Zbuduj skrzynię pamięci audio!: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

*EDYCJA: Specjalne podziękowania dla wszystkich moich kolegów wolontariuszy z Boston Makers za ich wsparcie w budowaniu tego projektu! Jeśli jesteś w mieście, sprawdź nas: www.bostonmakers.org

******************************************************************

Moja żona i ja mieliśmy szczęście podróżować po całym świecie w ciągu ostatnich kilku lat. Gdziekolwiek nie pójdziemy, zbieram drobne bibeloty, pamiątki i efemerydy. Używam również małego rejestratora mp3 do przechwytywania dźwięków (targ, dźwięk ulicy, muzyka itp.). Zawsze wspaniale jest posłuchać ich później - natychmiast zabierają cię z powrotem do miejsca, o wiele lepszego niż samo zdjęcie.

Problem: możesz wystawić pamiątki i trzymać fotoksiążki na stoliku do kawy. Ale tak naprawdę nie można tego zrobić z dźwiękami.

Dlatego stworzyłem Audio Memory Chest. To pudełko wypełnione maleńkimi szufladkami – po jednej na każdą podróż. W środku trzymamy drobne pamiątki i dźwięki – kiedy szuflada się otwiera, odtwarza losowy plik audio nagrany w tym miejscu.

Krok 1: Lista części

Elektronika:

Większość z nich można znaleźć na Sparkfun, Amazon lub Digikey.

• Arduino Pro Mini
• Szeregowy odtwarzacz MP3 YX5300
• Wzmacniacz audio Adafruit
• MCP23017 Ekspander portów
• Czujniki Halla US5881 (jeden na każdą szufladę)
• Potencjometr/pokrętło przełączania stereo
• Głośniki 3"
• Wtyczka audio 3,5 mm
• Standardowe gniazdo zasilania prądem stałym 2,1 x 5,5 mm
• Nagłówki żeńskie i męskie
• Złącza i gniazda Molex
• Wkręcany blok zacisków do PCB
• Magnesy ziem rzadkich (po jednym na każdą szufladę)
• Pusta dwustronna miedziana płytka drukowana
• 10-żyłowy kabel taśmowy
• Kabel mono RCA
• Dwa gniazda RCA
• Rezystory 10k
• Kondensator elektrolityczny 100uf

Inne materiały:

• Komoda z kilkoma szufladami
• Filc (do wnętrza szuflady)
• Czarne rajstopy do maskownic głośników
• 1/4 cala MDF lub sklejka do obudów głośnikowych
• Sklejka brzozowa 3/4 cala do obudowy zewnętrznej
• przykręcane nóżki do obudowy zewnętrznej

Krok 2: Wyczyść i przygotuj szuflady

Początkowo chciałem użyć do tego katalogu kart drewnianych, ale te rzeczy są teraz SZALONE drogie. Na szczęście nikt nie chce tych metalowych, więc kupiłem to za 30 dolców na pchlim targu.

Krok pierwszy: wyczyść całość. Bądź cierpliwy i miej pod ręką dużo ręczników papierowych lub szmat sklepowych.

Następnie zmierz, gdzie znajduje się środek każdej szuflady z tyłu szafki. Wywierć otwory dostępowe dla każdego czujnika, aby mogły się przez nie przebić i zmierzyć, czy szuflada jest otwarta. Upewnij się, że wygładziłeś otwory, aby później nie zostać rozdrobnionym przez ostre krawędzie.

Gotowe? Zmierz, gdzie tył każdej szuflady uderza w odpowiedni otwór, a następnie przyklej tam magnes ziem rzadkich, aby wyzwolić czujniki efektu Halla.

Na koniec wytnij i przyklej filc na dnie szuflad.

