Vu Meter DJ Stand: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Stanowisko DJ-skie stworzone w ramach imprezy studenckiej. Posiada 480 diod LED (WS2812B) do oświetlenia 80 bloków PMMA. Diody LED zapalają się zgodnie z muzyką, tworząc miernik Vu.

Krok 1: Materiały

Ogólna konstrukcja stoiska wykonana jest z drewna z płytą wiórową 18mm mocowaną wspornikami i knagami.

Panel przedni jest wykonany z kilku warstw w celu zachowania bloków PMMA i zostanie szczegółowo opisany w części 3. Proces dźwiękowy jest wykonany w Pythonie na Raspberry Pi, dzięki czemu na stojaku zawsze znajduje się elektronika i wyświetlacz ułatwiający dostęp do DJ, jeśli to konieczne. Zwróć uwagę, że niektóre części, w szczególności PMMA, zostały wykonane przy użyciu wycinarki laserowej. PMMA może być trudne do osiągnięcia w tych samych warunkach bez niego, poinformuj się w otaczających Cię Fablabach, prawdopodobnie mogą Ci pomóc.

Lista materiałów:

UWAGA: panel o wymiarach 0,5 m*0,5 m będzie zależeć od rozmiaru wycinarki laserowej. Zobacz przewodnik po wszystkich, aby upewnić się, jaki rozmiar potrzebujesz.

• Płyta wiórowa 18mm:

  1. 2x 1m*2m
  2. 2x1m*1m

• MDF 3mm:

  1. 1x1m*1m
  2. 4x 0,5 m * 0,5 m

• MDF 6mm:

  8x 0,5 m * 0,5 m

• ~12m knag (30mm*30mm wystarczy)

• 5m PMMA:

  ~0,5m² (rozmiar arkusza zależy od rozmiaru wycinarki laserowej)

• Raspberry Pi (3b jest w porządku)
• 7-calowy ekran dotykowy Waveshare
• 8 metrów WS2812B z 60 diodami/m
• Karta dźwiękowa USB (najtańsza z Ugreen z wejściem mikrofonowym jest w porządku, ~10$)
• Pręt gwintowany 16x 5mm o długości 1 metra (lepiej przeciąć na 90cm, patrz krok 3.5
• Nakrętki 320x5mm.
• niektóre części drukowane w 3D.
• Wkręty do drewna (3mm i 5mm)
• Klej do drewna
• 4 caddy koło z hamulcem (lepiej nim ruszyć, uwierz mi!).
• Trochę drutu do lutowania
• Konwerter poziomów logicznych BOB-12009 (od Sparkfun)
• Niektóre złącza Terminal Block do zasilania Raspberry Pi i diody LED.
• Kabel micro USB.
• Zasilanie 5V (co najmniej 100W (20A)).

Jesteś teraz gotowy do rozpoczęcia projektu!

Krok 2: Mechanika

To tylko ogólna konstrukcja stoiska, pozostałe części zostaną wykorzystane do realizacji

panelu czołowego oraz jego konfigurację elektroniczną i programową. Konstrukcja została wykonana na deskach 2m * 1m, dzięki czemu zmieści się na scenie DJ-skiej, która często ma ten rozmiar i dlatego może być łatwo podniesiona w razie potrzeby.

Przekazuję Ci plany 3D każdej części i ogólną konstrukcję, abyś mógł zobaczyć, jak ją złożyć. Może to być jaśniejsze na różnych zdjęciach.

• Za pomocą piły tarczowej wyciąć podstawę blatu z płyty 2m * 1m (dostępny plik). Otrzymujesz obraz nr 1

• Następnie zainstalujemy panele boczne. Dla każdego panelu:

  Weź knagi o długości około 85 cm (wybierz rozmiar w zależności od rozmiaru twoich knagów, po dwie knagi będą umieszczone po obu stronach, nie przekraczaj). UWAGA: Panel przedni ma grubość około 3cm, należy uważać, aby dobrać długość tak, aby na panel przedni pozostało 4cm

  Przykręć te bloki do podstawy równolegle do krawędzi, uważając, aby odległość między krawędzią a knagami wynosiła około 2 cm (grubość deski, która wyląduje z przodu)

