Bluetooth dinamikli musiqa-reaktiv LED matritsasi: 12 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bu loyiha Simsiz tanlov va LED tanloviga kiritilgan - agar sizga yoqsa, men sizning ovozingizni juda qadrlayman. Rahmat!

Men LED matritsali DIY Bluetooth dinamikini ishlab chiqdim va qurdim. LED matritsasi kamin rejimi, mavhum "harakatlanuvchi san'at" rejimi va karnay qutisi ichidagi mikrofon orqali musiqaga javob beradigan bir nechta vizualizatsiya rejimlarini o'z ichiga oladi. Men uy uchun mo'ljallangan boshqa mahsulotni ko'rmadim, u shu tarzda ko'rish va tovushga uylanadi.

Ushbu loyiha g'oyasi g'ayrioddiy tarzda paydo bo'ldi. Men yangi tug'ilgan chaqaloqlarni kutayotgan bir nechta do'stlarim uchun biror narsa qurmoqchi edim. Men ularning farzandlariga nevrologik rivojlanishiga yordam beradigan va o'sib ketmaydigan sovg'ani xohlardim. Bir nechta LED loyihalarini amalga oshirganimdan va yog'ochni qayta ishlash tajribasidan so'ng, men Bluetooth-karnayga audio-reaktiv LED matritsasini qo'shish g'oyasini taklif qildim.

Karnay qutisiga yog'ochdan ishlov berishning etarli miqdori jalb qilingan. Qutining tashqi qismi dumaloq jingalak yog'ochdan yasalgan bo'lib, men uni 3/4 dyuymgacha maydalab qo'ydim. Old va orqa panellar MDFdan qilingan. Jingalak chinorning oxiri, ba'zi gadjetlarda bo'lgani kabi, elektr gitara pardozidan ilhomlangan. mening sevimli Pol Rid Smit gitaralaridan.

Ichkarida men ovoz uchun 2x15 vattli Dayton Audio bluetooth kuchaytirgichi va 16x16 LED matritsasini (WS2812 LED) boshqarish uchun Arduino Mega -dan foydalanmoqdaman. Karnay qutisi ichidagi kichik elektret mikrofon o'ynayotgan musiqani aniqlaydi va Arduino LED -larda reaktiv displey yaratish uchun foydalanishi mumkin bo'lgan signalni beradi.

Dizayn, shuningdek, LED matritsaning ko'rinishini butunlay o'zgartirish uchun mexanik sozlash imkonini beradi; piksellidan mavhumgacha. Men, ayniqsa, bu xususiyat bilan faxrlanaman, chunki uni boshqa hech qachon ko'rmaganman va effekti juda zo'r (u videoning oxirigacha ko'rsatilgan). LED matritsasi oq yarim shaffof akril diffuzor orqasida bo'lakka o'rnatiladi va karnayning orqa qismidagi bosh barmog'ini burab, siz LED panelini diffuzor tomon yoki undan uzoqlashtira olasiz. Bosh barmoqli vint, sizga pikselli displeydan (individual LEDlar ko'rinadigan), mavhum displeyga o'tishga imkon beradi, bu erda LEDlar birlashib, harakatlanuvchi san'at hosil qiladi va deyarli 3D-effektga ega.

1 -qadam: materiallarni yig'ing

Yog'och:

Siz karnay qutisini xohlagan yog'och turidan yasashingiz mumkin. Men karnay qutisining perimetri uchun 3/4 dyuymli qattiq chinorni, old panel uchun ½ "MDF", orqa panel uchun ¼ "MDF (lekin uning o'rniga" ½ "tavsiya qilaman) va ichki karnay korpuslari uchun ½ dyuymli kontrplakdan foydalanardim..

