta olmadim, shuning uchun men Wanhao I3 3D printerimdagi muhofaza fayllarini 3D bosib chiqarishni boshladim.

4 -qadam: 3D bosib chiqarish va postlarni qayta ishlash

Men FormFuturadan ikkita yog'och filaman ishlatardim. Hindiston yong'og'i va qayin filamenti. Agar siz mening kanalimni kuzatib boradigan bo'lsangiz, ehtimol siz bilasizki, men yog'ochdan yasalgan filamentlarning ko'rinishini yaxshi ko'raman. Hozircha ular bilan chop etishda hech qachon muammoga duch kelmaganman. Bu safar boshqacha edi. Loyiha 7 qismdan iborat. Men birinchi navbatda kichikroq qismlarni chop etishni muvaffaqiyat bilan boshladim. Oxirgi qism, muhofazaning katta qismini bosib chiqarish qiyinroq bo'lib chiqdi. Har safar chop etishga urinib ko'rganimda, negadir burun tiqilib qoldi. Men tezlikni, orqaga tortishni, qatlam balandligini, haroratni o'zgartirib, ko'plab sozlamalarni sinab ko'rdim. Hech narsa ishlamadi. Men burunni 0,5 mm ga o'zgartirdim.

Hali ham xuddi shunday. Chop etish doimiy ravishda muvaffaqiyatsiz tugadi. Menda hatto elektr ta'minotida uzilishlar bo'lgan, bu meni UPSga sarmoya kiritishga majbur qilgan. Men umidsizlikka tushdim, loyihaning davom etishini xohlardim va qotib qoldim. Keyin men bir fikrga keldim. Tiqilib qolgan nozulni o'zgartirgandan so'ng, ishlamay qolgan qismni chop etishni davom ettira olamanmi? Internetda qidirganimdan so'ng, bu mumkin ekanligini aniqladim. Afsuski, men o'sha paytda juda xafa bo'ldim va protsedura haqida video yozmadim. Lekin bu joziba kabi ishladi va nihoyat, men to'shakda muhafazaning oxirgi qismini tayyorlab qo'ydim! Qanday yengillik!

Keyingi ishlarni bajarish oson edi, qo'llab -quvvatlovchi materialni bosmadan olib tashlash, yog'och lak bilan silliqlash va silliqlash. Men ehtiyotkorlik bilan barcha qismlarni silliqladim. Ko'rib turganingizdek, asosiy muhofaza qismi men xohlagandek chop etilmagan, lekin chop etish juda qiyin bo'lgani uchun u bilan ishlashga to'g'ri keldi. Nomukammallikni davolash uchun men yog'ochdan yasalgan macundan foydalandim. Men o'z qismimga o'xshash rangdagi yog'och macun topa olmaganim uchun, men o'zimga etarlicha yaqin rang yaratish uchun ikkita rangli macunni aralashtirdim. Yog'och macunni barcha qismlarga surtdim va barcha kamchiliklarni tuzatdim. Mastiklar quriganidan so'ng, men yana qismlarni silliqladim va yog'och lak surtdim. Men qorong'i qismlar uchun yong'oq yog'ochli lakni, yengillari uchun eman yog'ochli lakni ishlatardim. Men ularni bir kun quritib qo'ydim va men elektronikaga o'tishga tayyor edim.

5 -qadam: Hammasini bir joyga to'plash

Keyingi qadam, elektronni korpusga mos keladigan darajada qisqartirish edi. Men allaqachon Fusion 360 -ning barcha qismlarini modellashtirganim uchun, buni qanday qilishni aniq bilardim. Ko'rib turganingizdek, har bir qism korpusda o'ziga xos mavqega ega.

Men bu erda biriktirilgan sxemaga muvofiq barcha qismlarni lehimladim

Birinchidan, men Arduino Pro Mini -ni lehimladim va unga FTDI dasturchisi yordamida kodni yukladim.

Keyingi qadam, kontaktlarning zanglashini ta'minlash edi. Men 18650 batareyasini zaryad qila oladigan va uning kuchlanishini 5 V ga oshiradigan juda qulay qalqon bo'lgan Wemos batareya qalqonidan foydalanmoqchiman. Men batareya ulagichini qalqondan olib tashladim va 18650 akkumulyator ulagichidan simlarni lehimladim. Keyin men kalitni 5V kuchlanishiga lehimladim. Bu erda biriktirilgan ikkinchi sxemani tekshiring. Elektr ta'minoti tayyor edi.

Keyin men boshqa qismlarni bir necha soat davomida birin -ketin lehimladim. Men bu safar FM radio modulining audio chiqishida audio kabelidan foydalanmadim, lekin uning o'rniga simlarni taxtaning pastki qismiga lehimladim. Men ko'rsatmaga ilova qilingan rasmni tekshiring. Endi bu signal kuchaytirgich uchun kuchaytirgichga o'tishi mumkin. Bundan tashqari, prototiplash taxtasidagi quvvat rayiga 330 mF kondansatör qo'shdim. Bu qo'shimcha radio signalidagi shovqinni kamaytirdi. Barcha lehim tugagandan so'ng, men loyihani sinab ko'rdim va u ishladi!

