חצאית אקולייזר סאונד ריאקטיבית לבישה: 21 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

במשך זמן מה, רציתי לעצב יצירה המתקיימת אינטראקציה עם צליל. חצאית האקוולייזר כוללת אלקטרוניקה משולבת המגיבה לרמת הרעש בסביבתה. נוריות ה- LED המשולבות מסודרות כשורות אקולייזר להדגשת ההתנהגות המגיבה לקול. בהתאם לעוצמת הצליל, רק כמה נוריות או כולן נדלקות.

שילוב האלקטרוניקה הנכונה מבלי להפוך אותם לגלויים לא היה קל מדי מכיוון שהחצאית בעלת התאמה צמודה לעור. כמו כן רציתי שחצאית ה- Equalizer תיראה כמו חצאית רגילה ללא חורים בה בכל פעם שהאורות כבויים. לקח לי זמן למצוא את הלדים והשיטה הנכונים, מכיוון שפסי LED או גדילים לד מוכנים מראש היו מגושמים מדי ולא גמישים מספיק לחצאית.

שימוש בחוט מוליך הוא בדרך כלל דרך קלה לשלב אלקטרוניקה. עם זאת, כשזה מגיע לחיבור מספר רב של נוריות RGB לרצועה ההתנגדות של החוט המוליך גבוהה מדי. יש לתפור את הלדים די קרוב זה לזה אחרת הם יתחילו להבהב ו/או להראות את הצבע הלא נכון.

במדריך זה אראה לך כיצד להכין פס לד דק וגמיש בהתאמה אישית וכן כיצד לחבר את האלקטרוניקה ולשלב את האורות בעור.

שלב 1: העיצוב

לחצאית עור זו יש 5 עמודים עם 3 עד 6 נורות כל אחד ו -20 נוריות בסך הכל. הלדים והאלקטרוניקה מחוברים לחלקו הפנימי של החצאית. האורות זורחים דרך חורים בשכבה העליונה המאובטחים בעזרת עפעפיים ודבק חם. מכיוון שהעפעפיים נראים כמו חתיכים קטנים, החצאית עדיין נראית נחמדה גם כשהאורות כבויים.

שלב 2: אספקה

חומרים:

• עוֹר
• בִּטנָה
• רוכסן
• או להשיג חצאית
• 20 x נוריות RGB [סוג WS2812B] מבית SparkFun
• מיקרו -בקר [פלורה] מ- Adafruit
• מגבר מיקרופון מ- Adafruit או SparkFun
• 3.7 - סוללת 5 V מבית SparkFun או אמזון
• חוט גמיש [מצופה סיליקון או PVC] מבית Adafruit
• חום מתכווץ
• 3 x חוטי מגשר זכר
• 3 x חוטי מגשר נקבה
• 10 ס"מ סקוטש בעל גב דביק
• 20 x ¼”עיניים

כלים:

• מלחם
• חוט הלחמה
• ערכת כלים לאיילת
• פטיש
• אקדח דבק חם + דבק
• סרט מדידה
• סרגל
• מספריים
• גיר בד או עט
• חוט ומחט
• מכונת תפירה
• מחשב וכבל USB

אופציונאלי:

• כלי הלחמה לעזר
• תנין מצלם
• כלי לחיצת חוטים

שלב 3: נוריות RGB WS2812B

בתמונה למעלה אתה יכול לראות נוריות WS2812B RGB "עירום" - SMD. כל LED קטן בגודל 5 x 5 מ"מ ויש לו אדום (R), ירוק (G) וכחול (B) וכן שבב נהג זעיר. נוריות WS2812B ניתנות לטיפול, מה שאומר שאתה יכול לשלוט על הצבע והבהירות של כל נורית בודדת. לכן, ניתן לתכנת כמעט כל דפוס שניתן להעלות על הדעת.

לכל נורית יש ארבעה אנשי קשר הלחמה: אחד לקרקע, אחד להספק ואחד לקלט נתונים ואחד לפלט נתונים. סיכת הקרקע מסומנת בקצה חיתוך על גבי הנורית, לצד סיכת הקרקע נמצאת סיכת קלט הנתונים. אלכסוני מול קלט הנתונים הוא פלט נתונים, שיחובר לפין קלט הנתונים של הלד הבא. הסיכה האחרונה היא סיכת החשמל. סיכות הנתונים נחוצות להעברת המידע על מידת הבהירות ובאיזה צבע הנורות חייבות להיות.

