Arduino + Mp3: 12 kroków (ze zdjęciami)

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

Kocham światło, fizykę, optykę, elektronikę, robotykę i wszystko co związane z nauką. Zacząłem pracę z transferem danych i chciałem wypróbować metodę Li-Fi, coś innowacyjnego i to się rozwija.

Wiem o wysokich prędkościach przesyłania danych osiąganych przez Li-Fi, więc chciałem coś z tym popracować i wymyślić coś przydatnego. W tym projekcie myślałem o tym, żeby było oszczędnie i ciekawie, więc postanowiłem użyć czegoś, co wszyscy lubią, muzyki.

Na początku myślałem, że będzie to coś drogiego, ale ponieważ wszystko działało cyfrowo, okazało się, że wykonanie jest niewiarygodnie tanie.

Z łatwością arduino mogę generować częstotliwości do produkcji dźwięków, projekt polega na zakodowaniu utworu i pozostawieniu wszystkiego gotowego, aby ludzie mogli kodować inne utwory i wysyłać dane przez diodę LED bez podłączania tuby bezpośrednio do Arduino.

Krok 1: Projekt

Możemy zaobserwować, że projekt został wykonany na płytce prototypowej, ponieważ trwają testy i niedługo zostaną dodane wzmacniacze poprawiające sygnał. Coś, co zaobserwowałem, to to, że sygnał klaksonu jest bardzo niski, dlatego muszę wzmocnić sygnał przed podłączeniem do klaksonu.

Krok 2: Co będziesz Nedd

Narzędzia i wyposażenie:

• Multimetr: przynajmniej musisz sprawdzić napięcie, polaryzację, rezystancję i ciągłość w celu rozwiązania problemu. Przejdź Link
• Cautín. Go Link
• Makaron.
• Spawanie. Przejdź Link
• Zapalniczka.
• Szczypce do cięcia.

Elektronika:

• Jack: Możemy poddać recyklingowi wiele obiektów audio, w tym przypadku znalazłem taki, który służył do podłączenia niedziałających głośników.
• Arduino: Możemy użyć dowolnego arduino, do tego celu użyłem arduino.
• LED: Polecam diodę LED, która generuje białe światło, ponieważ nie miała ona białego światła LED Użyłem diody RGB, która zawsze przyjmuje 3 kolory do generowania białego światła (Ważne: z czerwoną diodą LED zielona i niebieska dioda LED nie będą działać u nas okrążenie).
• Rezystor: Jeśli używasz RGB LED, polecam używać rezystorów 1k Ohm, a jeśli używasz białej diody LED, możesz użyć rezystorów 330 Ohm.
• Bateria: najlepiej 9V.
• Złącze do baterii 9 V. Przejdź Link
• Kabel: Dla ułatwienia cięć i połączeń użyłem JUMPERS. Go Link
• Fotorezystor (ogniwo słoneczne)

Krok 3: Jak działa obwód / schemat

Oto jak działa system:

Ponieważ ludzkie oko nie widzi światła w niektórych przedziałach widma, wykorzystując światło emitowane przez diody LED możemy wysyłać sygnały za pomocą przerw w częstotliwości. To jak włączanie i wyłączanie światła (jak sygnały dymu). Obwód jest zasilany baterią 9 V, która zasila cały nasz obwód.

Krok 4: Okablowanie audio

Podczas przecinania Jacka możemy sprawdzić ciągłość naszym multimetrem, aby wiedzieć, które kable odpowiadają masą i sygnałowi, są Jack z 2 kablami (masa i sygnał) i inne z 3 kablami (masa, prawy sygnał, lewy sygnał). W tym przypadku przy przecinaniu kabla otrzymałem kabel srebrny, kabel biały i kabel czerwony. Za pomocą multimetru mogłem stwierdzić, że srebrny kabel odpowiada masowi i w rezultacie czerwony i biały to sygnał. Żeby kabel był mocniejszy to co zrobiłem to podzielić kabel 50% -50% i skręcę tak żebym miał 2 żyły o tej samej polaryzacji mocniejszy i znowu sznurek (To jest dla wzmocnienia kabla a ja nie mam łatwo przełamać).

