Regulacja głośności USB: 9 kroków (ze zdjęciami)

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

W tym projekcie zbudujemy regulację głośności USB za pomocą Trinket kompatybilnego z Arduino firmy Adafruit oraz enkodera obrotowego. Na koniec wydrukujemy obudowę w 3D, wypełnimy podstawę śrutem ołowianym, aby zwiększyć wagę i stabilność, oraz wytniemy laserowo akrylową pokrywę dolną.

Kod Arduino i podstawowy projekt zostały pierwotnie znalezione na stronie internetowej Adafruit. Więcej informacji można znaleźć tutaj. Kod Arduino będzie wymagał bibliotek Adafruit Trinket, które można pobrać tutaj (w szczególności będziesz potrzebować biblioteki „TrinketHidCombo”). Aktualny kod Arduino można pobrać tutaj.

Krok 1: Zbierz swoje części

(Najedź kursorem na pozycje na zdjęciu, aby uzyskać szczegółowe informacje i linki do zamówienia):

• Adafruit Trinket, 5V, 16MHz (upewnij się, że kupujesz wersję 5V, a NIE 3,3V).
• Enkoder obrotowy (ten pokazany tutaj to wałek D, ale są też enkodery z wałkami wielowypustowymi, w zależności od używanego pokrętła)
• Około 2,5 cala 5-żyłowego kabla taśmowego. Zdejmij i ocynuj końce, jak pokazano na zdjęciu.
• Pięć kawałków rurki termokurczliwej 1/8 cala o długości 1/2 cala.

Krok 2: Podłączanie drobiazgu do enkodera obrotowego

Enkoder obrotowy ma pięć pinów - trzy z jednej strony i dwa z drugiej. Dwa kołki po jednej stronie są przeznaczone na przycisk. Stykają się, gdy wałek enkodera jest wciśnięty. Stanie się to funkcją wyciszenia. Te piny nie są wrażliwe na polaryzację i nie ma różnicy w sposobie podłączenia do nich przewodów przycisków. Trzy piny po drugiej stronie to piny sygnałowe. Jeśli trzymasz enkoder z trzema pinami skierowanymi w bok, z wałem skierowanym do góry, lewy pin to sygnał „A”, środek to Common, a prawy pin to sygnał „B”. Jest to również pokazane na zdjęciu karty danych.

Podłącz Trinket do enkodera w następujący sposób:

• Trinket Pin #0 do pinu sygnałowego "A" enkodera.
• Trinket Pin #1 do jednego z pinów przycisku enkodera.
• Trinket pin #2 do pinu sygnałowego "B" enkodera.
• Trinket pin 5V do drugiego pinu przycisku enkodera.
• Trinket pin GND do wspólnego pinu enkodera.

Pamiętaj, aby przed lutowaniem nasunąć kawałek rurki termokurczliwej na każdy drut i nasunąć go jak najdalej na kołek przed obkurczeniem. Podstawa zostanie później wypełniona śrutem ołowianym, a te szpilki muszą być jak najbardziej izolowane, ponieważ po zakończeniu będą stykać się ze śrutem. Dobrą wskazówką jest dalsze zaizolowanie pinów enkodera między rurką termokurczliwą a enkoderem odrobiną gorącego kleju.

Krok 3: Przygotuj się do programowania bibelotu

Otwórz środowisko Arduino IDE. Pobierz i zainstaluj biblioteki Adafruit Trinket oraz kod regulacji głośności (linki na początku projektu). Ustaw typ płytki jako "Adafruit Trinket 16MHz", a programator jako "USBtinyISP".

Trinket musi być w trybie Bootloader, aby wgrać do niego kod. Po pierwszym podłączeniu do portu USB komputera zielona dioda LED będzie świecić światłem ciągłym, a czerwona dioda LED będzie migać przez 10 sekund, a następnie zgaśnie. Podczas tego 10-sekundowego okna Trinket jest w trybie Bootloadera. Możesz wejść w tryb Bootloadera w dowolnym momencie, naciskając przycisk na końcu Trinket naprzeciwko portu USB.

Odkryłem, że Arduino IDE trwa nieco dłużej niż 10 sekund, aby skompilować i zweryfikować kod przed wysłaniem na tablicę, więc kiedy wysyłasz kod na tablicę, obserwuj zielony pasek postępu w prawym dolnym rogu Okno IDE. Kiedy będzie w połowie, naciśnij przycisk resetowania na Trinket. Powyższy film pokazuje zielony pasek postępu. Kiedy jest mniej więcej w połowie, wciskam przycisk resetowania na Trinket. Dopóki zielony pasek postępu przesunie się w prawo przed zamknięciem 10 sekundowego okna, Ozdoba zaakceptuje kod. Możesz zobaczyć przesyłanie kodu przez czerwoną diodę świecącą przed wyłączeniem. Jeśli transfer nie rozpocznie się przed końcem czasu Bootloadera, zobaczysz pomarańczowy komunikat o błędzie w Arduino IDE. Jeśli tak się stanie, po prostu powtórz sekwencję i spróbuj ponownie.

