Lámpara Arduino de botella de refresco - Sensible al sonido: 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Me sobraron algunos LED direccionables individualmente de otro proyecto y quería crear otro desafío bastante fácil pero divertido para mis clases de diseño de productos de nivel Year 10 (13-15 años). Este proyecto utiliza una botella de refresco vacía (¡o una bebida gaseosa si eres de Nueva Zelanda!), Un sensor de nivel de sonido Arduino Nano, KY-037, una tira de 10 LED, papel de fotocopiadora, cartón, pegamento caliente, cargador de teléfono móvil, interruptor plus el hardware de unión habitual.

También puede hacerlo sin el sensor KY-037 y simplemente reproducir una secuencia de luces interesante alterando el código Arduino.

Suministros

Arduino Nano

Sensor de sonido compatible con Arduino KY-037

Tira de LED RGB (LED direccionables individualmente), 5V, WS2812

Botella de refresco (¡contenido para beber opcional!)

Papel de fotocopiadora

Cartulina

Tijeras

Cuchillo de hobby

Pistola de pegamento caliente y barras de pegamento

Cable eléctrico

Soldador y soldadura eléctrica

Control deslizante o interruptor basculante

Cargador de teléfono móvil y cable USB: cualquiera

Encabezados masculinos: posiblemente use repuestos del Arduino Nano

Pintar para decorar

Paso 1: Haga que sus LED funcionen

Lo siguiente es una copia de mi otro "Medidor de nivel de ruido inseguro" Instructable, ya que es el mismo procedimiento. Omita el bit del sensor KY-037 si no está agregando esto:

Es útil practicar la iluminación de su tira RGB. Usé 10 LED para el medidor, así que practiqué con esto. Corta su tira en la unión de cobre, es obvio dónde. Soldé un pequeño encabezado de 3 pines que tenía de un kit de inicio Arduino en el extremo. Soldar en los contactos de cobre de la tira RGB es bastante complicado, ¡así que buena suerte! Observe las flechas en la tira RGB: debe conectarse para que su señal de alimentación y datos siga las flechas. Verá las letras DO y Din que significan Salida de Datos y Entrada de Datos. Esto me permitió conectar la tira en una placa junto con puentes al Arduino. La imagen muestra la placa Arduino Uno más grande, pero los pines del Nano son los mismos. En el código verás que el pin de datos de la tira está conectado al pin digital número 6 del Arduino. Establecí el número de LED en 10. El bucle vacío enciende y apaga los LED hacia arriba y hacia abajo en la tira, un color tras otro. Tenga en cuenta que i va de 0 a 9, es decir, un total de 10 LED. Omití el sensor en esta etapa (a diferencia de la imagen) para que sea simple: ¡consiga algo de éxito! Una vez que haya hecho esto, el siguiente desafío es calibrar e incorporar el sensor KY-037. Hay un gran tutorial realizado por ElectroPeak en el sitio web de Arduino que le brinda un código simple que envía números al monitor en serie del Arduino, lo que le permite calibrar con el tornillo del potenciómetro en el sensor. Aquí está el enlace: https://create.arduino.cc/projecthub/electropeak/h…. He agregado este archivo de código a este tutorial como verá. A continuación, conecte la tira de LED RGB al circuito según el diagrama de circuito que verá en el documento PDF adjunto (gracias en parte a Tinkercad Circuits por esto). Después de esto, puede cargar el código (KY_037_sound_sensor_LEDS_v2) a su Arduino Uno u otra placa que pueda estar usando (un Nano también funcionaría). Tenga en cuenta que necesitará la carpeta FastLED y los archivos agregados a su carpeta de la biblioteca Arduino que se habrá instalado cuando instaló Arduino en su computadora. La biblioteca podría estar en una ruta de archivo como: C: / Archivos de programa (x86) Arduino / bibliotecas. Descárguelo de Github: https://github.com/FastLED/FastLED. Otras cosas a tener en cuenta son recordar elegir la placa correcta en el software Arduino en Herramientas … placa y asegurarse de que la placa está hablando con el puerto de su PC haciendo clic en Herramientas … puerto. Aparte de esto, deberá realizar ajustes en su potenciómetro en el sensor KY-037 dependiendo de la salida de la fuente de alimentación del teléfono móvil que tenga; la salida de amperios variará entre diferentes cargadores, lo que cambiará la respuesta de la tira RGB. Calíbrelo según su situación o use un medidor de decibelios separado como yo para estimar el umbral de cambio de color. He simplificado el código para que ya no incorpore conversiones de la salida de voltaje del sensor al nivel de decibelios absolutos como en el proyecto de la Universidad de Rice.

