Veekõlarite ekvalaiser: 13 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Oma esimeses Instructable'is lähen läbi samme, mis on vajalikud ekvalaiserina toimivate veekõlarite loomiseks.

Poest pärit veekõlareid on tore vaadata, kuid tundsin, et nad suudavad rohkem. nii palju aastaid tagasi olin muutnud komplekti, et näidata muusika esitamise sagedust. Sel ajal, kui ma kasutasin Color Organ Triple Deluxe II, koos fotode rakkude potentsiomeetrite ja transistoride komplektiga, õnnestus mul töötada 3 kõlariga.

Olin siis paar aastat tagasi kuulnud IC MSGEQ7 -st, millel on võimalus eraldada heli arduino lugemiseks 7 andmeväärtuseks. Ma kasutan selles projektis arduino mega 2560, kuna sellel on viie veetorni juhtimiseks vajalik arv PWM -tihvte.

See projekt kasutab jootmisoskusi perfboardil, Bluetooth -moodulil, arduino -l ja riiulil asuvate veekõlarite puhul. Projekti käigus märkan tegelikult mõnda asja, mida oleksin pidanud teisiti tegema, nii et toon neile kindlasti tähelepanu.

Alustame

Samm: osad

Selles projektis kasutatakse üsna vähe osi. Paljud osad olid mul laua ümber, teised osad osteti kohalikust varuosade poest.

Sa vajad:

MÄRKUS: osa kogus sulgudes

(1) Arduino Mega 2560

(1) USB Bluetooth -moodul

(1) 8 -kontaktiline DIP -pesa

(1) MSGEQ7 - soovitan selle Sparkfun Electronicsist osta, kuna ebay on täis selle IC võltsitud versioone

(1) Kõrvaklappide pesa

(1) Naiste otsaga kõrvaklappide kaabel

(1) tavaline USB -pesa korraliku kaabli pikkusega

(5) 3 -juhtmeline pistik (paarid), mida tavaliselt müüakse 3 -juhtmelise pistikuna ws2812b LED -ribade jaoks (vt pilti)

(10) FQP30N06L N-kanaliga mosfet

(5) 1N4001 standardne blokeerimisdiood

(4) 3 mm punane LED

(4) 3 mm kollane LED

(4) 3 mm valge LED

(4) 3 mm roheline LED

(4) 3 mm sinine LED

(10) 10k takistid 1/4 vatti

(8) 100 OHM takistit

(8) 150 OHM takistid

(5) 500 OHM potentsiomeetrit

(5) 2k OHM potentsiomeetrid

(5) 27 OHM 5 -vatised takistid

(2) 100k OHM takistid

(2) 100 nF kondensaatorid

(1) 33pF kondensaator - peab olema see väärtus; Selle väärtuse saavutamiseks panin mitu kondensaatorit paralleelselt

(1) 10 nF kondensaator

(1) Sees - ON lülituslüliti (kinnitusava oli 3 mm, tavaliselt loetletud ebay mini -lülitina)

(4) 1/8 "x 1 1/2" poldid (minu sildid märgiti Home Depotist pliidipoltidena, 3D -fail on selle suurusega mutri ja poldi jaoks üles seatud)

(2) ligikaudu 12 tolli pikkune Etherneti kaabel

3D -prinditud osad, kui teil pole printerit, on veebisaidid nagu 3dhubs.com suurepärased ressursid.

Kuum liim

Joodik + jootekolb

Isase päise tihvtid

Samm: demonteerige Bluetooth -adapter

Algselt kavatsesin kasutada USB -meeskaablit, kuid pesa oli sellel katki, otsustasin seejärel adapteri lahti võtta ja USB -pordi eemaldada. Mitme meetri abil suutsin maapinna leida, katsetades tihvte USB-pordi väliskesta külge. (need on ühendatud)

MÄRKUS. Tegelikult pidin selle adapteri osaliselt projekti käigus välja vahetama, kuna see põhjustas helipordis kõrgsageduslikku müra, ka uus pole 100% parem. kuid mul on teine vastuvõtja, mis töötab, kuid sellel on oma aku ja sisse/välja lüliti, mis muudab veekõlarid mitte nii ühendatavaks. Kuigi need vastuvõtjad on odavad ja maksavad rohkem, ei tähenda see alati teie kvaliteedi saamist.

3. samm: IC seadistamine Perfboardile

Selles etapis alustame IC DIP -pistikupesa jootmist.