אם אתה זקוק למידע נוסף, עבור לדף המוצר של Sparkfun, שם תוכל למצוא את גליון הנתונים, מדריך חיבור והדרכת LED.

שלב 4: מגבר מיקרופון

לוח מגבר המיקרופונים של Electret מבית Adafruit מגיע עם מיקרופון אלקטרת 20-20KHz וכן 3 סיכות הלחמה לחיבורו למיקרו-בקר. OUT צריך להיות מחובר עם סיכת המיקרו -בקר המוגדרת בקוד, GND יתחבר לקרקע ו- VCC למקור מתח בין 2.4 - 5 V. השתמש באספקת החשמל ה"שקטה ביותר "הקיימת בלוח. בפלורה זה יהיה סיכת 3.3 V.

מגבר המיקרופון של אלקטרט מצוין להקלטת אודיו או לפרויקטים של תגובות תגובתיות כמו חצאית LED זו. תוכל למצוא מידע נוסף על המיקרופון בגיליון הנתונים של Adafruit.

שלב 5: מיקרו -בקר לביש

יש הרבה מיקרו -בקרים לבישים לבחירה. תוכל למצוא סקירה כללית של לוחות שונים בשלב 3 של חצאית המדוזות להוראה. לפרויקט זה יש צורך בלוח עם קצת יותר כוח עיבוד וזיכרון מכיוון שהקוד מעט מורכב. סביר להניח שעבודה עם לוח קטן יותר תהיה מסובכת יותר או לא תעבוד כלל מכיוון שאין מספיק זיכרון.

שלב 6: ספק כוח

השימוש בבנקים כוח במקום סוללות ליתיום פולימר (עירום) (LiPo) בטוח יותר מכיוון שהסוללה מוגנת בתוך מארז אלומיניום. גם בנקים חשמליים קלים יותר לטעינה ושימושיים במקרה שאתה רוצה לטעון מכשירים אחרים כמו הטלפון שלך. עם זאת, בפרויקט זה אני עובד עם סוללת ליתיום פולימר "עירומה" מכיוון שאני צריך סוללה קטנה ושטוחה. מכיוון שהחצאית בכושר הדוק אין הרבה מקום נוסף לבנק כוח גדול.

ה- LiPo מגיע עם מחבר JST בעל 2 פינים, שניתן לחבר אותו למיקרו-בקר. הסוללה כ -4.2 וולט כשהיא טעונה במלואה ומתה ב 3.0 וולט. נוריות ה- LED צריכות לפעול על אספקת חשמל של 5 וולט אך הן פועלות גם עם סוללה של 3.7 וולט.

חישוב זמן ההפעלה של הסוללה שלך: נורית LED אחת שואבת כ -60 mA (מיליאמפר) של זרם. תארו לעצמכם שיש לכם 20 נוריות על הרצועה שלכם, הן ימשכו לכל היותר 1, 200 mA בסך הכל. סוללת 1200mAh (מיליאמפר) יכולה לספק 1200mA למשך שעה; כך שאם הסוללה שלך היא בקיבולת של 2, 500 מיליאמפר / שעה, נוריות ה- LED יידלקו במשך שעתיים לפחות: 2, 500 מיליאמפר / 1, 200 מילי -אמפר = 2.08 שעות

עם זאת, אם החלטת על LiPo בדוק תחילה את מדריך הטיפול בסוללות LiPo של Sparkfun.

שלב 7: עיצוב ותפור את החצאית

העיצוב מבוסס על דפוס חצאית קלאסי עם מותניים גבוהים. יש שני חצים בחלק הקדמי והאחורי. בחלק האחורי של החצאית הוספתי רוכסן והעברתי שניים (מתוך ארבעת החצים המקוריים) למרכז האחורי. מכיוון שרצועת הלד עשויה לגרד מעט, הייתי ממליץ גם לתפור בטנה לתוך החצאית. קיצרתי את אורך החצאית לאורך של 42 ס"מ. עיין במדריך זה בנושא "איך לתפור חצאית" אם אתה זקוק לעזרה.

