Aktiv musikfest LED -lykta och Bluetooth -högtalare med Glow in the Dark PLA: 7 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:38

Hej och tack för att du ställde in på min Instructable

Varje år gör jag ett intressant projekt med min son som nu är 14. Vi har byggt en Quadcopter, Swimming Pace Clock (som också är en instruerbar), en CNC -bänk och Fidget Spinners.

Med vintern över oss och ett par campingturer på gång, tyckte vi att det skulle vara roligt att göra en rolig campinglykta, men vi ville ta den till nästa nivå, så bestämde oss för att lägga till ett par extra. En Bluetooth -högtalare för musik, samt några olika festljuslägen. Den har också en USB -laddningsport för din telefon:)

Den är ganska stor på 14 "lång, 5" bred och har 90 lysdioder i lyktlampans sektion. Det mesta av vikten ligger i botten så det sitter bra, och handtaget på toppen gör det enkelt att bära runt. Glow in the Dark PLA -toppen är också en fin touch.

Lantern har 6 lägen och den coola delen är att du också kan programmera din egen. Om du hittar på något coolt, meddela mig så att vi kan införliva det i vårt!

Det finns två videor bifogade, den första är bara jag som visslar för att visa de reaktiva lamporna, det ser mycket svalare ut med verklig musik, men av upphovsrättsliga skäl kan jag inte visa det med musik … Den andra videon visar färgcykelläget och videon gör det inte gör det inte rättvisa heller.

Om du gillar detta instruerbara, vänligen rösta på det i tävlingarna som vi deltog i

Här är de olika lägen som vi skapade för vår lykta:

1. 100% RGB -ljus
2. 50% RGB -ljus
3. 25% RGB -ljus
4. Färgcykling
5. Aktivt festläge 1- Rampar färger med 3 färgändringar (blå vid låg volym, grön i mitten och röd vid hög)
6. Active Party Mode 2 - Ramper färger baserat på ljudets amplitud.

Reservdelar:

• En Bluetooth -högtalare som du kan ta isär. Vårt vann som ett pris från tävlingen Instructables Microcontroller. Det är en 3W Mono Bluetooth -högtalare och har en USB -laddare. Här är en länk till webbplatsen där du kan köpa en men de är ganska dyra. På plusstorleken om du använder den passar den perfekt i byggnaden. Ljudkvaliteten är inte så bra och det är därför vi bestämde oss för att använda den. Om vi förstörde det skulle vi inte bli upprörda, ta isär det försiktigt, ta först bort alla skruvar och använd sedan försiktigt ett dremelverktyg för att skära elektroniken från resten av fodralet.
• Vattentät 5050 LED -ljusremsa:
• Arduino Uno:
• Adafruit Electret mikrofonförstärkare:
• Högkapacitet 3S 4000mAh 11.1v batteri: https://www.amazon.com/gp/product/B0087Y7V3U Du kommer också att behöva en laddare för det … Den ursprungliga användningen av batteriet var i Quadcopter som vi byggde för ett par år sedan.
• 3 MOSFET -transistorer:
• 20 skruvar:
• LED -strömbrytare:
• 2 tillfälliga växlar:
• Glow in the Dark PLA:
• Bullet -kontakter för batteri
• 1k motståndare
• Tråd
• Brödbräda och hoppare för testning

Verktygslista:

• 3D -skrivare och PLA -filament
• Philips huvudskruvmejsel (liten med lång axel)
• Lödkolv och Löd
• Dremel -verktyg
• superlim
• Borr med stor borr

Steg 1: 3D -utskrift av fodralet

Vi skrev ut foderkomponenterna i PLA med 2 olika spolar material. Röd PLA för de nedre och mellersta lagren, och för lyktans inre, yttre, övre och handtag delar vi använde glöd i den mörka PLA. Ljusen tillför glödet i det mörka materialet med mycket ljus så det lyser fint efter att vi stängt av lamporna.