Paso 2: Comience a hacer el cuerpo de la lámpara

Esta parte es divertida. Primero corte la botella de refresco alrededor de su circunferencia un poco hacia abajo desde la tapa para que pueda insertar un trozo de papel de fotocopia enrollado. Se desplegará contra los lados de la botella después de que la coloques. Córtala un poco para que quepa en tu botella. Esto actúa como una sombra para que los LED no sean demasiado brillantes para mirarlos.

Usé un rollo de cartón de película adhesiva (Glad Wrap si eres de Nueva Zelanda) para bajar por el centro de la botella (también puedes usar una hoja de papel de fotocopiadora enrollada). En esto envolví la tira de 10 LED en una espiral, mantenida en su lugar con pegamento caliente. Asegúrese de que el extremo del pin soldado de la tira de LED esté en la parte superior y accesible. Pega este tubo de papel o cartón al fondo de la botella. A continuación, haga un círculo de cartón para pasar por encima de la botella y el tubo de papel / cartón, con una muesca para permitir el paso de los cables LED. Luego, puede conectar esto al Nano y pegar el Nano en su lugar (ver fotos).

Tendrás que mirar el diagrama de cableado que publiqué y resolverlo por tu cuenta. Básicamente, desea que el pin + del sensor de sonido KY-037 y el terminal + 5V de la tira de LED se conecten al pin 5V del Nano. Los pines GND de ambos van al GND en el Nano. Aquí es donde utilicé algunos encabezados de repuesto soldados juntos. Desde estos pines, une dos cables que van hacia abajo a través del centro del tubo de cartón y salen al cable USB que se conecta al cargador del teléfono móvil. Asegúrese de hacer coincidir + ve y -ve.

Antes de continuar, una vez más probé la tira de LED para asegurarme de que todavía se enciende (sin conexiones rotas), alimentada tanto desde el USB a una computadora como desde 5V y GND.

Los cables de la fuente de alimentación los pasé por el centro del tubo de cartón y salí por la parte inferior de la botella. El interruptor baja aquí, para pegarlo en caliente a la base en forma de cono, así que deje suficiente cable para esta operación. Luego corté mi cable USB Arduino / impresora de repuesto por la mitad, conecté un extremo a los cables de la fuente de alimentación Nano. El otro extremo va al cargador de móvil. El cable tiene un cable negro y uno rojo, además de otros cables de datos. Utilice el negro (negativo / GND) y el rojo (+ 5V).

Paso 3: terminar las cosas

Verá en las fotos que utilicé cartón para dar forma a la parte superior cilíndrica de mi lámpara; esto ayuda a ocultar la placa Nano y los cables. Tenga en cuenta que dejé accesible la toma USB para poder programar aún más el Nano para utilizar el sensor de sonido. Haré esto cuando el tiempo lo permita.

La base de mi lámpara es un cono. Esto es más complicado de lograr. Sin embargo, hay un sitio web muy útil que le permite crear un cono, PDF e imprimir una plantilla de cono que se puede traducir en cartón. Simplemente mida los diámetros y la altura que desee. Aquí está el enlace: https://www.blocklayer.com/cone-patterns.aspx El mío tenía 167 mm x 93 mm x 40 mm de alto.

Lo dejo aquí por ahora. Mi lámpara todavía necesita algunos ajustes y pintura, además de la adición de un código más sofisticado para que responda al sensor de sonido, pero eso se puede agregar en un futuro cercano.

Espero que disfrutes de este proyecto tanto como yo. Espero probarlo en el aula.