Arduino + Mp3: 12 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

אני אוהב אור, פיזיקה, אופטיקה, אלקטרוניקה, רובוטיקה וכל מה שקשור למדע. התחלתי לעבוד עם העברת נתונים ורציתי לנסות את שיטת ה- Li-Fi, משהו חדשני וזה הולך וגדל.

אני יודע על מהירויות העברת הנתונים הגבוהות שהשיגו ה- Li-Fi, אז רציתי לעבוד על משהו שקשור לזה ולהמציא משהו שימושי. בפרויקט הזה חשבתי להפוך אותו לכלכלי ומעניין, אז החלטתי להשתמש במשהו שכולם אוהבים, מוזיקה.

בהתחלה חשבתי שזה יהיה משהו יקר אבל מכיוון שהכל עבד בדיגיטל התברר שהוא זול להפליא לביצוע.

בקלות Arduino אני יכול לייצר תדרים להפקת צלילים, הפרויקט הוא לקודד שיר ולהשאיר הכל מוכן כך שאנשים יוכלו לקודד שירים אחרים ולשלוח נתונים דרך LED מבלי לחבר את הצופר ישירות ל- Arduino.

שלב 1: עיצוב

אנו יכולים להבחין כי הפרויקט בוצע בלוח פרוטובורד, שכן מבוצעות בדיקות ובקרוב יתווספו מגברים לשיפור האות. משהו שראיתי הוא שאות הקרן נמוך מאוד ולכן אני חייב להגביר את האות לפני שאני מתחבר לקרן.

שלב 2: מה אתה רוצה Nedd

כלים וציוד:

• מולטימטר: לפחות עליך לבדוק את המתח, הקוטביות, ההתנגדות וההמשכיות לפתרון בעיות. עבור קישור
• קישור Cautín. Go
• פסטה.
• קישור Welding. Go
• קל יותר.
• חיתוך צבת.

מכשירי חשמל:

• ג'ק: אנו יכולים למחזר חפצי אודיו רבים, במקרה זה מצאתי אחד ששימש לחיבור לרמקולים שאינם מתפקדים.
• ארדואינו: אנו יכולים להשתמש בכל ארדואינו, למטרה זו השתמשתי בארדואינו.
• LED: אני ממליץ על LED שיוצר אור לבן, מכיוון שלא היה לו LED אור לבן השתמשתי ב- LED RGB שלוקח תמיד את 3 הצבעים ליצירת אור לבן (חשוב: עם LED אדום, LED ירוק וכחול LED לא יעבדו שלנו מעגל חשמלי).
• נגד: אם אתה משתמש ב- RGB LED אני ממליץ להשתמש בנגדים של 1k אוהם, ואם אתה משתמש בנורית לבנה אתה יכול להשתמש בנגדים של 330 אוהם.
• סוללה: רצוי שהיא 9V.
• מחבר לסוללה 9V. Go Link
• כבל: כדי להקל על החיתוכים והחיבורים השתמשתי ב- JUMPERS. Go Link
• פוטורסיסטור (תא סולארי)

שלב 3: אופן הפעולה של המעגל / תרשים

כך פועלת המערכת:

מכיוון שהעין האנושית אינה יכולה לראות את האור במרווחי ספקטרום מסוימים, באמצעות האור הנפלט על ידי נוריות ה- LED נוכל לשלוח אותות באמצעות הפרעות בתדר. זה כמו להדליק ולכבות את האור (כמו אותות עשן). המעגל פועל על סוללת 9V שמפעילה את כל המעגל שלנו.

שלב 4: כבל אודיו

בעת חיתוך הג'ק אנו יכולים לבדוק עם המשכיות המולטימטר שלנו לדעת אילו כבלים מתאימים לאדמה ולאות, יש שקע עם 2 כבלים (קרקע ואות) ואחרים עם 3 כבלים (קרקע, אות ימין, אות שמאל). במקרה זה בעת חיתוך הכבל השגתי כבל כסף, כבל לבן וכבל אדום. בעזרת המולטימטר יכולתי לזהות שכבל הכסף תואם את הקרקע ולסיכום האדום והלבן הם האות. כדי לחזק את הכבל, מה שעשיתי הוא לחלק את הכבל 50% -50% ואני אסובב אותו כך שיהיו לי 2 חוטים מאותה קוטביות חזקה יותר ושוב החוט (זה כדי לחזק את הכבל ואני לא יודע לשבור בקלות).