Krok 3: Zbuduj obudowy głośników

Teraz, gdy szuflady są już wyczyszczone i przygotowane, będziesz musiał zrobić dwa pudełka na głośniki. Ostatecznie zastąpią one dwie szuflady, zapewniając wbudowane źródło dźwięku (i ładny, czysty wygląd). Prawdopodobnie można by je zbudować ręcznie, ale wycinarka laserowa jest o wiele łatwiejsza, zwłaszcza że strony takie jak makeabox.io pozwalają wprowadzić potrzebny rozmiar wraz z innymi parametrami i wyplują plik, który można natychmiast wyciąć. Dołączyłem tutaj moje pliki Adobe Illustrator, ale prawdopodobnie będziesz musiał je dostosować, aby pasowały do wymiaru szuflady w twojej szafce (dla informacji, użyłem 1/4 MDF do obudów głośników i 1/4 sklejki brzozowej do wykończenia głośników.)

Montaż:

Przyklej boki i spód obudów wycinanych laserowo, ale pozostaw pokrywę wolną. Będziesz musiał go zdjąć, aby później rozwiązać problem, a poza tym nigdzie się nie wybiera. Opcjonalny krok: pomaluj przód szafki sprayem na czarno, aby później nie było żadnych brzydkich płyt MDF.

Jeśli chcesz regulować głośność, zostaw otwór z przodu lewego głośnika, aby zainstalować potencjometr przełączający. Zapomniałem o tym w moim układzie ilustratora, a później musiałem ręcznie wyciąć dziurę.

Następnie zbuduj maskownice głośników.

• Odmierz i przytnij czarne rajstopy, aby były nieco większe niż wycinana laserowo ramka.
• Przyklej materiał za pomocą kleju do naprasowania (zabrakło mi gorącego kleju w sztyfcie, który prawdopodobnie zadziałałby lepiej.
• Zagnij każdą krawędź z tyłu i przytnij rogi, aby materiał się nie zbijał.
• Opcjonalnie: Dodaj magnesy w czterech rogach i umieść śruby w odpowiednich miejscach z przodu głośnika. Dzięki temu możesz łatwo zdjąć grill, jeśli zajdzie taka potrzeba, ale jak dotąd nie znalazłem prawdziwej potrzeby.

FYI, zaprojektowałem te maskownice tak, aby miały ładne wykończenie z twardego drewna z jednej strony - wyglądają dobrze i dają mi również miejsce na zamontowanie pokrętła głośności.

Krok 4: Utwórz płytę główną i tablice tablicy czujników

Teraz nadszedł czas, aby przejść do „mózgu” projektu – elektroniki.

Wytrawienie tych płytek drukowanych jest opcjonalne – prawdopodobnie można by zmusić je do lutowania poszczególnych przewodów na płytce prototypowej, ale zajmie to wieczność. Użyj zamieszczonych tutaj obrazów płyt, aby utworzyć maskę na czystej miedzianej płytce drukowanej i wytrawij ją przy użyciu dowolnej preferowanej techniki. (Szczegóły tablic do trawienia wykraczają poza zakres tej instrukcji, więc sprawdź te inne, aby rozpocząć.) Po zakończeniu tablic wywierć otwory na komponenty i przylutuj je na miejsce.

Krok 5: Załaduj dźwięk na kartę SD, dostosuj kod Arduino

To pierwszy krok do tego, by Twoje dźwięki rzeczywiście grały. Najpierw wybierz dźwięk, którego chcesz użyć w każdej szufladzie. Jeśli możesz, edytuj najpierw każdy plik, aby miał jednakową objętość. Jest to opcjonalne, ale zalecane. Reaper, Audacity lub inny darmowy edytor audio będzie działał.

• Za pomocą adaptera SD otwórz kartę microSD w komputerze.
• Utwórz folder dla każdej szuflady na najwyższym poziomie karty. Ponumeruj je kolejno, zaczynając od 1.
• Wybierz pliki mp3, które chcesz odtworzyć po otwarciu każdej szuflady, i przeciągnij je do folderu szuflady. Kod będzie przechodził przez nie losowo po otwarciu szuflady.
• Zmień nazwy plików w każdym folderze, aby zaczynały się od kolejnych numerów: (001_file.mp3, 002_file.mp3, itp.)
• Wyjmij kartę i włóż do szeregowego odtwarzacza mp3.

