Lámpara de escritorio reactiva Arduino Music: 8 pasos (con fotos)

Lámpara de escritorio reactiva Arduino Music: 8 pasos (con fotos)

Tabla de contenido:

Anonim

¡Hola a todos!

En esta compilación, haremos una lámpara de escritorio LED reactiva usando componentes simples y algunos básicos Arduino programación. Hace un efecto impresionante donde la luz bailará a todos los sonidos y música. Terminé este proyecto con un compañero de equipo.

¿Qué me inspiró a hacer esto? Durante uno de los tutoriales de mi módulo, se nos dio la oportunidad de aprender cómo funciona un Arduino y me fascinaron las innumerables posibilidades, junto con el hecho de que es un hardware de código abierto. Después de encargarme de crear y refinar un Artefacto digital, quise usar la computación como una herramienta y un medio para expresar Arte y Cultura a través de este Artefacto digital físico. Además, siempre me han gustado los objetos que contienen LED, ya que creo que las tiras de LED controlan una amplia gama de posibilidades, desde la forma en que se unen con el objeto hasta el control del color. Podría hacer que un objeto simple se vea genial e interactivo. Qué mejor es si pudiéramos convertirlo en un objeto portátil. Estoy seguro de que la mayoría de ustedes habrán sabido acerca del DJ marshmello y su icónico casco. Mi concepto original era refinar el casco marshmello portátil, incorporar luces LED, impulsadas por Arduino y un sensor de movimiento acelerómetro, para ello (tocará más sobre esto en los pensamientos finales). Sin embargo, debido al presupuesto (el costo del LED es costoso …) y las consideraciones prácticas del proyecto en el momento, alteramos la idea en esta lámpara LED de sonido reactivo de Marshmello. Definitivamente puede verse como un medio que muestra la cultura pop, y al ser una lámpara reactiva con el sonido, parece ser un arte digital.

Esta es nuestra versión del proyecto. Todos los créditos al "Nerd natural" del youtuber, los seguimos en función de lo que habían hecho y nos gustaría agradecerles por proporcionarnos detalles sobre cómo hacer el proyecto. (Empollón natural)

Suministros:

Paso 1: PRINCIPALES SUMINISTROS

Lo primero es lo primero: estos son los suministros que necesitamos. Son en gran parte opcionales, sobre la base de que puede hacer fácilmente su propia improvisación y personalización para su proyecto. Aun así, algunos elementos clave son necesarios si desea seguir esta guía:

  • Arduino Uno (o cualquier tipo Arduino igualmente pequeño)
  • Módulo detector de sonido
  • Externo fuente de alimentación
  • Individualmente LED direccionable Tiras de 60 leds por metro.
  • Cables de puente
  • Tablero de circuitos

Dependiendo de la apariencia que desee lograr, es posible que desee colocar las tiras de manera diferente o irradiar la luz de otra manera. Para mi enfoque, utilicé los siguientes artículos:

  • Un vidrio reciclado tarro (o cualquier otro tarro que se ajuste a su dimensión)
  • Un negro tarjeta de papel
  • Tablero de espuma
  • Pintura en aerosol (usado para cubrir el frasco)

Todos los artículos clave fueron comprados de Continental Electronic (B1-25 Sim Lim Tower) Las tiras de LED fueron, con mucho, la parte más cara que costó 18 SGD por 1 metro: utilizamos 2 metros. El resto de los artículos fueron materiales reciclados o comprados en la tienda de conveniencia / ferretería del vecindario.

Paso 2: ALIMENTANDO LOS COMPONENTES

Utilicé una fuente de alimentación externa, como una fuente de alimentación de CA a CC: el tipo del contador sugirió una fuente de alimentación externa, ya que sería mejor alimentar una tira de LED de 2 metros y no quemar el puerto USB. Si está utilizando 1 metro o menos, puede prescindir de la fuente de alimentación externa y simplemente use el cable USB de Arduino Uno y enchúfelo directamente a la computadora.

El componente principal del proyecto es el módulo detector de sonido. Proporcionará una señal analógica. (entrada) Al Arduino, que se utiliza para encender las luces RGB. (salida). La fuente de alimentación externa alimentará los tres componentes: Arduino, el módulo detector de sonido y las luces LED. Conecta el VIN (o 5V) en el Arduino y VCC en la placa del detector de sonido a la entrada positiva. Luego, conecte la GND en el Arduino y el detector al negativo. Esto se ilustra en el esquema adjunto. También necesitamos conectar la entrada de 5V y GND de la tira de LED a la fuente de alimentación.