שלב 5: חיווט אודיו (המשך)

מכיוון שהכבל דק מאוד ועם כלי החיתוך קל מאוד לשבירה, אני ממליץ להשתמש באש, במקרה זה נעשה שימוש במצית.

כל שעליך לעשות הוא להצית את קצה הכבל באש וכאשר אתה שורף עליך להסיר בעזרת האצבעות או מכשיר כלשהו את הכבל בזמן שהוא חם (מה שאנו מסירים הוא פלסטיק המכסה את הכבל). כעת בואו נשים את החוט הלבן והאדום בתוך צוֹמֶת.

שלב 6: פוטורסיסטור

במקרה זה השתמשתי בפאנל סולארי כדי לכסות שטח גדול יותר, עבור התא הזה פשוט ריתוך כבלי מגשר על המסופים החיוביים והשליליים.

כדי לדעת אם התא שלנו פועל באמצעות מד המתח נוכל לדעת את המתח המספק אם נכניס אותו לאור השמש (אני ממליץ שהוא נמצא ב -2V ± 0.5)

שלב 7: בניית מעגל ה- LED שלנו

באמצעות RGB LED ובעמידות של 1k אוהם אנו יכולים להשיג את הצבע הלבן, עבור המעגל בלוח הבקרה נבצע את מה שמוצג בתרשים שבו תהיה לנו הסוללה של 9V המזינה את ה- LED חיובי וכדור הארץ מחובר ל- אות ששולח את הנגן שלנו (אות מוזיקה). קרקע הקופה מחוברת לצד השלילי של נוריות הלדים.

בהיותי ניסיתי רציתי לנסות סוג אחר של צבע כדי להתבונן במה שקרה ולא קיבלתי תוצאות עם LED אדום, ירוק וכחול.

שלב 8: תיאוריה לקבלת תדירות ההערות

צליל הוא לא יותר מרטט של אוויר שחיישן יכול להרים, במקרה שלנו האוזן. צליל בעל גובה מסוים תלוי בתדר שבו האוויר רוטט.

המוזיקה מחולקת לתדרים האפשריים במנות שאנו מכנים "אוקטבות" וכל אוקטבה ב -12 חלקים שאנו מכנים תווים מוזיקליים. לכל תו של אוקטבה יש בדיוק חצי מהתדירות של אותה תו באוקטבה העליונה.

גלי קול דומים מאוד לגלים המתרחשים על פני המים כאשר אנו זורקים אובייקט, ההבדל הוא שגלי הקול רוטטים את האוויר לכל הכיוונים ממקורו, אלא אם מכשול גורם לזעזוע ומעוות אותו.

באופן כללי, הערה "n" (n = 1 עבור Do, n = 2 עבור Do # … n = 12 עבור Yes) של האוקטבה "o" (מ 0 עד 10) יש תדר f (n, O) ש אנו יכולים לחשב בצורה זו (תמונה):

שלב 9: תכנות ארדואינו

לתכנות פשוט ניקח שיר ונלך לבחור את סוג התו, משהו חשוב הוא הזמנים שיש לקחת בחשבון. ראשית, בתוכנית מוגדר הפלט של הרמקול שלנו כסיכה 11, ולאחר מכן עקוב אחר ערכי הצוף המתאימים לכל פתק בו אנו הולכים להשתמש עם ערך התדר שלו. עלינו להגדיר את ההערות מכיוון שהזמנים בין סוג הפתק שונים, בקוד נוכל לצפות בהערות העיקריות, יש לנו פעימות לדקה להגדיל או להקטין את המהירות. תוכלו למצוא כמה הערות בקוד כך שניתן יהיה להנחות אותן.

שלב 10: תרשים חיבור

בואו נחבר את אדמת הארדואינו לקרקע של כבל הג'ק שלנו ואת החיובי לסוללת 9V החיובית. האות ייצא מהפין 11 שיחובר לשלילי של הסוללה.

שלב 11: מוזיקה

כעת, לאחר שטעננו את הקוד בארדואינו ובכל החיבורים, הגיע הזמן לשחק! נראה כיצד הצופר שלנו מתחיל להישמע מבלי להיות מחובר לארדואינו שלנו, אנו פשוט שולחים אותות דרך הנורית.

שלב 12: שיקולים אחרונים

בקרן הצליל יהיה מופחת מאוד ולכן אני ממליץ להוסיף מעגל להגברת האות. כאשר מתכנתים את השיר שכל אחד רוצה, הוא צריך לקחת בחשבון את זמן ההמתנה והסבלנות מכיוון שנצטרך לכוונן הרבה את האוזן לתוצאות מדהימות.

Mecatronica LATAM