Competencia en electrónica Niv. 2: 5 pasos

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

Este será un tutorial rápido que lo ayudará a completar el nivel 2 de competencia en electrónica. ¡No tiene que hacer esto exactamente como está! Puede sustituir piezas / componentes como desee, pero será responsable de cambiar el código para que funcione. Agregaré comentarios al código para explicar qué hace cada parte.

Lo último es el microordenador. Estamos usando el Arduino Nano. Esto se puede cambiar por un Arduino Uno o cualquier otro microcontrolador. Las operaciones pueden ser diferentes y usted será responsable de hacer funcionar la otra computadora.

La tira de led está en la bolsa plateada en la parte superior del cajón del personal del MHD. El micrófono también está dentro de la bolsa con los LED. Una vez que haya terminado, devuélvalos aquí.

Suministros

1. Microordenador

   Arduino Nano

2. Alambres

   1. 7x cables F2F

      1. 2x negro
      2. 2x rojo
      3. 3x varios colores
3. Tira llevada

   Nuevamente solo tenemos uno. Será con el micrófono

4. Micrófono

   ¡Solo tenemos uno, así que adjúntelo al final! Estará en el cajón del personal

Paso 1: microordenador

Para empezar, debemos sentirnos cómodos con las partes del Arduino Nano. Como se ve en la imagen, el controlador tiene dos lados principales. Las únicas partes que nos preocupan son las siguientes:

• + 5V
• GND
• GND
• 3V3 (esto también puede aparecer como 3.3V pero significa lo mismo)
• D2
• D3
• D4
• Mini USB (el conector plateado al final)

Paso 2: tira de LED

Comience por obtener el final de la tira de led. Este debe tener un enchufe negro (con 4 cables en su interior) y luego dos cables perdidos (1x amarillo, 1x rojo). Solo nos preocuparemos por el enchufe negro. Oriéntelo para que estén en este orden de izquierda a derecha: rojo, azul, verde, amarillo. Estos colores se corresponden con VCC, D0, C0, GND. Usando el lado hembra de los cables, empuje el cable negro hacia el GND, el rojo hacia el VCC y los diferentes colores hacia los dos del medio.

** Cuando conecte los cables, asegúrese de que la lengüeta plateada esté hacia arriba. Esto les ayudará a deslizarse sobre los pasadores. (Visto en la primera foto)

Luego tomaremos el otro lado femenino y lo uniremos al Nano. Conecte el cable GND de la tira de LED a GND junto a D2. Luego, tome el cable VCC y conéctelo al pin + 5V. Conecte el pin C0 y D0 del LED al pin D2 y D3 en el Nano. Las ubicaciones de los enchufes se pueden ver en la tercera y cuarta imágenes.

Paso 3: coloque el micrófono

** NOTA **

Los cables escaseaban al tomar fotografías. Actualizaré esta imagen cuando sea posible para reflejar mejor las instrucciones. Aquí están los colores de los cables en las direcciones versus los colores en las imágenes:

• rojo -> marrón
• negro -> negro
• coloreado -> gris

El micrófono se conectará igual que la tira de LED pero con solo 1 pin de datos en lugar de dos.

Esta vez necesitamos conectar el pin VCC del micrófono al pin 3V3 en el nano usando un cable rojo. Luego, el pin GND en el micrófono al GND en el nano usando el cable negro y finalmente el pin OUT del micrófono al pin D4 en el nano con el cable de color.

Paso 4: IDE de Arduino

Usando las computadoras más cercanas a las impresoras 3D, abra Arduino IDE. Estas computadoras tienen un software especial instalado para controlar nuestra tira de LED. Luego, usando un micro USB, conecte el nano a la computadora.

1. Haga clic en Herramientas en la barra superior.
2. Luego, en Tablero, haga clic en Arduino Nano

3. En Procesador, haga clic en ATmega328P (antiguo cargador de arranque)

   Si esto no funciona, seleccione ATmega328P

4. Finalmente, en Puerto, haga clic en la única opción que se muestra.

Una vez que esté todo seleccionado, copie y pegue este código en la ventana de boceto (donde dice void setup () y void loop ()). Luego haga clic en la flecha que apunta a la derecha (se puede encontrar justo debajo del elemento del menú de edición). Esto cargará el código en su nano.

