Soda Bottle Arduino Lamp - Ljudkänslig: 3 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:40

Jag hade några individuellt adresserbara lysdioder kvar från ett annat projekt och ville skapa ytterligare en ganska enkel men rolig utmaning för mina årskurs 10 (ålder 13-15) nivå på produktdesign. Detta projekt använder en tom läskflaska (eller kolsyrad drink om du är från NZ!), En Arduino Nano, KY-037 ljudnivåsensor, en remsa med 10 lysdioder, kopieringspapper, kartong, varmt lim, mobiltelefonladdare, switch plus den vanliga sammanfogningshårdvaran.

Du kan också klara det utan KY-037-sensorn och bara spela en intressant ljussekvens genom att ändra Arduino-koden.

Tillbehör

Arduino Nano

KY-037 Arduino-kompatibel ljudsensor

RGB LED -remsa (individuellt adresserbara lysdioder), 5V, WS2812

Soda flaska (dricksinnehåll valfritt!)

Kopieringspapper

Kartong

Sax

Hobbykniv

Het limpistol och limpinnar

Elektrisk kabel

Lödkolv och elektrisk lödning

Reglage eller vippbrytare

Mobiltelefonladdare & USB -kabel - valfri

Manliga rubriker - använd eventuellt reservdelar från Arduino Nano

Måla att dekorera

Steg 1: Få dina lysdioder att fungera

Följande kopieras från min andra instruerbara "osäkra bullernivåmätare" eftersom det är samma procedur. Hoppa över sensorbiten KY-037 om du inte lägger till detta:

Det är praktiskt att träna upp din RGB -remsa. Jag använde 10 lysdioder för mätaren så det här var vad jag tränade med. Du skär din remsa vid kopparfästet - det är uppenbart var. Jag lödde en liten 3 -stifts rubrik som jag hade från ett Arduino startkit på slutet. Lödning på RGB -remsans kopparkontakter är ganska jobbigt så lycka till! Lägg märke till pilarna på RGB -remsan - du måste ansluta så att din ström- och datasignal följer pilarna. Du kommer att se bokstäverna DO & Din som betyder Data Out och Data In. Detta tillät mig att ansluta remsan till en brödbräda tillsammans med hoppare till Arduino. Bilden visar det större Arduino Uno -kortet, men stiften på Nano är desamma. I koden kommer du att se att datapinnen på remsan är ansluten till nummer 6 digitala pin på Arduino. Jag ställer in antalet lysdioder till 10. Tomrumsslingan cyklar lysdioderna på/av upp och ner på remsan, den ena färgen efter den andra. Observera att i går från 0 till 9, det vill säga totalt 10 lysdioder. Jag utelämnade sensorn i detta skede (till skillnad från bilden) för att hålla det enkelt - ge dig själv lite framgång! När du har gjort detta är nästa utmaning att kalibrera och införliva KY-037-sensorn. Det finns en bra handledning gjord av ElectroPeak på Arduino -webbplatsen som ger dig en enkel kod som matar ut siffror till den seriella bildskärmen på Arduino, så att du kan kalibrera med potentiometerskruven på sensorn. Här är länken: https://create.arduino.cc/projecthub/electropeak/h…. Jag har lagt till den här kodfilen i den här självstudien som du ser. Anslut sedan RGB LED -remsan till kretsen enligt kretsschemat som du ser i det medföljande PDF -dokumentet (delvis tack till Tinkercad Circuits för detta). Efter detta kan du ladda upp koden (KY_037_sound_sensor_LEDS_v2) till din Arduino Uno eller annan tavla du kan använda (en Nano skulle också fungera). Tänk på att du kommer att behöva FastLED -mappen och -filerna som läggs till i din Arduino Library -mapp som kommer att installeras själv när du installerade Arduino på din dator. Biblioteket kan finnas i en filväg som: C: / Program Files (x86) Arduino / libraries. Ladda ner den från Github: https://github.com/FastLED/FastLED. Andra saker att se upp för är att komma ihåg att välja rätt kort i Arduino -programvaran under Verktyg … -kortet och se till att kortet pratar med datorns port genom att klicka på Verktyg … -porten. Annat än detta måste du göra justeringar av din potentiometerpott på KY -037 -sensorn beroende på mobiltelefonens strömförsörjning - förstärkaren kan variera mellan olika laddare och därigenom ändra RGB -remsans respons. Kalibrera den till din situation eller använd en separat decibelmätare som jag gör för att uppskatta färgtröskelvärdet. Jag har förenklat koden så att den inte längre innehåller omvandlingar från spänningsutmatning från sensorn till absolut decibelnivå som i Rice University -projektet.