בסופו של דבר, רצועת ה- LED כמו גם הסוללה, המיקרופון והמיקרו-בקר יוצמדו לחלקו הפנימי של החצאית. בסך הכל זה עשוי להיות מעט כבד עבור חומרים רכים יותר כמו כותנה והמשקל עשוי למשוך את הבד. לחצאית שלי השתמשתי בעור דק ולא הייתה לי בעיה כזו.

למקרה שאתה לא רוצה לתפור חצאית משלך, פשוט קדימה והשתמש בחלק שכבר יש לך. וודא שהבד סמיך מספיק.

שלב 8: עיצוב פריסת LED

עכשיו תחשוב כמה נוריות אתה רוצה להשתמש עבור החצאית שלך והיכן לצרף אותן. לחצאית העור יש 20 נוריות בסך הכל. 5 עמודים עם 3 עד 6 נוריות כל אחד מסודרים בצד ימין של החצאית. מכיוון שנוריות ה- LED יהיו צליליות תגובתיות, רציתי שהם ייראו כמו פסי אקולייזר.

סמנו את כתמי הלד על החצאית עם גיר בד. בהמשך כל נוריות ה- LED יחוברו בקו. תחילת מחרוזת ה- LED תהיה במרכז החלק הקדמי של החצאית.

שלב 9: חותכים חורים לחצאית

בשלב הבא קדימה ושלב את העפעפיים בשכבה העליונה של החצאית [לא בטנה]. חותכים חור קטן לתוך הבד בכל נקודה מסומנת. היזהר: קודם חותך חור קטן ובדוק אם העין מתאימה פנימה. אם החור אפילו קצת גדול מדי, העין תיפול.

הניחו את העין העמוקה יותר על השכבה העליונה של החצאית, דרך החור. החזק את העין והפוך בזהירות את החצאית כלפי חוץ.

שלב 10: הכנס עיניים

כעת הניחו את תבנית המתכת (או לפעמים גומי) מתחת לעינית העליונה. הניחו את מכונת הכביסה על החלק האחורי של העין. החזק את החותמת על גבי העין העמוקה יותר ובפטיש, הבא בזהירות את העין והמכונת הכביסה למיקומם הקבוע. חזור על הפעולה עד שכל העפעפיים נמצאים בחצאית.

שלב 11: הלחמה ראשונה על גבי חוט קרקע

עכשיו הגיע הזמן להלחם את האורות הבודדים יחד למחרוזת LED. הקפד להשתמש בחוט גמיש מאוד מכיוון שיהיה קל יותר לעבוד איתו. חותכים חוט מספיק זמן כדי לחבר את כל הלדים. זה יהיה חוט הארקה רציף.

השתמש במספריים קטנים כדי להסיר מעט מהפלסטיק סביב חוט הקרקע לאחר 10 ס מ הראשונים. הנח את הנורית הראשונה בתוך כלי ההלחמה הפונה כלפי מטה. אבטח את חוט הארקה בתוך הקליפ הנגדי. הזז את שני הקליפים יחד עד שחלק החוט הריק נמצא ממש ליד סיכה הארקה של הנורית. לאחר מכן דחוף את מגהץ הלחם החם על גבי החוט והסיכה הטחונה וחמם כשתי שניות. קח את חוט ההלחמה והחזק אותו ממש ליד מגהץ ההלחמה שמעל הסיכה והחוט הריק. לאחר מכן המתן עד שחוט הלחמה נמס והנורית הותקנה בחוט. הסר את חוט ההלחמה לפני מגהץ ההלחמה והמתן עד שהמפרק קר.

הערה: הצד הקצר יותר של החוט (10 ס מ נוספים) צריך להיות באותו צד כמו סיכת הנתונים IN. אחרת, רצועת ה- LED תהיה הפוכה והנתונים לא יוכלו לנסוע בכיוון הנכון.