Diffuser:

Yarim shaffof oq akril varaq:

Elektronika:

Arduino Mega (yoki klon):

16x16 LED matritsasi:

19,7V yoki 24V quvvat manbai (kamida 60w):

3 dyuymli dinamiklar:

Dayton Audio 2x15w Bluetooth Amp kartasi:

Dayton Audio aksessuarlar to'plami, audio ulagichi bilan:

Dayton audio taxtasi uchun qavs:

1000 mF kondansatör:

330 ohmli qarshilik

Elektret mikrofonini avtomatik ravishda olish:

24V 16mm LEDni yoqish/o'chirish tugmasi:

5V 16mm LEDni yoqish/o'chirish tugmasi:

5V 16 mm lahzali LED tugmasi:

Ayollar uchun quvvat jek:

Spade ulagichlari:

Lever-somunli simli ulagichlar:

Pastga tushadigan konvertor:

Muqobil quvvat varianti:

5V quvvat manbai (kamida 70w):

Bosqichli konvertor (karnay zanjiri uchun 19,7 V ga ko'tarish uchun):

LED to'xtatuvchi va apparat

5 1/4-20 murvat

T-gayka (1/4-20 tishli)

Knurl yong'oq bosh barmog'i (1/4-20 tishli):

Guruch vintlari:

To'lqinlar/Boshqa narsalar

Forstner bitlari:

2 -qadam: yog'ochni kesib oling

Mana 22 dyuymli "X x 9" H x 6 "D karnay uchun kesilgan ro'yxat. Siz xohlagan yog'och, yog'och, MDF yoki kontrplakdan kesishingiz mumkin. (MDF, men tushunganimdek, karnaylarning tebranishini boshqarish uchun kontrplakdan yaxshiroqdir.)

Yuqori/pastki panelli karnay qutisi: (2) ¾”x22” x6”(uchlari kesilgan)

Yon panelli karnay qutisi: (2) ¾”x9” x6”(uchlari kesilgan, agar dumg'aza bo'g'inlari bo'lsa, 1,5 dyuymni olib tashlang)

Old plastinka: ½ "x20.5" x7.5"

Orqa plastinka: ½ "x20.5" x7.5"

LED ajratgich: ½ "x7.5" Hx 8.5W"

Karnay korpusi: (2) ½”x7.5” x4.25”, (2) ½” x7.5”x5.5”

Yuqoridagi qismlar ro'yxatini kesish uchun dumaloq arra, stol arra va/yoki arra arra ishlating.

3 -qadam: Boshqarish tugmachalari uchun yuqori panelda kesmalar qiling

Qutini yopishtirishdan oldin, biz yuqori panelimizda 16 mm (~ 5/8 dyuym) uchta tugmachani kesishimiz kerak. 24V qulfni yoqish/o'chirish tugmasi hamma narsani yoqadi va o'chiradi, 5V qulfni yoqish/o'chirish tugmasi 5V zanjirini (LED matritsali va Arduino bilan) Bluetooth karnayidan alohida yoqadi va o'chiradi va 5V lahzali tugma rejimlarni o'zgartiradi. LED matritsasida.

Bu 16 mm tugmachalarning iplari yog'och bo'ylab cho'zilishi uchun etarli emas, shuning uchun har bir tugmachaning ipiga mahkamlash va ularni mahkamlash uchun yuqori panelning ichki qismida katta teshiklarni burg'ulashimiz kerak bo'ladi. Karnay uchun markaziy nuqtalarni yuqori panelning pastki qismida belgilang, bittasi aniq markazlashtirilgan, qolgan ikkisi esa markazdan har ikki tomonga 1,75 dyuymga siljigan. Keyin tepadan 1/4 dyuymgacha teshik ochish uchun yuqori panelning ichki qismidagi 1-3/8 dyuymli Forstner bitini ishlating (masalan, burg'ulash dastgohingizda 1/2 dyuym chuqurlikda to'xtating). Kichkina (masalan, 1/8 dyuymli) burg'ilash punkti orqali burg'ulash uchun Forstner bitidan qolgan markaziy nuqtadan qo'llanma sifatida foydalaning, bu sizga teskari tomondan burg'ulash paytida narsalarni tekislashga imkon beradi. Endi aylantiring va 5/8 dyuymli Forstner -dan foydalanib, har bir teshikni yuqoridan burg'ulang, shunda sizda 16 mm tugmachalarga mos keladigan teshik bor. Bu jarayon bu erda ko'rsatilgan:

