Децибелометър Arduino: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

В тази инструкция ще обясня как да направя този децибелов метър, използвайки кодовете на Arduino и някои прост хардуер.

ще разделим този проект на 2 части, като направим хардуера и програмираме софтуера за децибеловия метър, Първо, ние ще изградим хардуера, Второ, ще покрием софтуера.

Обяснете видео:

Консумативи

За този проект ще ви трябва:

Хардуер:- Arduino Uno R3 + монтажен калъф- Grove щит за Arduino Uno- 5x Grove LED модул- Сензор за силата на Grove- Mini Servo с конектор за гориво- Бутон Grove (монтиран отзад)- 5 светодиода (3 мм) (2 зелени, 1 жълто, 1 червен, 1 син)- 9V кутия за батерия + батерия- 7x кабел за свързване на Grove (10 см)- 5x 4 см черен проводник, 5x 4 см червен проводник

Калъф:

- 200x200x5mm Шперплат- 23x 2mmx5mm винтове

Инструменти:- Поялник + Припой- Достъпност до 3D принтер- Достъпност до лазерна фреза- Чифт клещи- Малка отвертка, прикрепена към винта по избор- Лепило за дърво- Супер лепило

Стъпка 1: Лазерно изрязване на целия шперплат за основата

Първата стъпка е да направим основата на устройството, където ще монтираме всички наши модули гори и т.н.

Можете да изтеглите добавения DXF файл и да използвате лазерен нож, за да направите плочата, за това коригирайте настройките, за да гравирате първо всички черни линии, след това да изрежете всички сини линии и накрая да изрежете червените линии. След това трябва да залепите страничната пластина с бутони от лявата страна на основната плоча, а плочата за сензора за звук отгоре. 2 -те червени блока трябва да бъдат залепени върху правоъгълниците близо до серво за винтовете.

Части/Инструменти:- 200x200x5mm плоча от шперплат- Достъпност до лазерна резачка- Лепило за дърво

Стъпка 2: Запояване на светодиодите за по -дълги и регулируеми конектори

За да ни даде малко място за игра, трябва да удължим колчетата на светодиодите. Затова трябва да отрежем колчетата и да запояваме тънка, изолирана жица между тях. След това можем да залепим светодиода на всяко място, без да се налага да броим нито разположението, нито размера на самия модул GROVE.

След като промените всичките 6 светодиода, можете да ги залепите в отворите. Току -що използвах суперлепило и работи перфектно, но всички видове лепило трябва да работят добре. 2 -те леви светодиода ще бъдат зелени, 3 -тият ще бъде жълт и последният трябва да е червен. Този в най-десния ъгъл трябва да е син.

Части/Инструменти:- 5x 4 см черен проводник, 5x 4 см червен проводник- 5 светодиода (3 мм) (2 зелени, 1 жълто, 1 червено, 1 синьо)- поялник + запояване- суперлепило- чифт клещи

ЗАБЕЛЕЖКА: Не забравяйте да обърнете внимание на поляризацията на светодиода. (По -късият/огънат кол е положителен, толкова червен)

Стъпка 3: Монтиране на всички модули на правилните места

Сега, когато разполагате с всички светодиоди и всичко е готово за монтиране, можете да започнете работа по монтирането на целия останал хардуер. Всички подходящи места за монтаж са гравирани в дърво, с кратка индикация кой модул къде трябва да отиде. Можете да използвате малките 2 мм винтове, за да монтирате всичко на място. в тази стъпка няма нужда от лепило.