Oxirgi qadam hamma narsani, korpus qismlarini va elektron qismlarni birlashtirish edi. Men avval radio panjarasini yopishtirdim, keyin panjara matosini yopishtirdim. Keyin displeyni oddiy elim yordamida, dinamikni esa issiq elim yordamida yopishtirdim. Keyin batareya ushlagichini, kalitni va zaryadlovchini issiq yopishtirdim. Keyin men kuchaytirgich modulini o'z joyiga, so'ngra aylanadigan kodlovchi va nihoyat prototip taxtasini issiq yopishtirdim. Nihoyat, men qilishim kerak bo'lgan yagona narsa - korpusning qolgan qismlarini yopishtirish edi. Loyiha tayyor edi va men uni sinab ko'rishni kuta olmadim.

Yaratilganidan 6 oy o'tgach, Art Deco FM Radio loyihasi mening stolimda musiqa chaldi. Qanday tuyg'u

6 -qadam: Loyihaning kodeksi

Keling, loyihaning dasturiy tomonini tezda ko'rib chiqish uchun kompyuterga o'ting. Ko'rib turganingizdek, biz ushbu loyihada ko'plab kutubxonalardan foydalanmoqdamiz.

Kod biz hozirgacha qurgan ko'pgina loyihalarga qaraganda ancha murakkab. Men buni iloji boricha sodda qilib o'qishga va funktsiyalarni tushunishga harakat qildim.

Asosiy g'oya shundan iboratki: agar aylanadigan enkoder milining holati o'zgargan bo'lsa va u 1 soniyadan ko'proq vaqt shu holatda qolsa, biz bu chastotani FM radio moduliga o'rnatishimiz kerak.

if (currentMillis - previousMillis> interval) {if (chastota! = oldingi_frekans) {oldingi_frekans = chastota; radio.selectFrekans (chastota); soniya = 0; } boshqa

FM radio moduliga yangi chastotani sozlash uchun taxminan 1 soniya kerak bo'ladi, shuning uchun biz har bir aylanuvchi kodlovchi o'zgarishining chastotasini o'zgartira olmaymiz, chunki bu holda chastota o'zgarishi juda sekin bo'ladi. Modulga yangi chastota o'rnatilganda, biz chastota o'rnatilgandan keyin necha soniya o'tganini hisoblaymiz. Agar vaqt 5 daqiqali belgidan oshsa, biz bu chastotani EEPROM xotirasida saqlaymiz.

boshqa {soniya ++; agar (soniya == SECONDS_TO_AUTOSAVE) {float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM (); if (read_frequency! = chastota) {Serial.println ("loop (): EEPROM ga yangi chastotani saqlash"); writeFrequencyToEEPROM (& chastota); }}}

Loyihaning kodini bu erda topishingiz mumkin.

7 -qadam: Yakuniy fikrlar

Biz xohlagan narsamizni o'zimiz qura oladigan asrda yashash biz uchun omadli! Bizda xohlagan narsani bir necha hafta ichida va arzon narxda yaratish uchun vositalar va resurslar bor.

Yakuniy natija men sarflagan vaqt va kuchga arziydi. Men bu loyihaga ko'p soat sarfladim. Men juda ko'p yangi narsalarni o'rgandim; Men qimmatli tajriba orttirdim. Endi menda yanada yaxshi loyihalarni amalga oshirish uchun ko'nikma va ishonch bor. Men ushbu YouTube kanalini yaratganimda, men qanday qilib lehim qilishni bilmasdim, 3D -printerlar borligini bilmas edim va, albatta, men biror narsani qanday dizayn qilishni bilmasdim. Men faqat dasturlashni bilardim. 3 yildan keyin men shunga o'xshash loyihalarni qura olaman. Shunday qilib, agar siz har doim biror narsa qilishni xohlasangiz, lekin boshlashdan qo'rqsangiz, mening qadamlarimni bajaring. Kichikdan boshlang va o'rganishni davom ettiring. Bir necha yil ichida siz o'zingizning yutuqlaringizga ishonmaysiz.

Albatta, bu loyiha mukammal emas. Men ishlatgan antennani qabul qilish juda yaxshi emas. Men shuni payqadimki, agar siz USB kabelini zaryadlash portiga ulasangiz, u antenna vazifasini bajaradi va qabul qilishni sezilarli darajada yaxshilaydi. Bundan tashqari, loyiha kodi displeyning orqa nuri yoqish yoki o'chirish uchun aylanuvchi kodlovchi tugmachasini qo'llab -quvvatlasa ham, men bu imkoniyatdan foydalanmadim, chunki men tasodifan tugmachani bosmaslik uchun aylantiruvchi koderni yopishtirib qo'ydim. Albatta, bunday loyihada ko'p narsalarni yaxshilash mumkin. Agar siz ushbu loyihani qursangiz va biron bir yaxshilanish qilsangiz, iltimos, o'z ishingizni jamoatchilik bilan baham ko'ring.

FM radio loyihasi tugallangach, sizning fikringizni bilishni istardim. Sizga tashqi ko'rinishi yoqadimi? Siz bittasini qurmoqchimisiz? Siz qanday takomillashtirmoqchisiz? Iltimos, o'z fikrlaringizni quyidagi izohlar bo'limiga joylashtiring; Men sizning fikrlaringizni o'qishni yaxshi ko'raman!

Mikrokontroller tanlovining birinchi sovrini