Teraz, gdy pliki są gotowe, dostosuj kod Arduino, aby wiedział, że ma ich szukać. Musisz ustawić zmienne dla „rozmiaru szuflady” w kodzie, aby odpowiadały liczbie plików w każdym folderze na karcie SD. Dołączyłem zdjęcie, dzięki czemu wiesz dokładnie, gdzie poprawić i co dodać. Kiedy skończysz, prześlij nowy kod do Arduino.

Krok 6: Zainstaluj elektronikę

Oto, gdzie robi się ciekawie. Zamontuj główną płytkę drukowaną i przylutuj do niej wszystkie elementy. Teraz podłącz i zainstaluj resztę elektroniki wewnątrz lewego głośnika. (Patrz przewodnik podłączania dla schematu blokowego.)

Następnie zainstaluj płytkę wzmacniacza i podłącz do niej zasilanie z płyty głównej. Użyj wtyczki 3,5 mm, aby przesyłać dźwięk z wyjścia szeregowego odtwarzacza mp3 do wzmacniacza. Podłącz wyjście wzmacniacza do głośników.

Jeśli chcesz regulować głośność, upewnij się, że podłączasz go między odtwarzaczem mp3 a wzmacniaczem - nie między wzmacniaczem a głośnikami.

Krok 7: Połącz czujniki ze sobą i podłącz do płyty głównej

Jest to trochę czasochłonne, ale sprawia, że matryce czujników są ładne i zgrabne. Korzystając z płytek drukowanych, które wykonałeś wcześniej, wlutuj rezystory 10k i czujniki efektu Halla do każdego z nich. Następnie połącz każde z sześciu wejść i wyjść każdego z nich kablem taśmowym, tworząc długi łańcuch. Zasilanie będzie dostarczane osobnym kablem.

WAŻNE: każda płytka ma miejsce na dołożenie kabla połączeniowego, co umożliwia podłączenie czujnika do określonego przewodu w kablu taśmowym. Pozwala to wybrać szufladę, w której instalujesz go w określonym rzędzie. (Pamiętaj, aby połączyć je w kolejności: brązowy dla szuflady 1, czerwony dla szuflady 2, pomarańczowy dla szuflady 3 itd. Szczegóły na zdjęciu.

Krok 8: Zbuduj drewniane pudełko / skrzynkę

Ten futerał jest opcjonalny - jeśli masz katalog z kartkami drewnianymi, możesz przykleić do niego kilka nóżek i nazwać to dniem. Metalowa szafka staje się nieco trudniejsza, więc zbudowałem to pudełko, aby je pomieścić, i wsunąłem do środka chwilę. Oczywiście zapomniałem sfotografować tę część procesu, ale gotowe zdjęcia tutaj dadzą ci wyobrażenie o tym, jak to się składa.

• Wytnij cztery kawałki sklejki z brzozy bałtyckiej nieco większe niż twoja komoda - musisz zostawić wystarczająco dużo miejsca, aby wsunąć całą komodę (zostawiłem około 1/8 cala luzu ze wszystkich stron).
• Użyj frezarki, aby wyciąć felc wzdłuż każdej krawędzi sklejki. Ustaw głębokość cięcia, aby usunąć połowę grubości sklejki. Na zdjęciach możecie zobaczyć jak założyłem zakładkę na każdym kawałku - schemat dodam później.
• Przyklej i zaciśnij cztery kawałki razem. Upewnij się, że są kwadratowe pod kątem 90 stopni! Możesz również użyć wsporników L wewnątrz etui, aby wzmocnić szwy klejowe.
• Opcjonalnie: dodaj paski z drewna lub forniru, aby ukryć krawędzie sklejki z przodu i po bokach obudowy. Użyłem starych pasków cedru, które dał mi przyjaciel.
• Dodaj nogi na dole obudowy.
• Wsuń komodę i podłącz zasilanie.

Otóż to! Teraz wypełnij szuflady zdjęciami, przedmiotami i innymi wspomnieniami i ciesz się zebranymi dźwiękami. Za każdym razem, gdy otworzysz szufladę, cofniesz się do tego miejsca i czasu.

Nagroda Sędziów w Konkursie Audio 2017