שלב 12: הלחמה עוד קצת

עבור ה- LED השני, מדוד את המרחק בין העין הראשונה לשנייה של החצאית שלך. השתמש במספריים קטנים כדי להסיר את ציפוי הסיליקון או ה- PVC סביב החוט שבו הלד השני יותחם. הלחם את הנורית השנייה על חוט הארקה וחזור על הפעולה עד שלכל עין יש נורית משלה.

שלב 13: חוט הלחמה על רצועת LED

חותכים חוט כל עוד חוט הקרקע. חוט זה י מולחם על סיכת החשמל (באלכסון מול סיכת הקרקע) של נוריות הלדים. הסר שוב את ציפוי הסיליקון או ה- PVC סביב החוט באותם הנקודות והלחם את החוט על סיכת החשמל.

שלב 14: חוט נתוני הלחמה בין נוריות LED

עכשיו קדימה והלחם חוטים אישיים וקצרים יותר בין סיכות הנתונים של נוריות הלדים. חוט הנתונים נחתך בין כל אור, כך שאות הנתונים יעבור דרך שבב ה- LED לפני שיעבור לנורית הבאה. תזדקק לחוט נתונים על הנורית הראשונה של הרצועה שלך (סיכת נתונים IN) אך ללא חוט על סיכת הנתונים החוצה של הנורית האחרונה שלך.

טיפ: זה עוזר להמיס קצת חוט הלחמה על קצות החוט לפני הלחמת החוטים על הפינים.

שלב 15: הורד את Arduino IDE, התקן את ספריית Neopixel והעלה את הקוד

אם לא עבדת בעבר עם מיקרו -בקר Arduino, יהיה עליך להוריד את Arduino IDE (סביבת פיתוח משולבת). זוהי תוכנה לכתיבת תוכניות והעלאתן אל המיקרו -בקר Arduino שלך. הספרייה מגיעה עם כמה תוכניות בסיסיות לדוגמא. אתה יכול להוריד את התוכנה מאתר Arduino. בעת עבודה עם פלורה, בצע את השלבים באתר Adafruit כדי לשנות את IDE Arduino שלך.

מכיוון שאין ספריית דוגמאות בספריית Arduino עבור נוריות RGB, יהיה עליך להוריד ספרייה נוספת לעבודה. ספריית NeoPixel של Adafruit קלה להבנה ולעבודה איתה. הורד את הספרייה כאן. פתח את Arduino IDE והתקן את הספרייה על ידי מעבר לנהל ספריות. ייפתח חלון ותצטרך לבחור את קובץ ה- zip של Adafruit.

כעת פתח סקיצה חדשה על ידי מעבר אל קובץ> חדש. עבור לדף LED Ampli-Tie והעתק והדבק את הקוד בסקיצה שלך. בקוד, שנה את מספר נוריות הלדים למספר הלדים האמיתי שבו אתה משתמש בפרויקט שלך. כמו כן, עליך להגדיר את הסיכה שרצועת ה- LED שלך תחובר אליה על הבקר והסיכה למיקרופון. כעת בחר את המיקרו -בקר שלך באמצעות כלים> לוח. לאחר חיבור המיקרו -בקר שלך עם כבל USB למחשב הנייד שלך, לחץ על החץ בפינה השמאלית העליונה של המערכון. פעולה זו תעלה את התוכנית אל המיקרו -בקר שלך. אם מופיעה שגיאה כתומה בסקיצה שלך, העתק את הטקסט ובצע חיפוש בגוגל כדי למצוא פתרון.

הערה: הסיכה האנלוגית (A) אינה הכרחית בעלת אותו מספר כמו הסיכה הדיגיטלית (D). מספרי הפינים הדיגיטליים כתובים על הלוח. אתה יכול למצוא את מספרי הפינים האנלוגיים בתרשים פינאוט של פלורה. הסיכה המוגדרת בקוד שלך למיקרופון שלך צריכה להיות סיכה אנלוגית - פס ה- LED סיכה דיגיטלית.

שלב 16: בדוק את רצועת ה- LED שלך

ראשית, הכינו את המיקרו -בקר שלכם. יהיה עליך לחתוך שלושה חוטי מגשר נקביים ולהלחם אותם על המיקרו -בקר שלך. הלחם את חוטי הנתונים על הפינים שהגדרת בקוד שלך (השתמשתי ב- D10 ו- D12 אך עליך להשתמש ב- D6 ו- D9 - סיכות אלה כבר מוגדרות בקוד Ampli -Tie). ניתן להלחם את שני חוטי הקרקע והחשמל על סיכה אחת כל אחד. אבטח את המפרקים בעזרת דבק חם.

