Caja de música Arduino con pantalla de letras: 9 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Recientemente compré una pantalla LCD (pantalla de cristal líquido) de 2 líneas x 16 caracteres para jugar. Después de familiarizarme con él, comencé a pensar en un proyecto para usarlo; algo un poco original. Decidí hacer una caja de música que mostraría la letra (o un mensaje) mientras se reproducía la canción. Para la música, compré una pequeña placa de reproducción en formato MP3. Un Arduino Nano ejecuta la pantalla LCD y MP3. El Nano y el MP3 caben en una placa de pruebas de tamaño medio con muy poco cableado requerido. Todo el negocio funciona con una batería recargable de iones de litio. También compré un altavoz diminuto de buena calidad. Todos caben en una bonita caja que compré localmente en Jo-Ann's Crafts and Fabrics. Hice fundas para ocultar la electrónica; solo se muestra la pantalla LCD.

Para la primera selección musical elegí "Love Me Tender" de Elvis Presley. Para explicar por qué, permítanme agregar algunos antecedentes. Conocí a mi esposa mientras estaba en la universidad (1955-59). En las fiestas de cerveza, tocaba la guitarra y cantaba (más o menos). Terminé haciendo nuevas letras para la música específicamente para ella. Tengo la intención de convertir esas letras en la próxima selección musical; jura que los tiene, pero aún no los ha encontrado. Por supuesto que los he olvidado. Pero la caja de música es un regalo para mi esposa. Ella es una buena pintora y vestirá la caja.

Para aclarar: solo he escrito un Instructable anterior: Knock-Knock Treasure Box. Lo publiqué como dick55. De alguna manera se le asignó otro nombre a este.

Paso 1: Piezas, materiales y herramientas necesarios

Piezas y material

Cuando quiero obtener piezas rápidamente con envío "gratuito", utilizo Amazon Prime. A menudo puedo encontrar muchos en este lugar, lo cual es una verdadera conveniencia. De lo contrario, busco en eBay y otros proveedores. Cualquier artículo enumerado a continuación que no muestre un proveedor significa que ya lo tenía.

Caja (Jo-Ann's) Woodline Works ARTÍCULO # 64860

Tilo (Jo-Ann's 1/8 x 4 x 24 pulgadas)

Tela de rejilla de altavoz (Jo-Ann's) ¼ de yarda es la compra mínima permitida

Arduino Nano

LCD (Amazon / Sunfounder I2C LCD1602)

Reproductor de MP3 (Amazon / DFPlayer)

Tarjeta de memoria para reproductor MP3 (Amazon / SanDisk 16GB micro SD)

Altavoz (Parts-Express / DaytonAudio CE32A-8)

Protoboard de tamaño medio

Cargador y batería recargable de iones de litio de tamaño 9V

Conector a presión de batería con cables rojo (+) y negro (-)

Interruptor de la tapa (SPDT activado por palanca de resorte)

Cable de conexión de cobre sólido n. ° 22

Saltadores de cinta de 40 hilos, 8 pulgadas de largo, hembra-macho

Resistencias de 1000 ohmios (2)

Chatarra 2x4

Cinta de espuma Dupont de doble cara

# 4 tornillos y tuercas

Pegamento (uso pegamento pegajoso de Ailene para casi todo)

Rotuladores de color permanentes

Herramientas que utilicé

Sierra de mesa (hace un mejor trabajo cortando tilo, o cualquier madera, con precisión y facilidad)

Sierra caladora (para cortar un orificio en la tapa de la pantalla LCD)

Taladro y broca (pala) para taladrar madera de 1 pulgada

Regla con marcas de 1/32 de pulgada o 1 mm

Soldador, soporte, soldadura y limpiador de punta de malla de latón opcional

Pinzas de punta de aguja

Pelacables (recomiendo Vise-Grip para un pelado fácil y confiable; Amazon)

Paso 2: modificar la caja

Vocero

Taladre un orificio de altavoz de 1 pulgada de diámetro en el centro del frente de la caja con la broca de pala o la sierra de perforación.

Este es el mejor momento para montar el altavoz. Use cuatro pedazos de cinta de espuma de 2 caras en el marco, centrando el altavoz en el orificio.