4 -qadam: old karnay panelini kesib oling va bo'yang

Avval siz har bir karnay uchun markaziy nuqtani belgilash uchun qalamdan foydalanishni xohlaysiz. Men markaziy nuqtalarni eng yaqin yon chetidan 3,5 dyuymga va vertikal ravishda markazdan (yuqori/pastki chetidan 3,75 dyuym) belgiladim, shuning uchun karnaylar karnay panelining chetidan 2 dyuymga o'rnatiladi. Keyin qalam yordamida old panelda vertikal va gorizontal joylashgan 6.75 dyuymli x 6.75 dyuymli kvadratni chizish uchun ishlating. Bu kvadrat LED matritsasi uchun kesma.

Keyin 3 dyuymli arra yordamida siz belgilagan nuqtalarga markazlashtirilgan karnaylar uchun teshiklarni kesib oling. Burg'ulash mashinasi tavsiya etiladi, lekin agar ehtiyot bo'lsangiz, qo'lda burg'ulashdan qutulib qolishingiz mumkin.

Keyin har bir karnayning ichki qismini va LED matritsasini qirrali qirrasini berish uchun burchakli yo'riqnoma bitidan foydalaning.

Nihoyat, siz MDC old panelini bo'yashni xohlaysiz. MDF old va orqa tomonlari uchun men oq purkagichdan foydalanardim va uning ustiga bir necha qatlamli shaffof lak qo'ydim. Men qora old panelli bitta versiyani ham tayyorladim, u erda qora purkagichli bo'yoq ishlatilgan.

5 -qadam: diffuzerni kesib oling va ulang

Akril bo'lagini stol arra, dumaloq arra yoki pichoq bilan 7 dyuym x 7 dyuymgacha kesib oling. Akrilning har ikki tomonidagi himoya plastmassaning chekkalarini qirib tashlang va uni old panelga kesmaning ichki qismiga qo'ying. Old panelga yopishtirish uchun super elimdan foydalaning.

6 -qadam: Orqa dinamik panelida kesiklar qiling

Birinchidan, tishli ulagich va tishli ayol DC quvvat rozetkasi uchun ¼ dyuymli kesmalar qiling. Tugmalar singari, iplar uzatilmaydi. Tugmalar uchun yuqorida tasvirlangan xuddi shu jarayonni ishlatib, orqa panelning ichki qismida bu ikkita tishli uyalar uchun katta chuqurchalar hosil qiling. Faqat bu safar, chuqurchaga "Forstner bit" ni ishlating va uni orqa panelning tashqi qismidan 1/8 dyuymgacha burg'ilang va "Forstner" bitidan foydalanib, bu ikkisiga mahkam o'rnashadigan tashqi teshikni burg'ilang. "Jaklar.

Shuningdek, siz panel panelidagi quyidagi teshiklarni kesib tashlaysiz:

- LEDni to'xtatib turadigan vintli murvat uchun teshik ". Bu teshik "orqa paneldagi o'lik markazda burg'ulash kerak.

- (ixtiyoriy) fan”fan qabul qilish uchun teshik. Qulay bo'lgan joyda burg'ulash. Men bu teshikni yuqori chetidan taxminan 2 dyuymga markazlashtirdim.

- Teshiklarni xohlaganingizcha oching. Men shamollatish uchun orqa panelning yon qirralariga ikki dyuymli teshik ochdim (LEDlar va pasaytirgich juda qizib ketishi mumkin).

7 -qadam: Dinamik qutisi qobig'ini tugating

Old panelni miter qutisiga joylashtirishdan oldin, siz qobiq va old panelni zımparalashni va tugatishni xohlaysiz. Yakuniy tanlov sizga bog'liq. Mening yuqori, pastki va yon panellar qattiq chinor bo'lgani uchun, men Waterlox -ni tugatish sifatida ishlatardim.