Skeemil on näidatud, kuidas kõik osad ühendatakse, mosfeti juhtpoldi silt on "PWM", kuna ühendasin need lihtsalt otse arduino tihvti külge, kuna võin muuta seda, mida iga tihvt koodist kontrollib.

Alustasin sellega, et asetasin DIP -pistikupesa plaadi ühe külje lähedale plaadi keskosa lähedale.

NÕUANNE: kleepuv kleep aitab jootmise ajal osi paigal hoida.

Seejärel lisasin tihvtidele 1 ja 2 100nF kondensaatori, seejärel kasutasin kahte 100k OHM takistit, et ühendada tihvtiga 8. Seejärel kasutasin paralleelselt 4 kondensaatorit ja lisasin tihvtile 100nF. Seejärel lisati isane helikaabel ja ühendati 10 nF kondensaator. Audiokaabli maa oli maasse seotud.

Olen lisanud pildi parfüüri tagaküljelt, lisasin ka alumisele küljele sildid, et oleks lihtsam aru saada, kuhu osad on ühendatud.

Samm 4: Mosfeti lisamine

Järgmine samm, mille tegin, oli mosfettide lisamine, kuna lisasin mosfette, mida kasutasin kõrgete seadistamiseks jahutusradiaatoritega, hiljem selgus, et need ei soojene piisavalt, et nõuda jahutusradiaatorite lisamist.

Alustaksin lihtsalt jootmise rakendamisega keskmisele tihvtile, mis võimaldab reguleerimist.

Kui mosfetid olid paigas, hakkasin lisama 10k OHM tõmbetakistit, kasutasin takisti jalgu vajalike tihvtide vahel sillaks.

Samm: dioodide ja 5 W takistite paigutamine

Selle sammu ajal ootasin veel 5 W takistite tarnimist, nii et päästsin veekõlarite eelmise versiooni takisti, et saaksin dioodide paigutamiseks vajaliku vahemaa tagada.

Pärast dioodide paigaldamist hakkasin eemaldama 18AWG tahke juhtme, et see toimiks positiivse ja negatiivse bussi ribana

Tahke AWG -juhe asetati dioodide positiivsele küljele ja suunati seejärel IC -pistikupesa tihvti 1 juurde.

33pF kondensaatori negatiivsest küljest ja mosfetite ümber asuvate silmuste eemaldamiseks kasutati veel üht tükki. Veel üks väiksem tükk aheldati 33pF kondensaatorite negatiivist IC -pistikupesa tihvti 2 juurde.

6. samm: paneelipistiku ning Bluetoothi ja potentsiomeetrite lisamine

Kasutades umbes 20AWG keermega ühendamisjuhet paneelipistiku kinnitamiseks samade ühendustega nagu meessoost audiokaabel. Seejärel lisasin Bluetooth -adapteri toite- ja maandusjuhtmed, kasutades alumisel küljel asuvat tahket AWG -traadibussi.

Seejärel lisasin 500 OHM potentsiomeetrit, mis võimaldavad LED -i heledust täiendavalt juhtida (need on vajalikud, kuid leian, et mõned LED -värvid võivad teisi ületada, nii et lisasin need nende heleduse reguleerimiseks)

Kasutasin kärbitud kondensaatorijuhtmetest üleliigset metalli, et ületada kaugus potentsiomeetrist kuni mosfeti kesktapi

7. samm: veekõlarite ettevalmistamine

Alustasin väikese kruvikeerajaga, et eemaldada veekõlari korpuse tagaküljel olevad väikesed kruvid, pärast trükkplaadi eemaldamist leidsin mootori juhtmed. kasutades loputuslõikureid, lõikasin need trükkplaadile võimalikult lähedale.

MÄRKUS. Mootorite juhtmed ei ole hooldatavad, kuna otste lõikamisel ja eemaldamisel tehakse liiga palju vigu, mis võivad mootorit/juhtmeid rikkuda

Seejärel kasutasin LED -dega trükkplaadi eemaldamiseks väikeseid nõelatangid. Ma valin, et mul oleks üks värv veekorpuse kohta, võrreldes nelja värviga, mida poe tootest kasutatakse.

Seejärel painutan LED -positiivseid juhtmeid peaaegu ühele poole, nii et need ristuvad üksteisega. Alustuseks painutan väljuvaid LED -e nii, et astmelised LED -id ulatuvad otsast lõpuni. Kleepuva kleepuvuse kasutamine LED -de hoidmiseks; Seejärel painutan kahte sisemist valgusdioodi, kuid kärpin nende juhtmeid, kuna need ei pea olema nii pikad. Kleepuva kleepuva valgusdioodiga ei saa ma positiivseid juhtmeid kokku joota.

