Biegłość w elektronice Lvl 2: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Będzie to krótki samouczek, który pomoże ci ukończyć biegłość w elektronice na 2. poziomie. Nie musisz tego robić dokładnie tak, jak jest! Możesz zastępować części/komponenty, jak chcesz, ale będziesz odpowiedzialny za zmianę kodu, aby działał. Dodam komentarze do kodu, aby wyjaśnić, co robi każda część.

Ostatnią rzeczą jest mikrokomputer. Używamy Arduino Nano. Można to zamienić na Arduino Uno lub dowolny inny mikrokontroler. Operacje mogą być inne i będziesz odpowiedzialny za uruchomienie drugiego komputera.

Listwa led znajduje się w srebrnej torbie w górnej części szuflady personelu MHD. Mikrofon znajduje się również w torbie z diodami LED. Po zakończeniu zwróć je tutaj!

Kieszonkowe dzieci

1. Mikrokomputer

   Arduino Nano

2. Przewody

   1. 7x kable F2F

      1. 2x Czarny
      2. 2x czerwony
      3. 3x różne kolory

3. Pasek ledowy

   Znowu mamy tylko jeden. Będzie z mikrofonem

4. Mikrofon

   Mamy tylko jeden, więc dołącz go na końcu! Będzie w szufladzie personelu

Krok 1: Mikrokomputer

Aby zacząć, musimy czuć się komfortowo z częściami Arduino Nano. Jak widać na zdjęciu, kontroler ma dwie główne strony. Jedyne części, o które się martwimy, to:

• +5V
• GND
• GND
• 3V3 (może to również pojawić się jako 3,3 V, ale oznacza to samo)
• D2
• D3
• D4
• Mini USB (srebrna wtyczka na końcu)

Krok 2: Pasek LED

Zacznij od uzyskania końca paska ledowego. Powinien mieć czarną wtyczkę (do której wchodzą 4 przewody), a następnie dwa zabłąkane przewody (1x żółty, 1x czerwony). Zależy nam tylko na czarnej wtyczce. Zorientuj go tak, aby były w tej kolejności od lewej do prawej: czerwony, niebieski, zielony, żółty. Kolory te odpowiadają VCC, D0, C0, GND. Używając żeńskiej strony przewodów, wepchnij czarny przewód do GND, czerwony do VCC i różne kolory do środkowych dwóch.

**Podczas mocowania przewodów upewnij się, że srebrna zakładka jest skierowana do góry! Pomoże im to wsunąć się na kołki. (Widać na pierwszym zdjęciu)

Następnie weźmiemy drugą stronę żeńską i przymocujemy ją do Nano. Podłącz przewód GND z paska LED do GND obok D2. Następnie weź przewód VCC i podłącz go do pinu +5V. Podłącz piny C0 i D0 z diody LED do pinów D2 i D3 w Nano. Lokalizacje wtyczek można zobaczyć na trzecim i czwartym zdjęciu.

Krok 3: Podłącz mikrofon

** NOTATKA **

Podczas robienia zdjęć brakowało przewodów. W miarę możliwości zaktualizuję ten obraz, aby lepiej odzwierciedlał instrukcje. Oto kolory przewodów w kierunkach w porównaniu z kolorami na zdjęciach:

• czerwony -> brązowy
• czarny -> czarny
• kolorowy -> szary

Mikrofon będzie podłączony tak samo jak taśma LED, ale z tylko 1 pinem danych zamiast dwóch.

Tym razem musimy podłączyć pin VCC z mikrofonu do pinu 3V3 w nano za pomocą czerwonego przewodu. Następnie pin GND na mikrofonie do GND na nano za pomocą czarnego przewodu i wreszcie pin OUT na mikrofonie do pinu D4 na nano z kolorowym przewodem.

Krok 4: IDE Arduino

Korzystając z komputerów znajdujących się najbliżej drukarek 3D, otwórz Arduino IDE. Komputery te mają zainstalowane specjalne oprogramowanie do sterowania naszą taśmą LED. Następnie za pomocą micro USB podłącz nano do komputera.

1. Kliknij Narzędzia na górnym pasku
2. Następnie pod Tablicą kliknij Arduino Nano

3. W sekcji Procesor kliknij ATmega328P (stary bootloader)

   Jeśli to nie zadziała, wybierz ATmega328P

4. Na koniec w obszarze Port kliknij jedyną pokazaną opcję.

Gdy to wszystko jest zaznaczone, skopiuj i wklej ten kod do okna szkicu (gdzie jest napisane void setup() i void loop()). Następnie kliknij strzałkę skierowaną w prawo (znajduje się tuż pod pozycją menu edycji). Spowoduje to przesłanie kodu do Twojego nano.

