Arduino decibelmeter: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

V tem navodilu bom razložil, kako narediti ta merilnik Decibel z uporabo kod Arduino in nekaj preproste strojne opreme.

ta projekt bomo razdelili na dva dela, pri čemer bomo izdelali strojno opremo in programirali programsko opremo za merilnik decibelov, Najprej bomo zgradili strojno opremo, drugič pa programsko opremo.

Pojasni video:

Zaloge

Za ta projekt boste potrebovali:

Strojna oprema:- Arduino Uno R3 + pritrdilno ohišje- Ščitnik Grove za Arduino Uno- 5x LED modul Grove- Senzor glasnosti Grove- Mini servo s priključkom za nasad- Gumb Grove (nameščen zadaj)- 5 LED (3 mm) (2 zelena, 1 rumena), 1 rdeča, 1 modra)- 9V ohišje baterije + baterija- 7x priključni kabel Grove (10 cm)- 5 x 4 cm črna žica, 5 x 4 cm rdeča žica

Ovitek:

- 200x200x5mm vezana plošča- 23x 2mmx5mm vijaki

Orodja:- spajkalnik + spajkalnik- Dostopnost do 3D tiskalnika- Dostopnost do laserskega rezalnika- Par klešč- Majhen izvijač, ki se prilega vijaku po izbiri- Lepilo za les- Superlepilo

1. korak: Lasersko rezanje vse vezane plošče za podlago

Prvi korak je izdelava osnove naprave, kamor bomo namestili vse naše module nasadov itd.

Dodano datoteko DXF lahko prenesete in z laserskim rezalnikom naredite ploščo, zato prilagodite nastavitve tako, da najprej vklesate vse črne črte, nato izrežete vse modre črte in na koncu izrežete rdeče črte. Po tem morate na levo stran glavne plošče prilepiti stransko ploščo z gumbi, na zgornjo pa ploščo za senzor zvoka. Dva rdeča bloka je treba prilepiti na pravokotnike v bližini servo za vijake.

Deli/orodja:- 200x200x5mm vezana plošča- Dostopnost do laserskega rezalnika- Lepilo za les

2. korak: Spajkanje LED za daljše in nastavljive priključke

Da bi imeli malo prostora za igro, moramo podaljševati kljuke LED. Zato moramo odrezati kljuke in vmes spajkati tanko, izolirano žico. Po tem lahko LED prilepimo kjer koli, ne da bi pri tem upoštevali postavitev niti velikost samega modula GROVE.

Ko spremenite vseh 6 LED, jih lahko prilepite v luknje. Pravkar sem uporabil nekaj superlepila in delovalo je odlično, vendar bi morale vse vrste lepila delovati v redu. Dve levi LED diodi bosta zeleni, tretja rumena, zadnja pa rdeča. Ta v skrajnem desnem kotu mora biti modra.

Deli/orodja:- 5x 4 cm črna žica, 5x 4 cm rdeča žica- 5 LED (3 mm) (2 zeleni, 1 rumena, 1 rdeča, 1 modra)- spajkalnik + spajkanje- superlepilo- klešče

OPOMBA: Bodite pozorni na polarizacijo LED. (Krajši/upognjen klin je pozitiven, torej rdeč)

Korak: Namestitev vseh modulov na pravo mesto

Zdaj, ko imate nameščene vse LED diode in vse pripravljeno za montažo, lahko začnete z montažo vse preostale strojne opreme. Vsa ustrezna mesta za vgradnjo so vgravirana v les, s kratko navedbo, kateri modul naj gre kam. Za pritrditev vsega na svoje mesto lahko uporabite majhne 2 mm vijake. v tem koraku ni potrebno lepilo.

Če so vsi moduli priviti na pravih mestih, lahko začnete vse povezovati z Arduinom. 6: LED 3 (rumena) Vrata 7: LED 4 (rdeča) Vrata 8: LED 5 (modra)

Deli/orodja:- Arduino Uno R3 + pritrdilno ohišje- Ščitnik Grove za Arduino Uno- 5x LED modul Grove- Senzor glasnosti Grove- Mini servo s priključkom za nasad- Gumb Grove (nameščen zadaj)- 9V ohišje baterije + baterija- 7x priključek Grove kabel (10 cm)- Majhen izvijač, ki se prilega izbranemu vijaku- vijaki 23x 2 mm x 5 mm

OPOMBA: Lažje sem začel s stransko nameščenim gumbom in zgornjim senzorjem zvoka, saj se tesno prilegajo in jih je težko doseči, ko je vse na svojem mestu.