Utilizamos un panel de pruebas como intermediario para estas conexiones. La fuente de alimentación irá a la placa de la fuente de alimentación externa, que luego alimentará los tres componentes como se mencionó.

Paso 3: DETECTOR Y TIRAS

Después de conectar los tres componentes a la alimentación, necesitamos conectarlos entre sí.

El módulo detector de sonido se comunicará con el Arduino a través de los pines de entrada analógica. Estaré usando el pin A0.

Las tiras de LED necesitan un pulso digital para comprender a qué LED dirigirse. Por lo tanto, el pin de salida digital DI debe estar conectado al Arduino. Usaré el pin 6 en el Arduino. Conseguimos la tienda donde compramos la electrónica para soldar todo el cableado de puente para la tira de LED. Por lo tanto, no hubo ningún trabajo de soldadura requerido para nosotros, ahorrando la molestia de eso. Lo que faltaba era simplemente conectar un cable macho-hembra.

Del mismo modo, solo puede seguir el diagrama esquemático proporcionado para obtener una descripción general de las conexiones.

Paso 4: SUBIR EL CÓDIGO

Esta es posiblemente la parte más importante del proyecto. Puede encontrar la fuente del código que usé aquí (enlace) o mi versión del mismo (archivo adjunto).El principio fundamental es mapear el valor analógico obtenido desde el sensor, a la cantidad de LED que se mostrarán.

Para comenzar cada vez, queremos asegurarnos de que todas las luces funcionen como se espera. Podemos hacerlo mediante la función de matriz, que le permitirá encender todos los LED individuales.

Luego, pasamos a la función principal para visualizar los sonidos en la lámpara. Podemos hacer esto usando la función de mapa. Esto nos permitirá mostrar un cierto número de LED dada la entrada variable cuantificable. Para mi enfoque, decidí aumentar la cantidad de LED en la configuración (180 definidos en el código en oposición a los 120 leds que tengo). Probé varios ajustes, incluido el ajuste de la sensibilidad en el módulo detector de sonido, las variaciones del valor máximo y mínimo del micrófono, etc. Sin embargo, no pude lograr una visualización deseable hasta que aumenté el número de LED. También hay una segunda capa de procedimentalidad. El código permitirá un seguimiento más avanzado de la intensidad del sonido en función de los promedios, para permitir que la luz cambie de color cuando la canción entra en un pico - 'Modo ALTO'.

Dependiendo de la apariencia que desee lograr, es posible que desee realizar ajustes en el código utilizado. Este video (enlace) explica los códigos en detalle.

Paso 5: PREPARANDO LA VIVIENDA

Primero, hice rodar la tarjeta de papel negro a aproximadamente la misma circular y diámetro que la abertura del frasco de vidrio. No tenía las herramientas de medición adecuadas. Por lo tanto, improviso básicamente enrollando todo el papel de tarjetas negro en el frasco. Después de medir la cantidad de papel de tarjeta negro que necesito usar, lo corto cuidadosamente siguiendo la marca que proporcioné. Luego pegué los extremos para formar un tubo cilíndrico. La longitud y la altura de la carcasa dependen de la dimensión de su frasco. Puedes usar cualquier longitud que desees.

A continuación, envuelvo la carcasa que había hecho con la tira de LED a su alrededor, enmascarando toda la superficie de la carcasa. Esto se hizo solo con el adhesivo en la parte posterior de la tira. Me cercioro de que se corte una pequeña hendidura para permitir que la longitud del cable sobrante se deslice dentro de la carcasa para un mejor manejo de los cables, y no obstruya la superficie al ras.

En tercer lugar, el tubo cilíndrico hueco se usa como una ventaja al rellenar la electrónica en el interior. Para empezar, aseguré las conexiones de cables en el Arduino y la placa de pruebas, utilizando una tachuela azul. Luego, pegué el exceso de cable con la cinta normal de 3M. Este paso es una medida de precaución para evitar que los cables se desconecten fácilmente en el proceso de ensamblaje.