#include // Określ, które szpilki D są używane. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4;// Utwórz obiekt do zapisu na taśmie LED. APA102 ledStrip;// Ustaw ilość diod do sterowania. const uint16_t ledCount = 60; diody led uint8_t; // const audio int sampleWindow = 50; // Szerokość okna próbki w mS (50 mS = 20 Hz) unsigned int sample;// Utwórz bufor do przechowywania kolorów (3 bajty na kolor). rgb_color colors[ledCount];// Ustawia jasność diod (maksymalnie 31, ale mogą być oślepiająco jasne). stała int jasność = 12; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { equilizer(); ledStrip.write(kolory, ledCount, jasność); } void equilizer() { unsigned long startMillis= millis(); // Początek okna próbki unsigned int peakToPeak = 0; // poziom szczytu do szczytu unsigned int signalMax = 0; unsigned int signalMin = 1024; czas uint8_t = milis() >> 4; // zbieraj dane przez 50 mS while (millis() - startMillis < sampleWindow) { sample = analogRead(micPin); // wyrzuć fałszywe odczyty if (sample signalMax) { signalMax = sample; // zachowaj tylko maksymalne poziomy } else if (sample < signalMin) { signalMin = sample; // zapisz tylko minimalne poziomy } } } peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = peak-peak amplituda memset(colors, 0, sizeof(colors)); // czyści kolory z diod led taśmy LED = ranges(peakToPeak); // wywołaj zakresy, aby zobaczyć, ile diod LED ma się zapalić uint32_t stripColor = peakToPeak/1000 + peakToPeak%1000; for(uint16_t i = 0; i <= diody; i++) { colors = hsvToRgb((uint32_t)stripColor * 359 / 256, 255, 255); // dodaje kolory z powrotem do paska, jednocześnie zapalając tylko potrzebne diody. } } rgb_color hsvToRgb(uint16_t h, uint8_t s, uint8_t v) { uint8_t f = (h % 60) * 255 / 60; uint8_t p = (255 - s) * (uint16_t)v / 255; uint8_t q = (255 - f * (uint16_t)s / 255) * (uint16_t)v / 255; uint8_t t = (255 - (255 - f) * (uint16_t)s / 255) * (uint16_t)v / 255; uint8_t r = 0, g = 0, b = 0; przełącznik((h / 60) % 6){ przypadek 0: r = v; g = t; b = p; przerwa; przypadek 1: r = q; g = v; b = p; przerwa; przypadek 2: r = p; g = v; b = t; przerwa; przypadek 3: r = p; g = q; b = v; przerwa; przypadek 4: r = t; g = p; b = v; przerwa; przypadek 5: r = v; g = p; b = q; przerwa; } return rgb_color(r, g, b); } zakresy uint8_t(uint8_t vol) { if(vol> 800) { return 60; } else if(vol > 700) { return 56; } else if(vol > 600) { return 52; } else if(vol > 500) { return 48; } else if(vol > 400) { return 44; } else if(vol > 358) { return 40; } else if(vol > 317) { return 36; } else if(vol > 276) { return 32; } else if(vol > 235) { return 28; } else if(vol > 194) { return 24; } else if(vol > 153) { return 20; } else if(vol > 112) { return 16; } else if(vol > 71) { return 12; } else if(vol > 30) { return 8; } else { return 4; } }

Krok 5: Po zakończeniu

Dobra robota! Zrób zdjęcie, jak wszystko działa. Jeśli pasek led nie świeci się całkowicie, wyregulowano śrubę z tyłu mikrofonu. Możesz zmienić kod, aby to naprawić (poproś o pomoc, jeśli chcesz), ale nie jest to potrzebne. Jeśli chcesz zachować projekt, linki do mikrofonu i taśmy ledowej są pokazane poniżej. Potrzebujemy ich, aby pozostali w Centrum, aby inni pracownicy również je dokończyli.

Teraz przed demontażem wszystkiego ponownie podłącz nano do komputera i wykonaj następujące kroki w Arduino IDE:

• Kliknij Plik
• Przykłady
• Podstawowy
• Migać
• Po zakończeniu kliknij przycisk przesyłania

Ma to na celu zapewnienie, że wszyscy wykonują cały proces, a nie tylko podłączają przewody. Teraz rozmontuj wszystko i odłóż z powrotem tam, gdzie go znalazłeś!

Spinki do mankietów:

Mikrofon

Diody zostaną dodane, gdy będę miał link