Krok 4: Testowanie enkodera

Po pomyślnym zakończeniu programowania i ponownym uruchomieniu Trinket będziesz mógł kontrolować głośność za pomocą enkodera obrotowego. Obracanie enkodera zgodnie z ruchem wskazówek zegara powinno zwiększyć głośność komputera, a przeciwnie do ruchu wskazówek zegara powinno ją zmniejszyć. Naciśnięcie wału powinno wyciszyć komputer. Jeśli stwierdzisz, że kierunek obrotów ma odwrotny skutek (głośność rośnie, gdy powinna się zmniejszać), to masz zamienione przewody enkodera „A” i „B”. Możesz albo zamienić przewody w enkoderze, albo po prostu zamienić definicje pinów (0 i 2) w liniach 3 i 4 kodu Arduino, a następnie ponownie wysłać go do Trinket. W powyższym klipie wideo zobaczysz enkoder obrotowy kontrolujący głośność i wyciszenie na komputerze.

Krok 5: Drukowanie 3D podstawy

Plik do druku 3D można pobrać z Thingiverse, klikając tutaj. Wydrukowałem go przy użyciu PLA o wysokości warstwy 0,15 mm i dyszy 0,4 mm. Prostokątny blok tuż poza podstawą w pliku do drukowania służy tylko do minimalizacji materiału podporowego na zewnątrz, ponieważ podpora byłaby zbyt cienka i wysoka, aby zachować stabilność podczas drukowania. Wszędzie używaj koncentrycznych podpór. Jedyny trudny do usunięcia materiał podporowy znajduje się pod mostem podtrzymującym bibeloty. Do jej usunięcia używam kombinacji małego śrubokręta, zagiętej pęsety i szczypiec z igłami. Ważne jest, aby go wydobyć (a przynajmniej na tyle, na ile się da), ponieważ ta przestrzeń zostanie później wypełniona ołowianym śrutem.

Krok 6: Dodaj elektronikę

Zainstaluj Trinket w podstawie. Wszystkie otwory montażowe w wydrukowanej podstawie 3D są dopasowane do 2-56 śrub do samogwintowania. Użyj dwóch śrub 2-56 x 1/4 , aby przymocować tylny koniec płyty. Jeśli chcesz zestaw 100 śrub, możesz je kupić w McMaster Carr, klikając tutaj.

Alternatywnie, jeśli chcesz kupić tylko to, co jest potrzebne do zbudowania swojego projektu, zestaw śrub (zarówno do Trinketa, jak i dolnej pokrywy), a także laserowo wycinany akrylowy pokrowiec, gumowe nóżki i opcjonalnie śrut ołowiany kupione razem na mojej stronie eBay - Edytuj: nie mam już aukcji eBay, ponieważ serwis eBay nakazał mi usunąć wszystkie moje aukcje zawierające ołowiany śrut, ponieważ uważają go za amunicję (nawet jeśli był używany jako waga lub balast). Jeśli jesteś zainteresowany zakupem jakichkolwiek części sprzętowych (tj. śrub, akrylowego dna, gumowych nóżek, śrutu itp. - czegokolwiek poza elektroniką i pokrętłem), napisz do mnie tutaj (kliknij mój obraz obok mojego nazwiska na na górze projektu, a następnie kliknij przycisk Wiadomość)

Włóż enkoder obrotowy przez otwór w górnej części podstawy, dodaj płaską podkładkę i nakrętkę i mocno dokręć.

Krok 7: Dodaj wagę do bazy

Podstawa jest wypełniona śrutem ołowianym #7,5 (0,095 ), aby zwiększyć wagę i stabilność (około 6 uncji lub 175 g). Zapobiega to ślizganiu się po biurku podczas obracania pokrętła.

Uważaj, aby nie trafić żadnego strzału w zagłębienie, w którym znajduje się błyskotka. Użyj skośnej pęsety, aby „wcisnąć” śrut pod most i wypełnij go aż do szczytów słupków montażowych dolnej płyty i ścian otaczających wnękę Trinket. Wyrównaj to. Chcesz, aby podstawa była wystarczająco pełna, aby nie brzmiała jak maraka, gdy nią potrząsasz, ale nie tak bardzo, aby dolna pokrywa nie leżała równo po zainstalowaniu.

Krok 8: Wykonaj i zainstaluj dolną pokrywę

Plik DXF dolnej okładki znajduje się na stronie Thingiverse podstawy lub kliknij tutaj, aby uzyskać bezpośredni link do pliku dolnej okładki. Wyciąłem go laserowo z 3mm (1/8" akrylu). Możesz użyć tych samych śrub 2-56 x 1/4", których użyłeś do montażu Trinket, aby przymocować dolną pokrywę. Opcjonalnie można pogłębić otwory i użyć śrub z płaskim łbem, aby spód był równy. Jeśli zdecydujesz się na użycie śrub z płaskim łbem, możesz również zamówić 100 sztuk w McMaster Carr, klikając tutaj.

Wykończ spód, dodając cztery przezroczyste gumowe nóżki, aby zapobiec poślizgowi.

Krok 9: Zakończ

Dodaj wybrane pokrętło o średnicy 38 mm. Użyte przeze mnie pokrętło można kupić tutaj. Zwróć uwagę, że to pokrętło ma śrubę dociskową, więc jest przeznaczone do użytku z enkoderem z wałem D. Jeśli zdecydujesz się użyć enkodera z wałem wielowypustowym, upewnij się, że wybrałeś pokrętło przeznaczone do wałka wielowypustowego. Otwór trzonka pokrętła będzie miał pasujące wypusty i nie będzie gładki. Możesz wybrać dowolne pokrętło, o ile średnica zewnętrzna wynosi 38 mm i jest ono kompatybilne z wałkiem 6 mm twojego enkodera.

Na koniec podłącz kabel USB, daj komputerowi około 15 sekund na wykrycie urządzenia (Trinket musi przejść przez 10 sekundową sekwencję Bootloadera, zanim komputer go wykryje) i gotowe.