  Weź 2 knagi o długości około 80 cm. Zostaną przykręcone po obu stronach pierwszych knag, aby jak najlepiej podtrzymać deskę. Długość bloków określa wysokość tacy DJ, więc możesz dowolnie zmieniać ten rozmiar. Wzięliśmy 80cm tak aby zostawić wysokość tak aby płyta była zabezpieczona i niekoniecznie widoczna. 80cm jako standardowa wysokość stołu wydawała nam się idealna

  Powtórz ostatnie dwa kroki po drugiej stronie licznika, powinieneś otrzymać wynik zdjęcia nr 2

• Teraz ułożymy deski jak na rysunkach nr 3 i nr 4. Rezultatem jest zdjęcie nr 5

• Pozostało już tylko wyciąć tacę. Aby narysować płytkę, najłatwiej jest zrobić ten sam rysunek, co dla podstawy, a następnie dla boków narysuj linię równoległą przesuniętą o 18 mm, grubość deski, która tworzy bok.
• Z przodu odciąć 4cm. Przed wycięciem środka, który będzie przestrzenią DJ-a, odłóż deskę, aby upewnić się, że cięcie jest prawidłowe. Następnie otrzymujesz wykres ze zdjęcia nr 6. Następnie po wycięciu zdjęcie nr 7 i wreszcie nr 8.

Najlepiej byłoby, gdyby stojak został pomalowany teraz, zanim przedni panel zostanie zainstalowany PMMA. Pomalowaliśmy wszystko na czarno, bo to było dla nas najlepsze, ale jesteś wolny. Ten rodzaj drewna pochłania bardzo dużo farby, malowanie pistoletem i kompresorem jest tutaj najłatwiejsze

Krok 3: Panel przedni

Ten krok jest najważniejszy i jednocześnie najbardziej czasochłonny. Wymaga to dużo czasu, zwłaszcza na montaż bloków PMMA w prętach gwintowanych.

Montaż panelu przedniego odbywa się w kilku krokach. Najpierw wykonamy panel led, następnie wytniemy PMMA, a następnie zmontujemy je w widocznym panelu przednim.

1. Panel LED:

   1. Jako podstawę przyjmiemy panel MDF3 o wymiarach 1m * 1m.
   2. Następnie przykleimy płyty MDF3 z wyciętymi z nich paskami, aby umieścić wstęgę LED. Wycinarka laserowa do mojej dyspozycji ma powierzchnię roboczą 80cm*50cm, wykonałem 4 panele 50cm*50cm. Dostosuj wymiary do swojego wyposażenia. Następnie przyklej te panele do podstawy, którą wzięliśmy wcześniej. Powinieneś mieć płytę o grubości 6 mm z 10 pustymi paskami do włożenia diod. (Patrz zdjęcia nr 9 i 10).
   3. Następnie włóż taśmy LED. UWAGA adresowalne taśmy LED mają kierunek okablowania. Aby zredukować okablowanie, włóż paski LED do cewki. (Patrz rysunek nr 11, aby zapoznać się ze schematem połączeń między wstążkami). Kółka odpowiadają wejściom mocy. Rzeczywiście, pojedyncze wejście zasilania na początku wstęgi nie wystarcza do prawidłowego zasilania wszystkich diod LED. Zrobiłem więc 4 wejścia zasilania jak widać na schemacie. Ponieważ wszystkie pochodzą z tego samego źródła zasilania, mają te same napięcia odniesienia.
   4. Na zdjęciu nr 11 nie widzimy kabli między wstążkami, ponieważ przechodziły z tyłu. W końcu to zmieniłem i podłączyłem taśmy z kablem z przodu, bo potem front zamykając, kable nie byłyby widoczne. Ponieważ pomiędzy tą płytą a widoczną płytą będzie przerwa, nie będzie problemu.
   5. Wykonałem więc kilka spawów, jak pokazano na rysunku nr 12. Pamiętaj o nałożeniu gorącego kleju na spoiny, aby je zabezpieczyć. Podkładki uszczelniające na taśmach są kruche, co zapobiega ruchom kabla na plombie. Postaraj się, aby klej lokalnie był gorący, aby później nie narobić problemów z blokami PMMA. Na koniec musisz zrobić 4 otwory, aby wpuścić zasilanie i kabel sygnałowy na START (rysunek nr 11). Pamiętaj, aby przetestować, aby upewnić się, że wszystkie diody LED świecą (R, G i B dla każdej diody). Jeśli dioda LED nie działa, reszta wstążki nie będzie działać, więc ten krok jest niezbędny. Jeśli brakuje diody LED, przetnij tę diodę LED po obu stronach taśmy i wymień ją, PADy mają być ze sobą zlutowane.