Krok 5: Okablowanie audio (ciąg dalszy)

Ponieważ kabel jest bardzo cienki i z narzędziem tnącym bardzo łatwo się złamać, polecam użyć ognia, w tym przypadku użyto zapalniczki.

Po prostu podpal końcówkę kabla ogniem i podczas palenia musisz usunąć palcami lub jakimś instrumentem kabel, gdy jest gorący (Usuwamy plastik, który zakrywa kabel). Teraz włóżmy biało-czerwony przewód do węzeł.

Krok 6: Fotorezystor

W tym przypadku użyłem panelu słonecznego, aby pokryć większy obszar, do tego ogniwa po prostu przyspawałem kable rozruchowe na zaciskach dodatnim i ujemnym.

Aby wiedzieć czy nasze ogniwo pracuje za pomocą woltomierza możemy poznać napięcie jakie dostarcza jeśli postawimy je na słońcu (polecam aby było w 2V ± 0.5)

Krok 7: Budowa naszego obwodu LED

Za pomocą diody RGB i rezystancji 1k om możemy uzyskać kolor biały, dla obwodu w płytce prototypowej wykonamy to, co pokazano na schemacie, gdzie będziemy mieli baterię 9V zasilającą diodę dodatnią i uziemienie jest podłączone do sygnał, który wysyła nasz odtwarzacz (sygnał muzyczny). Masa jackpota jest połączona z ujemną stroną diod LED.

Eksperymentując, chciałem wypróbować inny rodzaj koloru, aby zaobserwować, co się stało i nie uzyskać wyników z czerwoną, zieloną i niebieską diodą LED.

Krok 8: Teoria uzyskania częstotliwości nut

Dźwięk to nic innego jak wibracja powietrza, którą czujnik może odebrać, w naszym przypadku ucho. Dźwięk o określonej wysokości zależy od częstotliwości drgań powietrza.

Muzyka podzielona jest na możliwe częstotliwości w porcjach, które nazywamy "oktawami", a każda oktawa na 12 porcji, które nazywamy nutami. Każda nuta oktawy ma dokładnie połowę częstotliwości tej samej nuty w górnej oktawie.

Fale dźwiękowe bardzo przypominają fale, które pojawiają się na powierzchni wody, gdy rzucamy przedmiotem, różnica polega na tym, że fale dźwiękowe wibrują powietrze we wszystkich kierunkach od jego źródła, chyba że przeszkoda powoduje wstrząs i zniekształca je.

Ogólnie rzecz biorąc, nuta „n” (n = 1 dla Do, n = 2 dla Do # … n = 12 dla Tak) oktawy „o” (od 0 do 10) ma częstotliwość f (n, O), która możemy obliczyć w ten sposób (Obraz):

Krok 9: Programowanie Arduino

Do programowania bierzemy po prostu piosenkę i wybieramy rodzaj nuty, ważne są czasy do rozważenia. Najpierw w programie definiujemy wyjście naszego głośnika jako pin 11, a następnie podążamy za wartościami zmiennoprzecinkowymi odpowiadającymi każdej nucie, której będziemy używać wraz z jej wartością częstotliwości. Musimy zdefiniować nuty, ponieważ czasy między typami nut są różne, w kodzie możemy obserwować główne nuty, mamy czas bpm na zwiększenie lub zmniejszenie prędkości. W kodzie znajdziesz kilka komentarzy, aby można było je poprowadzić.

Krok 10: Schemat połączeń

Podłączmy masę arduino do masy naszego kabla Jack, a dodatni do dodatniego akumulatora 9V. Sygnał wyjdzie z pinu 11, który będzie podłączony do minusa akumulatora.

Krok 11: Muzyka

Teraz, gdy załadowaliśmy kod do naszego arduino i wszystkie połączenia, czas na zabawę! Zobaczymy, jak zacznie brzmieć nasz klakson bez połączenia z naszym arduino, po prostu wysyłamy sygnały przez diodę LED.

Krok 12: Rozważania końcowe

W tubie dźwięk będzie bardzo stłumiony, więc polecam dodanie układu wzmacniającego sygnał. Programując piosenkę, którą każdy chce, należy wziąć pod uwagę czas oczekiwania i cierpliwość, ponieważ będziemy musieli bardzo dostroić ucho, aby uzyskać niesamowite wyniki.

Mecatronica LATAM