Corte un cuadrado de tela de rejilla para cubrir el orificio y péguelo a la caja exterior, centrado en el orificio, En una tabla de tilo, coloque una cubierta de tela de rejilla cuadrada, taladre un orificio de 1 pulgada centrado, corte la cubierta y péguela a la caja.

Cubierta de altavoz / interruptor de tapa

Corte las partes de la cubierta del interruptor de la tapa / altavoz de la tabla de tilo, con el objetivo de que encajen perfectamente en la caja.

Pegue los lados con la parte posterior y luego pegue la parte superior. También corté trozos de clavija cuadrada para agregar esquinas reforzadas.

(Recuerde, las dimensiones laterales deben ser 1/8 de pulgada menos que la altura interna de la caja para acomodar la cubierta y lo suficientemente anchas para despejar la profundidad del altavoz.

(Además, la parte posterior debe tener al menos ¼ de pulgada menos de altura que el interior de la caja para permitir la salida del cable en la parte inferior y para la cubierta superior).

Interruptor de tapa

Este es un buen momento para montar el interruptor de la tapa y su botón de activación.

Mi botón tiene una longitud de 7/16 de pulgada y una clavija de 1/8 de pulgada. Envolví cinta adhesiva de 1/8 de pulgada de ancho alrededor de la parte inferior para mantenerla en la cubierta cuando se instala la cubierta.

Pegué el interruptor en el frente de la caja en una posición horizontal que aseguró que el lado de la cubierta lo despejó, en una posición vertical que colocó el punto del actuador de la palanca de resorte 1/4 de pulgada debajo de la parte superior de la caja (grosor superior más área con cinta de botón), y lo separó dos espesores de cinta de espuma desde el frente de la caja para dejar espacio para el ojal. Medí la distancia instalada del punto central de la palanca de resorte desde el frente de la caja y perforé un orificio de 1/8 de pulgada en la parte superior de la cubierta para el botón y lo amplié ligeramente para permitir la libertad de movimiento. El botón descansa en el punto del actuador de la palanca de resorte con 3/16 sobresaliendo por encima de la parte superior de la cubierta de 1/8 de pulgada de grosor.

Doble fondo

Corte el fondo falso para crear un ajuste perfecto en la parte posterior de la tapa del altavoz / interruptor de la tapa, de modo que ambas partes se mantengan en su lugar sin necesidad de tornillos.

Haga una muesca para el conector LCD.

(Recuerde pegar un trozo de cinta al fondo falso, permitiendo que la cinta se enrolle para quitar fácilmente el fondo falso).

Retrase el corte de los soportes laterales de la caja para el fondo falso hasta que se pueda determinar la altura instalada de la placa de pruebas y el cableado. (No hice esto y tuve que agregar dos cerillas a cada lado para tener suficiente espacio libre).

Cubierta de la tapa

Corte la tapa de la tapa de la caja para que encaje cómodamente en la tapa.

Diseñe el orificio rectangular para la pantalla LCD. Un orificio centrado debe dejar espacio libre con la cubierta del altavoz / interruptor de la tapa cuando se cierra la tapa. ! usó la sierra de calar para cortar el orificio de la pantalla LCD, primero perforando un orificio de acceso para la hoja. (Nota: me resultó difícil conseguir un recorte bonito).

Haga una muesca para el conector LCD.

Marque 4 orificios de montaje y taladre.

Monte la pantalla LCD con tornillos y tuercas n. ° 4 utilizando espaciadores según sea necesario.

Corte cuatro pies cuadrados de montaje de un 2x4, con una longitud para lograr un montaje empotrado de la cubierta en la tapa, incluido un grosor de cinta de espuma. (La foto muestra cinta de espuma en la parte superior de los soportes. Decidí que este no era el camino a seguir).

Marque los puntos de montaje en la cubierta, taladre los orificios para tornillos en la cubierta y orificios guía en los soportes para los tornillos n. ° 4.

(Recuerde instalar los soportes desde la cubierta del interruptor de la tapa / altavoz para que no haya interferencia de la cabeza del tornillo cuando se cierre la tapa).

Atornille los soportes y presione la cubierta en la tapa para asegurarla con la cinta de espuma.

(Nota: los tornillos permiten quitar la cubierta si es necesario. La cinta de espuma dificulta mucho la extracción de la cubierta).