2. Widoczna strona:

   Widoczna strona wykonana jest z MDF6mm. Celem jest uzyskanie ładnej grubości 12 mm poprzez nałożenie 2 płytek po 6 mm. MDF6mm ma tę zaletę, że jest bardzo dobrze cięty laserem i jest niedrogi. To pozwala mi na precyzyjne cięcie do łatwego przechodzenia bloków PMMA. Wycinamy 8 paneli z MDF6mm 500mm*500mm, które sklejamy po dwa. Następnie są pomalowane na czarno, podobnie jak reszta lady. Ułatwia to przepuszczenie PMMA przez wnętrze w celu przetestowania diod LED (zdjęcie nr 14)

3. PMMA:

   1. Teraz konieczne jest docięcie PMMA zgodnie z formą podaną w plikach. Jeśli nie masz wycinarki laserowej, ten krok będzie skomplikowany. Prawdopodobnie możesz uprościć kształt bloczków PMMA, wystarczy dostosować pilnik widocznej strony.
   2. Po wycięciu 80 bloków PMMA będziemy mogli rozpocząć najbardziej pracochłonne zadanie, czyli montaż. Celem jest tutaj zablokowanie dowolnej możliwej osi swobody PMMA.
   3. Weź 2 pręty gwintowane i włóż do nich bloki PMMA, aby można je było włożyć w rowki na taśmach LED. Na każdym pręcie włóż nakrętki, a następnie bloki PMMA, aby każdy blok mógł zostać zablokowany między dwiema nakrętkami w żądanym miejscu. Umieść luźno 10 bloków wraz z ich nakrętkami. Daje to rząd 10 bloków z dwoma gwintowanymi prętami i 4 nakrętkami na blok. Umieszczając klocki w panelu przednim, będziemy mogli zablokować je nakrętkami bezpośrednio w odpowiednim miejscu. (Patrz zdjęcie nr 15). Po użyciu podstawki myślę, że nakrętki nie wytrzymały wibracji. Polecam używanie Threadlocker. Krok będzie tym bardziej pracochłonny, ale będziesz mieć pewność, że się nie poruszą. Dzięki zabezpieczeniu gwintów będziesz w stanie idealnie zablokować swoje bloki.
   4. Powtórz operację dla 8 kolumn

4. Widoczny montaż twarzy:

   1. Mamy już wszystko, czego potrzebujemy: 8 kolumn z blokami PMMA, 4 panele, które utworzą stronę widoczną, które dzięki kroku 3.2 mają teraz 12 mm grubości
   2. Celem jest montaż kolumn na panelach i zawieszenie paneli razem. Wykonamy 2 panele o wymiarach 1m*50cm, wstawiając 4 kolumny w dwa panele. Masz do dyspozycji małe pliki do druku 3D, aby zablokować pręty gwintowane na panelach i połączyć oba panele ze sobą.
   3. Pamiętaj, aby skleić panele przed skręceniem części. Wynik powinien być taki jak na rysunku nr 16. Otrzymasz wtedy dwa panele o wymiarach 1m * 50cm. Nie montowaliśmy tych paneli razem, ponieważ dodaliśmy płytę z przodu między PMMA po widocznej stronie, aby wszystko utrwalić, ale ze względów estetycznych radzę znaleźć rozwiązanie, aby wszystko naprawić tutaj.