Det finns 7 huvudkomponenter att skriva ut, den nedre basen, den övre basen, batterilådan, den ljusa basen, ljusinsatsen, den ljusa toppen och handtaget. En mindre del, som är omkopplarklämmorna för att hålla de två omkopplarna i ljusbasen. Vi använde superlim på dem utan att gumma omkopplaren vilket var ett problem när vi bara försökte limma omkopplaren på plats utan klämmorna.

Steg 2: Montera nedre baselektroniken

Några av komponenterna måste monteras i fodralet och ledas igenom så att allt passar och är isolerat.

I det nedre lagret sätter vi Bluetooth -högtalaren Arduino/Lighting LED -strömbrytaren och mikrofonen. Du behöver långa ledningar och en strömbrytare som du kommer att löda på huvudströmbrytaren på Bluetooth -högtalaren så att den kan köras upp till ljusbasen. Ledningarna till strömbrytaren kommer att köras upp till den övre basen så att de kan ansluta till batteriet och Arduino. Det måste också finnas 2 ledningar som går ner från Arduino till mikrofonen.

Observera att de tre nästa stegen är något sammanflätade. Se bara till att trådarna kommer dit de behöver vara innan du lödar ihop allt:)

Med strömbrytarens stift mot omkopplarens överkant och stiftnummer från vänster till höger med början vid 1 och slutar med 5. Obs: Jag har ingen bild av den slutliga omkopplarens ledningar, de blå och vita ledningarna i bilden var tillfällig innan vi faktiskt färgkodade dem och slutförde växeln.

Med ovanstående i åtanke, här är hur vi kopplade upp LED -strömbrytaren:

• 1 batteri - & Arduino -
• 2 & 5 Arduino +
• 3 Batteri +

Nu kan du ta några små skruvar och fästa mikrofonen på sidan eller botten av basen. Vi använde också superlim för att fästa batteriet i botten av basen så att det inte rör sig.

Steg 3: Montera lykttoppen

I det här steget kommer vi att fästa lamporna på det inre lyktfodralet, sedan fästa det yttre fodralet och löda ljuskablarna till MOSFET: erna och testa saker. Vi testade Arduino -ledningarna före detta steg och du kan också göra det om du vill. Det är alltid kul att se saker lysa upp innan allt sätts ihop.

För att fästa lamporna på ljusets inre bas mätte vi det först genom att linda lamporna runt och fick 30 segment (90 lampor). Sedan klippte vi remsan och tog bort bakstycket. Vi började slingra lamporna mellan fjäderbenen i botten av basen så det fanns plats för trådarna och lödning efteråt. Sedan fortsatte vi bara linda hårt runt i en spiral tills vi träffade toppen. Du kanske vill ha ett extra segment eller två för säkerhets skull och klippa det när du kommer till toppen.

Efter att vi lagt ner det på det sättet lägger vi superlim på botten och toppen för att säkerställa att det stannar på plats eftersom limet på ljusremsor är notoriskt dåligt. Det finns inte mycket utrymme mellan lamporna och det tunna yttre skalet avsiktligt för att säkerställa att om stödlimmet misslyckas kommer lamporna fortfarande att finnas korrekt i lyktan.

Nu är det bara att sätta in det inre skalet med lamporna inuti det yttre skalet och använda skruvar för att ansluta dem och hålla saker på plats.

Steg 4: Montera den övre baselektroniken

Den övre basen innehåller Arduino, MOSFET och batteri.

Vi kopplade MOSFET: erna med värmen synkroniseras till baksidan när vi lägger oss med benen mot oss. Först använde vi en brödbräda för att testa, sedan tog vi ut dem och lödde bara ihop allt för bättre hållbarhet.

Det finns plats för brödbrädan, men det kommer att passa tätare än att bara lödda ihop allt och sedan tejpa upp det med eltejp vilket är vad vi gjorde.

Se några av de bifogade bilderna där jag försökte visa hur vi sammanställde saker. Det föregående nedre bassteget har bilder av mikrofonen.

