Competenza elettronica lvl 2: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Questo sarà un breve tutorial per aiutarti a completare il livello 2 di competenza elettronica. Non devi farlo esattamente così com'è! Puoi sostituire parti/componenti come preferisci, ma sarai responsabile della modifica del codice per farlo funzionare. Aggiungerò commenti al codice per spiegare cosa fa ogni parte.

L'ultima cosa è il microcomputer. Stiamo usando Arduino Nano. Questo può essere sostituito con un Arduino Uno o qualsiasi altro microcontrollore. Le operazioni potrebbero essere diverse e l'utente sarebbe responsabile di far funzionare l'altro computer.

La striscia led si trova nella borsa argentata nella parte superiore del cassetto del personale MHD. Il microfono è anche all'interno della borsa con i LED. Una volta terminato, restituiscili qui!

Forniture

1. Microcomputer

   Arduino Nano

2. fili

   1. 7x cavi F2F

      1. 2x nero
      2. 2x rosso
      3. 3x vari colori

3. Striscia LED

   Di nuovo ne abbiamo solo uno. Sarà con il microfono

4. Microfono

   Ne abbiamo solo uno, quindi attaccalo alla fine! Sarà nel cassetto del personale

Passaggio 1: Microcomputer

Per iniziare dobbiamo essere a nostro agio con le parti di Arduino Nano. Come si vede nell'immagine, ci sono due lati principali del controller. Le uniche parti di cui siamo preoccupati sono le seguenti:

• +5V
• GND
• GND
• 3V3 (questo può anche apparire come 3.3V ma significa la stessa cosa)
• re2
• RE3
• D4
• Mini USB (la spina argentata alla fine)

Passaggio 2: striscia LED

Inizia ottenendo la fine della striscia led. Questo dovrebbe avere una spina nera (con 4 fili che entrano in essa) e poi due fili vaganti (1x giallo, 1x rosso). Ci occuperemo solo della spina nera. Orientalo in modo che siano in questo ordine da sinistra a destra: rosso, blu, verde, giallo. Questi colori corrispondono a VCC, D0, C0, GND. Usando il lato femmina dei fili, spingi il filo nero sul GND, il rosso sul VCC e i diversi colori sui due centrali.

**Quando si collegano i fili, assicurarsi che la linguetta argentata sia rivolta verso l'alto! Questo li aiuterà a scivolare sui perni. (Visto nella prima foto)

Quindi prenderemo l'altro lato femminile e lo attaccheremo al Nano. Collegare il filo GND dalla striscia LED al GND accanto a D2. Quindi prendi il cavo VCC e collegalo al pin +5V. Collegare il pin C0 e D0 dal LED al pin D2 e D3 sul Nano. Le posizioni delle spine sono visibili nella terza e nella quarta immagine.

Passaggio 3: collegare il microfono

** NOTA **

I cavi erano scarsi durante le riprese. Aggiornerò questa immagine quando possibile per riflettere meglio le istruzioni. Ecco i colori dei fili nelle direzioni rispetto ai colori nelle immagini:

• rosso -> marrone
• nero -> nero
• colorato -> grigio

Il microfono sarà collegato come la striscia LED ma con solo 1 pin dati invece di due.

Questa volta dobbiamo collegare il pin VCC dal microfono al pin 3V3 sul nano usando un filo rosso. Quindi il pin GND sul microfono al GND sul nano usando il filo nero e infine il pin OUT sul microfono al pin D4 sul nano con il filo colorato.

Passaggio 4: Arduino IDE

Usando i computer più vicini alle stampanti 3D, apri Arduino IDE. Questi computer hanno un software speciale installato per controllare la nostra striscia LED. Quindi, utilizzando una micro USB, collega il nano al computer.

1. Fai clic su Strumenti nella barra in alto
2. Quindi sotto Board, fai clic su Arduino Nano

3. Sotto Processore fai clic su ATmega328P (Vecchio Bootloader)

   Se questo non funziona, seleziona ATmega328P

4. Infine, in Porta, fai clic sull'unica opzione mostrata.

Una volta selezionato tutto, copia e incolla questo codice nella finestra dello schizzo (dove dice void setup() e void loop()). Quindi fare clic sulla freccia che punta a destra (si trova proprio sotto la voce del menu di modifica). Questo caricherà il codice sul tuo nano.

#include // Definisce i pin D utilizzati. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4;// Crea un oggetto per scrivere sulla striscia LED. APA102 ledStrip;// Imposta il numero di LED da controllare. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t led; // Audio const int sampleWindow = 50; // Larghezza della finestra di esempio in mS (50 mS = 20Hz) unsigned int sample;// Crea un buffer per contenere i colori (3 byte per colore). rgb_color colors[ledCount];// Imposta la luminosità dei led (il massimo è 31 ma può essere accecante). const int luminosità = 12; void setup() { Serial.begin(9600); } ciclo vuoto() { equilizer(); ledStrip.write(colori, ledCount, luminosità); } void equilizer() { unsigned long startMillis= millis(); // Inizio della finestra di esempio unsigned int peakToPeak = 0; // livello picco-picco unsigned int signalMax = 0; segnale int senza segnoMin = 1024; uint8_t tempo = millis() >> 4; // raccoglie dati per 50 mS while (millis() - startMillis < sampleWindow) { sample = analogRead(micPin); // elimina le letture spurie if (sample signalMax) { signalMax = sample; // salva solo i livelli massimi } else if (sample < signalMin) { signalMin = sample; // salva solo i livelli minimi } } } peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = ampiezza picco-picco memset(colors, 0, sizeof(colors)); // cancella i colori dalle strisce LED leds = ranges(peakToPeak); // chiama i range per vedere quanti LED accendere uint32_t stripColor = peakToPeak/1000 + peakToPeak%1000; for(uint16_t i = 0; i <= led; i++) { colors = hsvToRgb((uint32_t)stripColor * 359 / 256, 255, 255); // aggiunge di nuovo i colori alla striscia accendendo solo i led necessari. } } 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; switch((h / 60) % 6){ case 0: r = v; g = t; b = p; rottura; caso 1: r = q; g = v; b = p; rottura; caso 2: r = p; g = v; b = t; rottura; caso 3: r = p; g = q; b = v; rottura; caso 4: r = t; g = p; b = v; rottura; caso 5: r = v; g = p; b = q; rottura; } return rgb_color(r,g,b); } uint8_t ranges(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; } }

Passaggio 5: una volta terminato

Buon lavoro! Scatta una foto del tutto funzionante. Se la striscia led non si accende completamente, la vite sul retro del microfono è stata regolata. Puoi cambiare il codice per risolvere questo problema (chiedi aiuto se vuoi) ma non è necessario. Se si desidera mantenere il progetto, i collegamenti per il microfono e la striscia led sono riportati di seguito. Abbiamo bisogno che quelli rimangano all'Hub affinché anche altro personale lo finisca.

Ora prima di smontare tutto ricollega il nano al computer e segui questi passaggi nell'IDE di Arduino:

• Fare clic su File
• Esempi
• Di base
• Battito di ciglia
• Una volta terminato, fai clic sul pulsante di caricamento

Questo per garantire che tutti stiano facendo l'intero processo e non solo collegando i fili. Ora smonta tutto e rimettilo dove l'hai trovato!

Link:

Microfono

I LED verranno aggiunti una volta che avrò il collegamento