Nüüd saan kärpida LED -ide negatiivseid juhtmeid ja kärpida ka takistid. (Valin valgusdioodid nii, et nende värviribad oleksid samas suunas; see oli puhtalt kosmeetiline) Takistite juhtmeid kasutades painutan neid samamoodi nagu LED -ide positiivsete juhtmetega.

Kasutasin valgusdioodide paigal hoidmiseks kuuma liimi. Seejärel ühendage 3 -juhtmeline pistik. Mootoril ja valgusdioodidel on ühine positiivne külg. vastavad pistikud ühendatakse seejärel perfboardiga, positiivne dioodi ühel küljel ja mootori negatiivne külg dioodi teisel küljel. LED -ide negatiivne külg on ühendatud potentsiomeetri jalaga.

Punastel ja kollastel LED -idel oli 150 OHM takisti

Valgetel, rohelistel ja sinistel LED -idel oli 100 OHM takisti

Need takisti väärtused peaksid võimaldama iga LED -i töötamist 20 mA juures

Samm: lisage Arduino juhtmed

Kasutasin kahte pikkust Etherneti kaablit, umbes 12 tolli kaablit (x 2), kokku 15 juhtmest (1 varu)

Kasutasin kaablit säästva kaabli abil kaabli kokkuhoidmiseks kaablit, lõpuks oli vaja ka kuuma liimi, et seda paigal hoida. Nööris olev tõmblukk aitas juhtme juhtida arduino külge, mis oleks korpusele pannes parfüümi kõrval.

Juhtmed olid juhuslikult paigutatud, kuid hoolitsesin selle eest, et need jõuaksid vajalikule kohale, mõned olid pikemad kui teised, liiga pikad lõigati suuruse järgi. Päiste abil suutsin juhtme teised otsad tihvtide külge joota, see võimaldab mul vajadusel arduino lahti võtta. Lõpuks lisasin kuuma liimi hiljem, et tagada juhtmete tihvtide katkemine, kuid teen seda pärast kõigi funktsioonide testimist.

Lisasin juhtmed IC juhtimiseks ja juhtme nii 5v+ kui ka maanduse jaoks.

Pärast seda tegin testi, et näha, kas tuled ja IC töötavad õigesti, kuna ootasin endiselt posti teel 5w takistit.

Samm: mootoritakistid ja potentsiomeetrid

Lisasin 5W takistid dioodi ja mosfeti keskmise tihvti vahele. Lõhe ületamiseks kasutan takisti painutusjuhtmeid.

Ma leian, et mootorid reageerivad kiiremini impulssidele ja käivitamisele, kui vesi juba aeglaselt voolab. Siin tuleb mängu 2k potentsiomeeter. Potentsiomeeter ühendatakse 5W takisti külge 20AWG ühendustraadiga (ärge ühendage seda traati enne 5W takistit, kuna potentsiomeeter ei saa mootori võimsusega hakkama)

Potentsiomeetri teine jalg on välja painutatud ja kasutades teist 18AWG juhtmeosa, saan ühendada ühe potentsiomeetri ühe kontakti maandusega.

MÄRKUS. Algselt proovisin potentsiomeetreid mitte kasutada, kuid leidsin, et PWM kasutamine nendel mootoritel põhjustab kohutavat kõrgsageduslikku tagasisidet, mis põhjustab häireid IC -s

Samm: 3D -printimine

Trükkisin kokku 3 osa, ülemise, alumise ja tagumise paneeli. STL -failid, mille olen lisanud, on siiski vaid kaks osa (ülemine ja alumine), mis hõlbustavad kellegi jälgimist. Tegin seda, kuna leidsin, et proovisin paneeli lisada pärast seda, kui see ei tundu nii hea. Ma valmistan peamiselt tagapaneeli, sest ma polnud kindel, mida tahaksin tagaküljele. Minu puhul otsustasin lisada sisse/välja lüliti.

Kokku vaatate 36 tundi 3D -printimist. Kasutan oma printeris ABS -i, kuna minu arvates on seda väga lihtne värvida ja lihvida. Lisaks, kui koostan, saan osade kokku keevitamiseks kasutada atsetooni.