5. Montaż końcowy

   1. Teraz zmontujemy widoczną stronę z panelem LED wykonanym w kroku 3.1. Jeśli przyciąłeś pręty gwintowane do 90 cm, najłatwiej jest wziąć knagi o grubości około 12/13 mm i wycelować w dwie płytki na górze. Umożliwi to całkowite zamknięcie panelu przedniego.
   2. Ponieważ nie przecinaliśmy naszych prętów gwintowanych, umieściliśmy wiele kawałków knagów w różnych miejscach, aby utrwalić całość. Aby zamknąć panel i nadać mu estetyczny wygląd, nałożyliśmy na niego długie plastikowe wsporniki i pomalowaliśmy go na czarno. Myślę, że znacznie lepszy efekt da metoda malowania na czarno. Wynik panelu przedniego podany na zdjęciu nr 17 i 18.

Krok 4: Elektronika i HMI

Montaż HMI. Wytnij pliki dostarczone w tym kroku, aby zamontować wyświetlacz, wtyczkę DMX i wtyczkę jack. Dostosuj plik do rozmiaru gniazda portu, gniazda DMX i wyświetlacza

Aby zabezpieczyć Raspberry Pi, wywierciłem otwór w tacce do poprowadzenia kabli. Raspberry Pi jest umieszczone w pudełku chroniącym elektronikę na zewnątrz (dostępne w marketach budowlanych)

• Przymocuj blok ekranu do stojaka za pomocą wsporników, aby w razie potrzeby można go było otworzyć. Port jack, który należy wziąć pod uwagę, to wejście mikrofonowe, dzięki czemu dźwięk może być wprowadzony do przetwarzania. Instalacja gniazda DMX nie jest obowiązkowa, patrz rozdział 7.
• Zrobiliśmy też skrzynię do zamykania zasilacza. Wynik całości przedstawia zdjęcie nr 19. W Raspberry Pi sygnał dla diod LED musi być podłączony do GPIO nr 18. Ponieważ jednak GPIO Raspberry Pi mają napięcie 3,3 V, potrzebujemy konwertera poziomów logicznych, aby przekonwertować sygnał na 5 V. Zapoznaj się z dokumentacją i okablowaniem BOB-12009 firmy Sparkfun.

Krok 5: Zarządzanie kablami

Kable wychodzące z panelu do zasilania są prowadzone wzdłuż blatu przez przepusty kablowe, widać zdjęcie renderowania nr 20.

Krok 6: Kod

Wszystko zostało zakodowane w Pythonie. Możesz go pobrać w dostarczonych plikach. Aby skonfigurować Raspberry Pi, należy ustawić dźwięk Alsa, aby określić, że karta dźwiękowa USB jest brana pod uwagę domyślnie. Rzeczywiście, naszym wejściem dźwięku jest port mikrofonu karty dźwiękowej USB. Raspberry Pi nie ma domyślnego wejścia audio, więc jest to nasza jedyna opcja. Następnie musisz dostosować Raspberry Pi do korzystania z ekranu Waveshare, zapoznaj się z ich dokumentacją. Na koniec należy upewnić się, że skrypt start.sh zaczyna się od RaspberryPi

Krok 7: Funkcja DMX

DMX to protokół komunikacyjny oparty na RS-485 i jest szeroko stosowany do sterowania oświetleniem podczas wydarzeń. Celem jest dodanie interfejsu, aby panel mógł być sterowany przez jednostkę sterującą oświetleniem.

Mielibyśmy wtedy wspaniały 80-pikselowy ekran, który świeci w całym pokoju. Niezbędne będą modyfikacje oprogramowania, ale jeśli chodzi o sprzęt, to zostawię schemat i rozmieszczenie PCB do wykonania konwertera DMX-USB. Ten konwerter można uprościć, ponieważ w tej chwili uwzględnia transmisję i odbiór, ale interesuje tu tylko odbiór. Transoptory służą tutaj do elektrycznego odizolowania Raspberry Pi, aby chronić go przed możliwym upływem prądu z innych świateł. Do tego kroku dołączony jest plik EAGLE.

Krok 8: Wniosek

Masz teraz pełny przewodnik, jak zrobić to sam. Chcę przesłać film, aby zademonstrować ostatnią wersję kodu.