Shuningdek, men karnayning yana bir nechta nusxasini yaratdim, u erda men kulrang anilinli bo'yoq va Tru-oilni ishlatib, elektr gitara ilhomlantirdim. Ulardan birida old va orqa panellar uchun qora purkagichli bo'yoq, ikkinchisida kulrang oq bo'yoq.

8 -qadam: Karnay qutisi qobig'ini yig'ing

Qutini yopishtirishdan oldin, tugmani kesish uchun yuqoridagi amalni bajarganingizga ishonch hosil qiling. Bundan tashqari, yopishtirishdan oldin, tayanchlarni mahkamlang va old, tepa va yon panellarning chetidan siljiting. Taxminan bir dyuym balandlikdagi yog'och bo'laklarni (MDF yoki kontrplak) kesib oling, ikkitasini yuqori, pastki va yon panellarga yopishtiring va mixlang. Iplar ½ yoki ¾ balandlikda bo'lishi kerak. Men har bir paneldagi old qo'llab -quvvatlash chiziqlarini old chetidan ¾ "orqaga o'rnatdim, shunda tayanchlarga tayanayotganda old karnay" ¼ "ga o'rnatiladi. Videoni bu erdan ko'ring: https://www.youtube.com/embed/X1bEgGLwVLY?t=112 Qo'llab -quvvatlovchini yuqori va pastki panellaringizning 7 dyuymli markaziga qo'ymasligingizga ishonch hosil qiling, chunki bu sizning diffuzorga yaqin harakatlanishiga to'sqinlik qiladi..

E'tibor bering, video va rasmlarda men orqa tomonni qo'llab -quvvatladim. Buning uchun men ichki karnaylarning o'lchamlarini o'zgartirish orqali dizaynni takomillashtirdim, shuning uchun ular orqa panelni qo'llab -quvvatlaydi, shuning uchun qo'llab -quvvatlovchi qismlar kerak emas.

Qo'llab -quvvatlagichlarni o'rnatgandan so'ng, biz karnay qutisining tashqi qobig'ini yuqori, pastki va yon panelli qilamiz. Bu faqat to'rtburchaklar bilan o'ralgan asosiy quti. O'rnatish uchun yog'och elim va qisqichlardan foydalaning. Bundan tashqari, old va yon qismlarga bir nechta rassomlar tasmasini qo'yishni maslahat beraman (shuning uchun ular yog'och yopishtiruvchi bilan yopishmaydi) va ularni mahkamlanganda va elim quriganda qutiga joylashtirishni tavsiya eting, shunda siz uni to'g'ri kvadrat qilib olgansiz. va qulay.

9 -qadam: Ichki karnay korpusini va old panelni qobiqqa ulang

Karnay korpusini va old panelni tayyorlang:

Har bir ichki karnay korpusi L shaklidagi ichki qismdan yasalgan bo'lib, old, yon, tepa va pastki panellarga mahkam o'rnashadi.

Birinchidan, karnayning o'zi uchun ko'rsatma sifatida foydalanib, karnay vintlari uchun joylarni belgilang. Keyin teshiklarni oldindan burg'ulang

Keyinchalik, 4,5 dyuymli x7,5 dyuymli karnay simlari uchun ½ dyuymli teshiklarni burang va 4,5 dyuymli x7,5 dyuymli qismni old panelga perpendikulyar ravishda, ichki chetini 5,5 dyuymli karnay panelining eng yaqin tomonidan mahkamlang.. Bu qismlarni yopishtirish uchun old tomondan elim va mixni ishlating (keyinroq orqaga qayting va tirnoq teshiklarini yopish uchun yog'och macun va qumdan foydalaning). E'tibor bering: videoda men cho'ntak teshiklarini ishlatardim, lekin ularni burg'ilashda muammolar bo'lgan, shuning uchun men buni tavsiya qilmayman.