Ако всички модули са завинтени на правилните места, можете да започнете да свързвате всичко към Arduino. 6: LED 3 (жълт) Порт 7: LED 4 (червен) Порт 8: LED 5 (син)

Части/Инструменти:- Arduino Uno R3 + монтажен калъф- Щит за Arveino Uno- 5x LED модул Grove- Сензор за силата на Grove- Мини серво с конектор за гориво- Бутон Grove (монтиран отзад)- 9V кутия за батерия + батерия- 7x конектор Grove кабел (10 см)- Малка отвертка, прикрепена към винта по избор- 23x 2 мм x 5 мм винтове

ЗАБЕЛЕЖКА: Беше ми по-лесно да започна със странично поставения бутон и горния сензор за звук, тъй като те са плътно прилепнали и са доста трудно достъпни, когато всичко е на мястото си.

- Проектирах всичко да се монтира на 1 плоча. Това има предимството, че децибеловият измервателен уред ще остане лесен за промяна и настройка на нещата като кода и т.н.

Стъпка 4: Проектиране/отпечатване на предната плоча

За да направим децибеловия метър малко по -приятен за гледане, можем да направим предната част малко по -интересна, като добавим дизайн към лицето на устройството.

Направих проста концепция в Illustrator, която можете да разпечатате и прикрепите с помощта на тънък слой лепило за дърво или спрей. Добавих и файла Illustrator, за да можете сами да редактирате дизайна

Стъпка 5: Направете случая да покрие цялата електроника

Сега, когато всички модули са монтирани и работят, имаме нужда от начин да прикрием цялата открита електроника.

Проектирах 2 версии, от които да избирате, 1 с и 1 без щипка отзад, за да окачите устройството на колан, раница или нещо подобно.

Можете да изтеглите този, който предпочитате по -горе, и да използвате всеки 3D принтер, за да разпечатате задния корпус, за да завършите устройството си.

Части/Инструменти:- Достъпност до 3D принтер

Стъпка 6: Софтуер

Сега, когато имаме свързан и настроен целия хардуер, можем да започнем да работим по софтуерната страна на нещата.

Създадох основата на кода в Thinkercad и след това добавих библиотеката "ResponsiveAnalogRead".

Библиотеката ResponsiveAnalogRead изглажда входната крива на звуковия сензор, така че сервото да реагира много по -гладко и по -реалистично.

Можете да изтеглите кода както със, така и без допълнителната библиотека по -горе. Просто изтеглете кода, отворете го в Arduino IDE и го запишете на вашия Arduino чрез USB тип B. Ако сте свързали правилно модулите и частите, децибелният метър трябва започнете работа веднага.

Обяснение на базовия код: Първо, аналоговият вход на звуковия сензор е разделен на 2 променливи: Променливата за серво, с диапазон между 155 и 25 (GradenServo). И променлива за светодиодите, с диапазон между 0 и 100 (Ledwaarde)

След това кодът ще включи или изключи светодиодите 1-4 по време на специфични стойности на "Ledwaarde" и ще настрои MiniServo на правилното количество градуси въз основа на променливата "GradenServo". Петият светодиод (син) ще се включи, ако променливата стане наистина висока. Когато това се случи, той също записва друга променлива, наречена "resetLED" на стойност "1". Това означава, че синият светодиод няма да се изключи автоматично. Този цикъл ще се повтори и синият светодиод ще остане светещ. Но когато бутонът е натиснат, той ще провери дали променливата "resetLED" е равна на "1" (така че ако светодиодът е включен) и ако това се случи, тя изключва синия светодиод и записва променливата "resetLED" обратно към "0". Сега синият светодиод отново се изключва и ще остане така, докато "Ledwaarde" отново стане над 90

Друга визуализация може да бъде намерена в блок -схемата, която може да бъде изтеглена от файловете, добавени към тази стъпка.

ЗАБЕЛЕЖКА:

Ако искате да използвате ResponsiveAnalogRead, той няма да се компилира, първо трябва да инсталирате библиотеката на вашия компютър, във видеото с обяснения е показано как да инсталирате това. След инсталацията можете също да промените определени стойности като „setSnapmultiplier“, за да промените доколко софтуерът ще изглади въвеждането, добавете ниво за стартиране на изглаждането и много други.