#include // Define qué pines D se utilizan. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4; // Crea un objeto para escribir en la tira de LED. APA102 ledStrip; // Establecer el número de LED a controlar. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t leds; // Audio const int sampleWindow = 50; // Ancho de la ventana de muestra en mS (50 mS = 20Hz) unsigned int sample; // Crea un búfer para contener los colores (3 bytes por color). rgb_color colors [ledCount]; // Establece el brillo de los leds (el máximo es 31 pero puede ser deslumbrante). const int brillo = 12; configuración vacía () {Serial.begin (9600); } bucle vacío () {ecualizador (); ledStrip.write (colores, ledCount, brillo); } void equilizer () {startMillis largo sin firmar = millis (); // Inicio de la ventana de muestra unsigned int peakToPeak = 0; // nivel pico a pico unsigned int signalMax = 0; unsigned int signalMin = 1024; uint8_t tiempo = milis () >> 4; // recopila datos para 50 mS while (millis () - startMillis <sampleWindow) {sample = analogRead (micPin); // descarta lecturas falsas if (sample signalMax) {signalMax = sample; // guarda solo los niveles máximos} else if (sample <signalMin) {signalMin = sample; // guarda solo los niveles mínimos}}} peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = memset de amplitud pico-pico (colores, 0, tamaño de (colores)); // borra los colores de la tira de LED leds = rangos (peakToPeak); // llamar a los rangos para ver cuántos LED se encienden uint32_t stripColor = peakToPeak / 1000 + peakToPeak% 1000; para (uint16_t i = 0; i <= leds; i ++) {colores = hsvToRgb ((uint32_t) stripColor * 359/256, 255, 255); // agrega los colores de nuevo a la tira mientras solo ilumina los leds necesarios. }} rgb_color hsvToRgb (uint16_t h, uint8_t s, uint8_t v) {uint8_t f = (h% 60) * 255/60; uint8_t p = (255 - s) * (uint16_t) v / 255; uint8_t q = (255 - f * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t t = (255 - (255 - f) * (uint16_t) s / 255) * (uint16_t) v / 255; uint8_t r = 0, g = 0, b = 0; cambiar ((h / 60)% 6) {caso 0: r = v; g = t; b = p; rotura; caso 1: r = q; g = v; b = p; rotura; caso 2: r = p; g = v; b = t; rotura; caso 3: r = p; g = q; b = v; rotura; caso 4: r = t; g = p; b = v; rotura; caso 5: r = v; g = p; b = q; rotura; } return rgb_color (r, g, b); } uint8_t rangos (uint8_t vol) {if (vol> 800) {return 60; } else if (vol> 700) {return 56; } else if (vol> 600) {return 52; } else if (vol> 500) {return 48; } else if (vol> 400) {return 44; } else if (vol> 358) {return 40; } else if (vol> 317) {return 36; } else if (vol> 276) {return 32; } else if (vol> 235) {return 28; } else if (vol> 194) {return 24; } else if (vol> 153) {return 20; } else if (vol> 112) {return 16; } else if (vol> 71) {return 12; } else if (vol> 30) {return 8; } else {return 4; }}

Paso 5: una vez terminado

¡Buen trabajo! Toma una foto de todo funcionando. Si la tira de LED no se ilumina por completo, entonces se ajustó el tornillo en la parte posterior del micrófono. Puede cambiar el código para solucionar este problema (solicite ayuda si lo desea), pero no es necesario. Si desea conservar el proyecto, los enlaces para el micrófono y la tira de led se muestran a continuación. Necesitamos que se queden en el Hub para que el resto del personal también lo termine.

Ahora, antes de desmontar todo, vuelva a conectar el nano a la computadora y siga estos pasos en el IDE de Arduino:

• Haga clic en Archivo
• Ejemplos de
• Básico
• Parpadear
• Una vez terminado, haga clic en el botón de carga

Esto es para garantizar que todos estén haciendo todo el proceso y no solo conectando los cables. ¡Ahora desmonte todo y vuelva a colocarlo donde lo encontró!

Enlaces:

Micrófono

Los LED se agregarán una vez que tenga el enlace