Esimene osa, mida soovitan printida, on 3D -mõõtmistestifail, see on väike 15 -minutiline tükk, mis võimaldab teil veenduda, et veekõlar sobib, läbisin umbes 8 kordust, kuni mul oli kõlarile sobiv profiil. Seda tehes säästan ma 18 -tunnise trüki raiskamisest. ülaosas on pesad 1/8 "x 1 1/2" jaoks. Ma pidin kasutama väikest faili, kuna 3D -printeri sildamine on pisut kitsas.

11. samm: kokkupanek

Alustasin juhtmete peakatete kuuma liimi kasutamisega, tagamaks, et need ei puruneks. Lisasin kuuma liimi pärast seda, kui olin veendunud, et mootorid programmeerimisega töötavad. Kasutasin arduino kahes nurgas väikest kogust kuuma liimi, et seda saaks vajadusel hiljem eemaldada. alternatiivina saab 3D -printimisse kujundada eraldusjooned ja keermestatud lisad.

Nagu fotolt näete, on mul ühendatud mõni muu Bluetooth -moodul, kasutasin seda moodulit, kuni ootasin posti teel uut. Kõlarite valesti käivitamise põhiprobleem ei ole täielikult Bluetooth -moodulite viga, tundub, et mootoritele ei meeldi töötada PWM -iga.

Lisasin veetornid ülemisele tükile ja kinnitasin kuuma liimiga. Kasutasin väikest kogust, kuna kavatsen kõlarid hiljem lahti võtta ja plasti lihvida, seejärel puhastada, kuid on liiga külm pihustada värvi sinna, kus ma praegu olen. Seejärel lisati paneeli pistik ja lüliti tagapaneelile, olin tegelikult USB -toitekaabli varem lisanud, kuid nüüd, kui 3D -print on üks tükk, tuleb kaabel juhtmest läbi viia ja seejärel paika ühendada, näete, kus ma olen ühendas fotol oleva USB, torkab see läbi perfboardi ja joodetakse tahke AWG traadibussi külge. Ainus erinevus fotost on lülitiga, positiivne läheb kõigepealt lülitile ja seejärel perfboardile.

12. samm: kood

Lisatud kood on enamasti otse. Kood peaks töötama nii, nagu see on.

Ainus asi, mida tuleks muuta, on koodi ülaosas olevad muutujad. Need on selgelt märgitud kommentaaridega.

MÄRGE:

Näpunäite põhjal võtsin aega õppimiseks ja proovisin arduino mega PWM sagedust reguleerida. Kuigi sageduse muutmine aitas eemaldada tagasisideahelat põhjustanud mootorimüra, nõudis see siiski paljude muude koodiosade muutmist, ajastust tuli muuta, tundlikkust suurendada.

Loodud PWM sageduse muutmise probleem on see, et ajastust tuli suurendada, et korvata vale algust, mis hakkas juhtuma, ja väärtusi tuli muuta, muutes kõlarid vähem tundlikuks. Usun, et praegu oleks kõige parem proovida mootorsõidukijuhti selle projekti eelmisest iteratsioonist, millest viimases etapis räägitakse rohkem.

13. samm: lõpptoode

Viimane punkt on tõesti huvitav vaadata. Seda eset on kõige parem vaadata hämaras või pimedas ruumi valgustuses. Kahjuks ei saa mu praegune kaamera halva valgustusega salvestada. Loodan, et inimestele meeldis see projekt ja nad otsustavad minu poolt hääletada, sest ma saaksin hea kaamera abil näidata oma projekte, mida esmakordselt autorikonkursil osalesin.

Lisasin video kõlarite algsest versioonist, et saaksite näha, kuidas need välja näevad.

Järgmised sammud

Tahaksin proovida kasutada originaalset mootori draiveriahelat, mille tegin versioonis 1, mis kasutab transistore ja fotoelemente, et näha, kas see võimaldaks mootoritel paremini töötada, see peaks kõrvaldama probleemid, mis mul on sagedusmüraga mootorid PWM juhtsignaali kasutamise tõttu. Samuti võin korpuse külge lisada mõned kõlarid koos oma helitugevuse reguleerimisega.

Samuti võite märgata, et veetornide sisemus on erinevat värvi, originaalkõlarid, mis mul olid, olid chome, mida ma kohapealt ei leidnud, seega valisin uute jaoks musta (saadaval erinevates värvides). kõik ühe värviga, kuid neid müüakse 40 dollari eest.