- Vse sem oblikoval za montažo na 1 ploščo. Prednost tega je, da bo merilnik decibelov ostal enostaven za spreminjanje in prilagajanje kode itd.

4. korak: Oblikovanje/tiskanje sprednje plošče

Da bi bil merilnik decibelov nekoliko lepši na pogled, lahko sprednjo stran naredimo nekoliko bolj zanimivo, tako da na obraz naprave dodamo zasnovo.

V Illustratorju sem naredil preprost koncept, ki ga lahko natisnete in pritrdite s tanko plastjo lesa za les ali brizganja. Dodal sem tudi datoteko Illustrator, da lahko sami uredite dizajn

5. korak: Zaščitite ohišje za vso elektroniko

Zdaj, ko imamo vgrajene in delujoče vse module, potrebujemo način, da pokrijemo vso izpostavljeno elektroniko.

Oblikoval sem 2 različici, 1 z in 1 brez zaponke zadaj, da napravo obesite na pas, nahrbtnik ali kaj podobnega.

Lahko prenesete tistega, ki vam je bolj všeč zgoraj, in s katerim koli 3D -tiskalnikom natisnete zadnje ohišje, da dokončate svojo napravo.

Deli/orodja:- Dostopnost do 3D tiskalnika

6. korak: Programska oprema

Zdaj, ko imamo vgrajeno in nastavljeno strojno opremo, lahko začnemo delati na programski strani.

Osnovo kode sem ustvaril v Thinkercadu in nato dodal knjižnico "ResponsiveAnalogRead".

Knjižnica ResponsiveAnalogRead zgladi vhodno krivuljo zvočnega senzorja, tako da se bo servo odzval veliko bolj gladko in realno.

Kodo lahko prenesete z zgornjo dodatno knjižnico in brez nje. Prenesite kodo, jo odprite v Arduino IDE in jo napišite v svoj Arduino prek USB tipa B. Če ste pravilno priključili module in dele, mora decibelni meter takoj začnite z delom.

Pojasnilo osnovne kode: Najprej je analogni vhod zvočnega senzorja razdeljen na dve spremenljivki: spremenljivko za servo, z razponom med 155 in 25 (GradenServo). In spremenljivka za LED z razponom med 0 in 100 (Ledwaarde)

Po tem bo koda vklopila ali izklopila LED 1-4 med določenimi vrednostmi "Ledwaarde" in nastavila MiniServo na pravilno količino stopinj na podlagi spremenljivke "GradenServo". 5. LED (modra) se prižge, če spremenljivka postane zelo visoka. Ko se to zgodi, zapiše tudi drugo spremenljivko, imenovano "resetLED", na vrednost "1". To pomeni, da se modra LED ne bo samodejno izklopila. Ta zanka se bo ponovila in modra LED bo ostala prižgana. Ko pa pritisnete gumb, bo preveril, ali je spremenljivka "resetLED" enaka "1" (torej, če je LED prižgana) in če se to zgodi, izklopi modro LED in zapiše spremenljivko "resetLED" nazaj na "0". Zdaj se modra LED spet izklopi in bo tako ostala, dokler "Ledwaarde" spet ne preseže 90

Še eno vizualizacijo najdete v diagramu poteka, ki ga lahko prenesete iz datotek, dodanih temu koraku.

OPOMBA:

Če želite uporabiti ResponsiveAnalogRead, se ne bo prevedel, najprej morate knjižnico namestiti v računalnik, v videoposnetku z razlago je prikazano, kako to namestiti. Po namestitvi lahko spremenite tudi določene vrednosti, kot je "setSnapmultiplier", da spremenite, koliko bo programska oprema poenostavila vnos, dodate raven za začetek glajenja in še veliko več.