לאחר מכן חתכו שלושה חוטי מגשר זכר והלחמו אותם בתחילת רצועת ה- LED שלכם. אבטח את המפרק בכווץ חום כלשהו. זה יעזור לך לחבר ולנתק את האורות מהלוח שלך. זה גם בטוח יותר מכיוון שהתקע יתנתק לפני שחוט ינתק מהלוח או מפס הלדים.זה יכול לקרות בקלות כאשר לובשים אלקטרוניקה.

עכשיו אתה יכול לחבר את רצועת ה- LED שלך עם הלוח ולבדוק אותו. העליתי תחילה את ה- NeoPixel strandest (תוכנית להדלקת הלדים ללא מיקרופון) כדי לראות אם כל הנורות פועלות. כמו כן, עליך לחבר את הלוח ל- LiPo או למחשב שלך לצורך אספקת חשמל. כפי שאתה יכול לראות בתמונה השתמשתי תחילה בתצלומי תנין.

שלב 17: הכינו את המיקרופון שלכם

הלחמה חוט על כל סיכה. השתמש בשלושת חוטי המגשר הנשיים האחרים והלחם אותם בקצות החוטים. לאחר מכן, העלה את קוד ה- Ampli-Tie של LED אל המיקרו-בקר שלך. זכור לשנות את מספר הלדים וכן את הסיכה האנלוגית והדיגיטלית בקוד. חבר את האורות והמיקרופון שלך עם הלוח ובדוק אותו.

שלב 18: שלב נוריות לתוך חצאית

כאשר כל הלדים פועלים אתה יכול להמשיך ולשלב את הלדים בחצאית שלך. הפוך את החצאית כלפי חוץ והנח מעט דבק חם סביב העין הראשונה. הנח את הנורית הראשונה (הצד המואר כלפי מטה) לתוך העין הראשונה על גבי הדבק. לאחר מכן הניחו מעט דבק חם על גבי ה- LED, הניחו לו להתקרר מעט ודחפו אותו כלפי מטה בעזרת האצבע עד שיתקרר. אם מפרקי ההלחמה אינם מאובטחים מספיק, שימו מעט דבק נוסף. חזור על הפעולה עד שכל הלדים מודבקים לתוך עין.

שלב 19: מלא את העיניים

לאחר שכל הלדים מודבקים לתוך העפעפיים, סובב שוב את החצאית לצד ימין ומלא את העפעפיים בדבק חם. החזק בזהירות את אקדח הדבק החם מעט מעל העין ותן לקצת דבק לטפטף לתוך העין. לקבלת משטח אחיד וחלק, הזז לאט את אקדח החום בעיגולים תוך מילוי העין.

שלב 20: שילוב אלקטרוניקה בחצאית

בשלב האחרון חותכים שלוש פיסות סקוטש בעלות גב דביק: אחת למיקרופון, אחת למיקרו-בקר ואחת לסוללה. הדביקו את חתיכת הוולקרו המחוספסת אל האלקטרוניקה ואת הצד הרך התואם בתוך החצאית על העור. זה עוזר ללבוש את החצאית ובחירת מקום טוב לאלקטרוניקה לפני הדבקת הוולקרו על העור.

שלב 21: לבש את החצאית שלך

מוכן. עכשיו אתה יכול לחבר את הסוללה, המיקרופון והאורות למיקרו -בקר שלך ולהדליק.

אם אתה רוצה ללמוד עוד על נוריות RGB ותכנות דפוסים משלך, עיין בספריית FastLED. למיפוי נוריות ה- LED שלך והוספת כפתורי מתג לפרויקט שלך, אני ממליץ לעבוד עם ספריית RGBShades מ- macetech.

אם יש לך שאלות או משהו לא ברור, אל תהסס לשאול.הנה ללבוש את האורות שלך!

פרס גדול בתחרות הטכנולוגיה הלבישה