Så här anslöt vi till Arduino och kopplade anslutningarna till de olika komponenterna:

• Mikrofonutgång till stift A0
• Läge Välj knapp för stift 12 -> motstånd -> mark och knappstift 0
• Röd utgång till stift 3 -> Vänster stift Röd MOSFIT
• Grön utgång till stift 5 -> Vänster stift Grön MOSFIT
• Blå utgång till stift 6 -> Vänster stift Blå MOSFIT
• 5 volt till läge Välj knappstift 13,3 volt till mikrofon
• VIN till lampans 12 volt -kabel
• Röd MOSFIT Center -> Röd ljuskabel
• Grön MOSFIT Center -> Grön ljuskabel
• Blue MOSFIT Center -> Blue Light -tråd
• Jordning till mikrofon och till MOSFIT höger stift (jag körde en kabel från marken för alla 3 och omkopplaren)
• Jorda från strömbrytaren till mikrofonjorden

Vi avlödde strömkontakten på Arduino och lodde våra ledningar direkt till kretskortet, som du kan se på den första och näst sista bilden här.

Nu kan du fästa det övre basskalet på det nedre basskalet.

Det sista steget är att ta några korta skruvar och fästa Arduino på sidan av skalet. Det finns en platt plats designad just för detta ändamål!

Om du behöver mer hjälp med kabeldragning, kolla in dessa länkar:

• Lägesknapp:
• MOSFET-lysdioder:
• Mikrofon:

Steg 5: Programmera Arduino

Nu kommer den enkla delen av programmeringen av Arduino. Anslut Arduino till din dator med USB -kabeln och se till att du har Arduino -programvaran installerad (det finns gott om självstudier på det här steget så jag hoppar över det här).

Ladda ner lantern.ino från den här sidan och ladda upp den till Arduino. Ändra den gärna efter din smak/behov.

Jag hittade ett fel med mikrofonen, jag samplar vid 40mhz och då och då stannar det ut och ger inga data som skulle orsaka en spik eftersom standardmin- och maxvärdena är 0-1023. Jag filtrerar efter det här fallet och använder bara den sista amplituden när det händer vilket gjorde festlägena mycket bättre. Kanske har jag bara fått en delvis defekt mikrofon …

Jag lämnade också några av felsöknings -Serial.print -uttalandena i (men kommenterade) så att du kan flytta runt dem om du leker med att ändra koden.

Steg 6: Njut av den slutliga produkten

Det fungerar riktigt bra och vi blev positivt överraskade över hur coolt det ser ut. Alla vi har visat det för har varit mycket imponerade, och vi hoppas att du kommer att njuta av din lika mycket som vi gör!

Steg 7: Inlärning …

Du kommer förmodligen att stänga av förstärkningen på mikrofonen, det blir ganska högt i basen, och vi upptäckte att om det ljudet vrids upp över cirka 75% av iPhone max, att mikrofonen freaks ut och startar om Arduino. Om någon vet varför eller har en enkel lösning, skulle jag gärna höra om det.

Kablarna var något stökiga, så om vi skulle göra det igen hade vi tänkt mer på hur man drar kablar mellan lagren så att de inte kan störa batterilådan som rör sig in och ut. Det fungerar för oss men vi behöver bara vara försiktiga med att ta bort det och sätta tillbaka det.

Om vi var tvungna att göra det igen hade vi också använt en bättre Bluetooth -högtalare och en stereohögtalarinställning. Jag fick slut på tid att programmera de två festlägena, och de kunde göra med lite mer inställning. Effekterna är hårdkodade värden och med mer tid skulle jag ha samplat låten när den spelades och justerat intervallet baserat på den låtens volymdata.

Jag skulle också ha byggt in en port eller stickit ut kabeln så att programmering av Arduino inte skulle behöva ta isär den

Jag gjorde programmeringen med den ljusa toppen av och utan handtag och lade dem sida vid sida med den ljusa toppen upp och ner. De matchade bra höjdmässigt så det var lätt att testa på det sättet.

Glödet i mörkret PLA för toppen fungerade definitivt bra och jag skulle rekommendera det till alla som gör projektet.