עניבת פרפר סוניק, מאת דיוויד בולדווין אנגן: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

עניבת פרפר קומפקטית, המסוגלת להציג באופן רציף את הצליל שמסביב בארבעה תדרים שונים על שני מערכי ה- LED שלו עם 4x5 שיקוף

הדרכה זו תעבור כיצד להכין פפיון שיגרום לך להתבלט בכל קהל.

מה תצטרך לפרויקט הזה:

1 Arduino Pro Micro או Arduino בגודל דומה שפועל במהירות 16MHz

40 נוריות 3 מ מ

כפתור אחד פשוט

1 מיקרופון אלקטרט

1 נטענת 3.7V 800mAh 25C סוללת LiPo בתא אחד

נגדים של 10 100Ω

נגד 10kΩ

נגד 1 220Ω

גישה למכשיר PCB (מעגל מודפס)

עניבת פרפר זולה/קליפ-מתכווננת בזול או רק סרט הצמיד המתכוונן/קליפ-מתכוונן

שלב 1: הדפס את ה- PCB

בעת הדפסת לוח מעגלים ייתכן שיהיה עליך להתאים את קובץ.cmp כך שיתאים לדרישות היצרן. עם זאת, הלוח במקור יוצר בשיטה לא מדויקת למדי כך שרוב היצרנים יוכלו לייצר את הלוח ללא שינויים. בתמונות ניתן לראות את החלק הקדמי והאחורי של הלוח המודרני. העיצוב מניח שחורי הלחמה אינם כוללים ויאס וכי ניתן למקם ויאסות בלבד בנפרד (במחשבי PCB עם יותר מוויאס צד אחד הם חיבורים בין שכבות).

כל אור פונה לנפרד באמצעות טכניקה בשם Charlieplexing המאפשרת הרבה יותר בלוטות קלט מאשר מטריצת LED רגילה, החיסרון הוא שרק ניתן להדליק את האור בכל פעם, מה שקובע גבול כמה גדול המערך יכול להיות בלי הבזקים ניכרים. Charliplexing פועל על ידי במקום שני אותות 1 ו- 0, יש לו שלושה 1, 0 ו- Z. כאשר Z פועל כמו מעגל פתוח, על ידי בעל עכבה גבוהה מאוד. כך שכל אור נדלק בכך שהצומת תהיה בשילוב של 1, 0, Z, Z, Z, כלומר הזרם יכול לעבור רק מצומת אחד למשנהו בכל פעם.

שלב 2: הלחמת הכל ביחד

בעת הלחמת האורות על הלוח, חשוב מאוד להלחיד בעקביות צד חיובי של הלד לריבועים והשלילי למעגל. פעולה הפוכה תגרום לכך שהכתובת בקוד תדליק את הנורות הלא נכונות, וחוסר עקביות תגרום להדלקה של מספר אורות על ידי אותם גירויים.

ואז הלחמה על נגדי 10 100Ω לחזית העניבה.

לאחר מכן חבר את החלקים האחרים באופן המוצג בתרשים המעגלים, זה בסדר להלחם את הסוללה ישירות לארדואינו מכיוון שהוא יטען כאשר הארדואינו מחובר באמצעות USB. לפני הדבקת כל החלקים בחלק האחורי של הלוח המודרני עליך לבדוק טעויות במערך.

שלב 3: העלאת קוד וניפוי באגים

העלה את הקוד למעלה. כאשר הוא הועלה לחץ על הכפתור כדי להפעיל אותו, כעת צורת משולש המצביע פנימה אמורה לגלול למעלה או למטה על הפרפר.

אם לא, השתמש בפונקציית המהבהב (LED), אשר לוקחת קלט של מספר 1-20, עבור כל אור בנפרד בלולאת ה- while (mode = 0) בלולאת הריק תוך התייחסות לשאר זה בזמן לוּלָאָה.