Paso 3: hacer una placa de pruebas

Conecte el reproductor Nano y MP3 a la placa de pruebas

Enchufe Nano con el pin 1 (D13) en la placa de pruebas G-30.

Conecte el reproductor MP3 con el pin 8 (conexión de altavoz) en H-1.

Tabla de cableado de protoboard

Poder:

Buss J-19 a + 5V (salida Nano 5V)

J-17 al bus de tierra (-)

Buss J-8 a + 5V (entrada MP3 5V)

J-2 al bus de tierra (-)

Conexión en serie de software de Nano a reproductor MP3:

A-10 hasta A-20.

B-13 a B-21

Resistencia de 1K en E-10 y F-10. (Estas resistencias compensan la interfaz de 3.3V en el reproductor MP3).

Resistencia de 1K en E-13 y F-13.

I-7 a I-10.

J-6 a J-13.

Paso 4: Instale y conecte la placa de pruebas

Instalación de la placa de pruebas

Retire un pequeño cuadrado de respaldo de la placa de pruebas en cada esquina y aplique cinta de espuma.

(No quite todo el respaldo o nunca podrá quitar la placa de pruebas).

Pegue la placa de pruebas hacia abajo en el centro de la caja en la parte trasera.

Instalación y conexión de la batería de 9 V

Monte la batería en la esquina trasera derecha de la caja con un pequeño cuadrado de cinta de espuma centrada.

Suelde el cable rojo del conector a presión de la batería al polo de entrada del interruptor de la tapa.

Separe un conector de dos cintas (un cable de los cuales es rojo) y corte el extremo hembra.

Suelde el cable rojo al polo del interruptor que emite 9 V cuando el interruptor no está presionado.

Suelde el otro cable al cable negro del conector a presión.

Use un marcador para marcar la placa de pruebas I-16 en rojo (salida Nano 5V). Mark I-15 negro (suelo).

Conecte los dos pines de cinta, rojo a rojo, negro a negro.

Conexión de altavoz

Separe un conector de tres cintas y corte el extremo hembra.

Suelde los dos cables exteriores a los terminales de los altavoces. El cable del medio no se utiliza.

Enchufe las clavijas exteriores en la placa de pruebas I-1 e I-3. La polaridad no importa.

Conexión LCD

Separe un conector de cuatro cintas, eligiendo un esquema de color gris-rojo-naranja-amarillo.

En el extremo de la pantalla LCD, enchufe el conector hembra en las clavijas de la pantalla LCD como se define a continuación. SCL y SDA son la interfaz I2C.

En la placa de pruebas, divida la cinta de 4 hilos en dos cintas de 2 hilos: clavijas I2C rojo-negro y naranja-amarillo conectadas como se define a continuación.

LCD (hembra) Extremo:

Gris - Gnd

Rojo - 5V

Naranja - SCL

Amarillo - SDA

Extremo de la placa de pruebas (macho) (marque en consecuencia):

Autobús gris - tierra (-)

Rojo - bus de 5 V (+)

Naranja - J-22

Amarillo - J-23

Paso 5: Haga e instale los soportes laterales de la caja para el fondo falso

Con la placa de pruebas y todo el cableado en su lugar, mida la altura del cableado sobre el piso de la caja.

Cortar los dos soportes del tablero de boj a una altura un poco mayor que esta medida y un ancho un poco menor que el falso fondo. Pégalos en su lugar en los lados de la caja.

Paso 6: descargue el boceto de Arduino en Nano

Copie el siguiente boceto en Arduino IDE y luego cárguelo en Nano. El boceto está comentado para facilitar su comprensión.

Paso 7: descargue la música en la tarjeta Micro SD

Con su PC, cargue la siguiente música MP3 en la tarjeta micro SD e insértela en el reproductor MP3.

Paso 8: jugar

Conecte la batería y debería estar listo para jugar.

Traté de mostrar un video en este paso, pero nunca había hecho uno antes y no tuve más que problemas.

A continuación, se muestran algunos recursos útiles:

wiki.sunfounder.cc/index.php?title=I%C2%B2C…

www.dfrobot.com/wiki/index.php/DFPlayer_Mi…

github.com/Arduinolibrary/DFPlayer_Mini_mp…

www.parts-express.com/pedocs/specs/285-101…