Steg 2: Börja göra lampkroppen

Den här delen är kul. Skär först läskflaskan runt omkretsen en bit ner från locket så att du kan sätta in en hoprullad bit fotokopieringspapper. Det kommer att fälla ut mot flaskans sidor efter att du tappat in det. Skär det lite för att passa din flaska. Detta fungerar som en nyans så att lysdioderna inte är för ljusa att titta på.

Jag använde en pappersrulle med plastfolie (Glad Wrap om du är från NZ) för att gå ner i mitten av flaskan (du kan också bara använda ett ihoprullat pappersark). På detta lindade jag 10 LED -remsan i en spiral, som hölls på plats med varmt lim. Se till att den lödda stiftänden på LED -remsan är överst och tillgänglig. Limma detta papper eller kartongrör på bottnen av flaskan. Gör sedan en pappcirkel för att gå över toppen av flaskan och papper/kartongröret, med ett snäpp för att släppa igenom LED -trådarna. Sedan kan du ansluta detta till Nano och limma Nano på plats (se bilder).

Du måste titta på kopplingsschemat som jag har lagt upp och göra några egna funderingar. I princip vill du att + -pinnen från KY-037-ljussensorn och + 5V-terminalen från LED-remsan ansluts till 5V-stiftet på Nano. GND -stiften från dessa går båda till GND på Nano. Det är här jag använde några reservhuvuden lödda ihop. Från dessa stift kopplar du ihop två trådar som går ner genom mitten av kartongröret och ut till USB -kabeln som ansluts till mobiltelefonladdaren. Se till att matcha +ve och -ve.

Innan jag gick vidare testade jag återigen LED -remsan för att se till att den fortfarande lyser (inga brutna anslutningar), drivs både från USB till en dator såväl som från 5V och GND.

Strömförsörjningskablarna ledde jag ner genom mitten av kartongröret och ut via botten av flaskan. Omkopplaren går ner här - för att vara varmlimad på den konformade basen - så tillåt tillräckligt med tråd för denna operation. Jag skar sedan min extra USB Arduino/skrivarkabel till hälften, kopplade ena änden till Nano -strömkablarna. Den andra änden går in i mobilladdaren. Kabeln har en svart och en röd tråd, plus andra datakablar. Använd den svarta (negativa/GND) och röda (+5V).

Steg 3: Slutföra saker

Du kommer att se på bilderna att jag använde kartong för att forma en cylindrisk topp till min lampa - det hjälper till att dölja Nano -kortet och trådarna. Observera att jag har lämnat USB -uttaget tillgängligt så att jag kan programmera Nano ytterligare för att använda ljudsensorn. Jag ska göra detta när tiden tillåter.

Basen på min lampa är en kon. Detta är svårare att uppnå. Det finns dock en mycket användbar webbplats som låter dig skapa en kon, PDF den och skriva ut en konmall som kan översättas till kartong. Mät bara diametrarna och höjden du vill ha. Här är länken: https://www.blocklayer.com/cone-patterns.aspx Gruvan var 167 mm x 93 mm x 40 mm hög.

Jag lämnar det här för nu. Min lampa behöver fortfarande lite trim och målning, plus tillägg av mer sofistikerad kod så att den svarar på ljudsensorn - men det kan läggas till inom en snar framtid.

Jag hoppas att du gillar det här projektet lika mycket som jag gjorde. Jag ser fram emot att testa det i klassrummet.