Old panel va karnay korpusini ulang:

Keyin, karnaylarni vintlar bilan oldindan ochilgan teshiklarga ulang. (Men bog'lagan karnaylar qistirmalari o'rnatilgan, shuning uchun ular muhrlangan. Endi bu tuzilmani old panel, karnay korpusining perpendikulyar tomoni va karnaylar bilan karnay qutisiga joylashtiring. Karnay simlarini teshikdan o'tkazing. Ayni paytda, Karnay korpusining ichki qirralarini old panelning orqa qismiga yopish uchun qistirgichdan foydalaning.

So'ngra, karnay korpusining orqa tomonlarining yon chetlarida cho'ntak teshiklarini burang (1/2 "x6" x7.5 ") Endi karnay korpusining orqa tomonlarini yon panellarga elim va cho'ntak teshigi vintlari yordamida mahkamlang. muhrni tugatish uchun korpusning orqa tomoni va korpusning perpendikulyar ichki tomoni orasidagi bo'g'inni yopishtiring va vidalang.

10 -qadam: Harakatlanuvchi LED yoritgichini yarating

Buning uchun biz ilgari kesib o'tgan 8,5 dyuymli "x7,5" H qismini ishlatamiz.

1. LED yoritgichining old qismining o'lik markazida taxminan ¼ dyuymli chuqurchani burg'ulang (bu sizning murvat boshini chuqurchaga tushirish imkonini beradi).

2. Orqa tarafdagi "T-Nut" o'lik markazi uchun teshik oching (shuning uchun u faqat oldingizda ochilgan chuqurchaga cho'zilgan).

3. T-Nutdagi bolg'a orqa tomondan

4. 5 dyuymli olti burchakli murvatni old tomondan burab qo'ying (agar sizda muammo yuzaga kelsa, T-gaykasiga super yopishtiruvchi ishlating).

5. LED matritsasining orqa tarafidagi simlarning joylashuvi bilan mos keladigan katta teshiklarni burg'ilang (ehtimol siz LED matritsasidagi + va - orasidagi kondansatörni lehimlashni xohlaysiz).

6. LED matritsali simlarni teshiklardan o'tkazing va LED matritsasini bo'lakning old qismiga torting (ixtiyoriy: xavfsizlik / issiqlik tarqalishi uchun, alyuminiy varaqni panjara old tomoniga yopishtiring, keyin LED matritsasini alyuminiyga yopishtiring)

11 -qadam: Elektronika va kod

Bu erda kodga Github havolasi (davom etmoqda, lekin ishlaydi):

Avval Arduino -ni yuklab oling va o'rnating.

Ikkinchidan, siz FastLED kutubxonasini Arduino -ga qo'shishingiz kerak bo'ladi. (Arduino kutubxonalari ko'rinishida "FastLED" ni qidiring.)

Uchinchidan, Arduino kodini (yuqoriga bog'langan) Arduino Mega -ga yuklang (men Mega -ni xotira va kodning kattaligi tufayli ishlatardim, bu kirish -chiqish nuqtai nazaridan juda katta). Kod: Arduino -dagi AREF piniga (va elektr mikrofonidagi Vcc -ga) ulangan.

Elektronikaga murojaat qilib, uni ulash uchun Dayton Audio kartasi bilan birga kelgan oddiy ko'rsatmalarga amal qiling. Bu aniq; deyarli o'ynamang.

Siz 19.7V yoki 24V + va yer usti kirishlarini ayol quvvat rozetkasidan olasiz va ularni 3-yoki 5-darajali yong'oqli ulagich bilan ajratasiz. Quvvat ulagichi va bu bo'linish o'rtasida 24V kuchlanishli qulfni yoqish/o'chirish simini ulang, shuning uchun u o'rni yoqish/o'chirish tugmasi sifatida ishlaydi. Ajratishdan 19.7V ni to'g'ridan -to'g'ri Dayton audio kartasiga va pastga tushirish konvertoriga o'tkazing (uning vintini burab, pastga tushirish moslamasini o'rnatganingizga ishonch hosil qiling va 5V chiqayotganini tekshirish uchun multimetrdan foydalaning).