En cuarto lugar, la placa ensamblada está lista para ser insertada en la carcasa. Dado que la electrónica está "oculta" dentro de la carcasa, el diseño de la construcción debe ser tal que permita al usuario tener un acceso fácil al Arduino USB. No solo eso, el módulo detector de sonido también debe estar orientado hacia abajo para que el módulo pueda recoger la entrada de sonido circundante. Por lo tanto, la tabla ensamblada se configura verticalmente para permitir eso. Parte del tablero de espuma se usó para sujetar el tablero montado a la carcasa. Durante este paso, se conectará la tira de LED. (Con los cables de salto rojo, naranja, amarillo). Siguiendo la colocación de la electrónica. Todas las conexiones se realizan hasta este punto, excepto las de la fuente de alimentación externa: el cable rojo y el negro.

Paso 6: EL CASING MISMO

Ya que estoy basando la lámpara de escritorio para ser una réplica de la cabeza de marshmello, tuve que cubrir todo el frasco de vidrio, excepto la parte de los ojos y la boca que tenía que ser negra, con la pintura en aerosol blanca. Se corta una plantilla de los ojos y la boca y se pega en el frasco antes de que se aplique el rociado. El frasco se dejó secar antes de colocar los ojos y la boca desde el interior del frasco. Esto se hizo usando el papel restante de la tarjeta negra. (inicialmente pensé en pintarlo negro). El efecto resultó bueno, ya que parece que los ojos y la capa de la boca en realidad estaban siendo cortados.

La tapa metálica necesitaba tener una abertura central para el acceso al Arduino USB, el módulo detector de sonido y la fuente de alimentación como se mencionó. Me las arreglé para hacer el corte en el taller en la escuela.

Paso 7: ACABADO

Ahora es el montaje final de la construcción.

La tira de LED se comprueba primero para garantizar que las luces realmente funcionan y que todas las conexiones son correctas. Una vez que se haya asegurado de que los componentes funcionen, puede insertar la carcasa en la carcasa del frasco que creó. Puede ver por el orificio (incluso después de colocar la tapa), y la colocación de los componentes electrónicos, puede acceder tanto a la interfaz USB de Arduino como a la entrada de alimentación desde abajo. El módulo detector de sonido también sobresale ligeramente hacia afuera, para una mejor captura de sonido. Para las piernas, usé cubos recortados de la tabla de espuma y lo pinté de negro. Idealmente, puedes usar un buen soporte de madera para tu lámpara de escritorio.

Y finalmente, completé el proyecto. Definitivamente fue necesario repetir la prueba y los errores, ya sea para activar el código o para modificar el proceso de ensamblaje, pero me sentí satisfecho con lo que se logró.

Paso 8: COMPLETO

Este fue un gran proyecto y me divertí mucho haciéndolo. Además, es especialmente bueno ya que es muy personalizable y permite actualizaciones en el futuro. El código se puede volver a trabajar en cualquier momento y, básicamente, se obtiene una "nueva" lámpara cada vez.

FUTURAS MEJORAS

Sin embargo, hay muchas más mejoras y / o variaciones que se pueden hacer a la construcción.

Puedes agregar varias entradas de botón conectadas al Arduino. Con esto, puede cambiar el modo para implementar una función de lámpara general, por ejemplo, con pulsos generales. Esto permite cambiar entre el modo reactivo de sonido actual y el modo de pulsación de gradiente general. Se puede implementar otro botón para cambiar el conjunto de colores de las luces radiantes. (conjunto 1 - azul a amarillo, conjunto 2 - rojo a púrpura, etc.). O incluso más, puede tener 3 capas de procedencia en las que hay más modos para el seguimiento avanzado de la intensidad del sonido en función de los promedios: 'BAJO', 'NORMAL', 'ALTO'. De esta forma, conseguirás una mayor gama de ondas de color.

También me gusta volver a mi concepto original, la cabeza usable de marshmello LED. Esto parecerá una construcción más audaz, que combina el uso de un módulo detector de sonido y un módulo de movimiento del acelerómetro. El módulo detector de sonido general mostrará la visualización del pulso de las luces LED, mientras que el módulo de movimiento del acelerómetro cambiará el color de las luces de acuerdo con la entrada que lea, el grado de movimiento del usuario.

Básicamente, la idea aquí es que las limitaciones son infinitas, y es una que solo está restringida por su visión. ¡Gracias por ver / leer y diviértete con tu Arduino!