לולאת חלל () {

בעוד (mode == 0) {

מצמוץ (1); // בדיקה אחת לאחת כדי לבדוק אם האורות פועלים כפי שהם צריכים ואילו לא

// מצמוץ (2); // השלב הבא עד 20

/* if (digitalRead (Button) == 0) {

מצב = 1;

כבוי();

turnOn (1);

עיכוב (200);

לשבור;

}

כבוי(); */ // סעיף זה מגיב במהלך ניפוי באגים

}

…..

איתור באגים:

אם יש לך אורות שונים מכל צד יש משהו לא בסדר בהלחמה וכדאי להסיר את האורות המושפעים ולבצע שוב את שלב 2.

אם זוגות של 2 נורות כבוויות ייתכן שחסרות ויאסות.

אם שני נורות תמיד נדלקות יחד ובהירות פחות מאחרות, אחת נלחמה בדרך הלא נכונה.

אם כל נורה נדלקת בנפרד, אך אל תעקוב אחר התבנית המתוארת בהוראות בחלק העליון של הקוד שבלבלת בשלב 2.

בעיות אחרות עלולות לנבוע מחיבורים גרועים או מקצר על הלוח.

אזהרה: קטע זה מאוד טכני ומיותר להכנת עניבת הפרפר

כתבתי את קוד ניתוח הספקטרום במיוחד עבור Arduino עם תדר שעון 16MHz. אז אני לא לגמרי בטוח עד כמה זה יעבוד במערכות אחרות, זה עלול לגרום לכל הלהקות להגיב בצורה שונה מאוד אולם זה לא יכול להשתנות הרבה.

זה עובד על ידי לקיחת 60 דגימות בכ -6, 7ms שזה תדירות דגימה של בערך 8, 9kHz. לאחר מכן מנתחים אותם ב -4 דרכים שונות ונותנים 4 תדרים שונים.

ניתוח התדירות הגבוהה ביותר פועל על ידי השוואת כל מדגם אחר עם המדגם הבא, ריבוע הערך וסיכומו עבור כל זוג דגימות. זה נותן את האפקט הגבוה ביותר בסביבות מחצית מתדר הדגימה כך שמסנן פס פס הוא סביב 4, 4kHz.

נוסחה מתמטית גסה לניתוח:

Σ (מרובע (x [2n-1] -x [2n]))

הבא עובד בצורה דומה מאוד, אך הוא מוסיף תחילה שתי דוגמאות בכל פעם. זה למעשה נותן חצי מתדירות הדגימה של המערכת האחרונה תוך סינון התדרים הגבוהים ביותר ויוצר מסנן פס פס סביב 2, 2kHz.

המערכת הבאה עושה את אותו הדבר אבל במקום להוסיף 2 דוגמאות בכל פעם היא מוסיפה 10 שהופך למסנן פס פס עבור 440Hz.

הניתוח האחרון מסכם את 30 הדגימות הראשונות ומשווה אותו לסכום של ה -30 האחרונות. זה הופך למעשה למסנן פס פס של 150 הרץ.

שלב 4: הדבק הכל ביחד

חשוב להשאיר את הארדואינו מופרד מה- PCB מכיוון שהוא עלול לגרום לקצר אם הוא בא במגע. זה יכול להיעשות על ידי הדבקתם יחד עם קלטת חשמלית ביניהם. כדאי גם שהסוללה תהיה על כנף אחת של הפרפר והמיקרו -בקר לשני לאיזון. עליך לנסות לשמור על מרכז העניבה ריק למדי מכיוון שכאן אתה מחבר את הצוואר, למעט המיקרופון שכן הוא אמור לבלוט כמה מילימטרים ולהצביע לעבר הוושט שלך, זה אומר שכאשר אתה מדבר כולם יראו את זה הכי ברור.

זכור: בצד האחורי של הפונקציונליות של עניבת הפרפר חשובה הרבה יותר מהאסתטיקה מכיוון שאף אחד לא יראה זאת.