Keyin 5V-ni o'chirish/o'chirish tugmachasini pastga tushirish va qolgan 5V komponentlar (Arduino, LEDlar, lahzali tugma va fan) o'rtasida sim bilan ulang, shunda u 5V-ni yoqish/o'chirish uchun o'z o'rni bo'lib xizmat qiladi. Bluetooth karnayidan alohida o'chirish. Keyin Arduino, LED, 5V lahzali tugma va fanni ulash uchun Fritzing sxemasiga amal qiling.

Bluetooth taxtasini o'rnatish uchun Dayton audio qavsidan foydalaniladi. Bu nisbatan arzon va buni osonlashtiradi. Arduino Mega, 5V pastga tushirish konvertori va 5V foniyni orqa panelga o'rnatish uchun men faqat plastmassa vintlardek va super elimdan foydalanardim.

Men spikerda qismlarni joylashtirish haqida ko'p tafsilotlarni aytmayman, chunki men buni juda yaxshi qildim deb o'ylamayman. Biroq, men sizga tartibni aniqlash uchun ba'zi ko'rsatmalar bera olaman. Birinchidan, barcha 16 mm tugmalarni yuqori paneldagi teshiklarga burab qo'ying. Keyin barcha elektron komponentlarni ulash uchun JST ulagichlari va tekis somunli ulagichlardan foydalaning, shunda siz ularni karnay ichiga qanday joylashtirishni bilib olasiz. Keyin sxemalar bilan o'ynab, ishlayotganini toping. Komponentlarning joylashishini aniqlayotganda, diodli panelni korpusga kiritganingizga ishonch hosil qiling, shunda siz uning qismlari karnaydan karnayning orqa paneligacha cho'zilgan tishli boltdan tozalanganligini tasdiqlashingiz mumkin. to'siqni oldinga va orqaga siljitish uchun joy bor (diffuzor bilan from dyuymgacha yoki diffuzordan uzoqroqda).

Komponentlarni JST va tekis somunli ulagichlar orqali uzing, shunda siz hamma narsani doimiy ravishda ulashingiz mumkin. Siz aniqlagan joylarga Arduino Mega, 5V pastga konvertor va 5V fanni ulash uchun super elimdan foydalaning. Endi hamma narsani qayta ulang va barcha elektronika to'g'ri ishlashini tekshiring.

Ovozli reaktivlik to'g'ri ko'rinmasa, maslahat: mikrofon sezgirligi juda farq qilishi mumkin. Agar javob berish qobiliyati to'g'ri ko'rinmasa, mikrofon qiymatlarini o'qish uchun ketma -ket monitordan foydalaning, siz foydalanmoqchi bo'lgan ovoz manbasidan qo'shiq ijro etilayotgan diapazonni aniqlang va koddagi MIC_HIGH va MIC_LOW parametrlarini o'rnating. Ular bilan o'ynash kodning ovozga bo'lgan munosabatini keskin o'zgartiradi.

12 -qadam: Orqa panelni ulang va ishga tushiring

Orqa panelni karnay qutisiga joylashtiring va orqa paneldagi ¼ dyuymli markaziy teshikni ¼-20 murvat bilan tekislang. Endi burilish somunini boltga mahkamlang, shunda siz LED burilish moslamasi va diffuzor orasidagi masofani burama somunni aylantirish orqali sozlashingiz mumkin. Orqa panelning burchaklaridagi guruch vintlari uchun oldindan burg'ulash teshiklari va guruch vintlarini burab, orqa panelni biriktiring.

Uni ulang, telefoningizni Bluetooth -ga ulang va zavqlaning!

LED tanlovida 2017 yilgi birinchi sovrin

Simsiz aloqa tanlovining ikkinchi sovrini