Controllo volume USB: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

In questo progetto, costruiremo un controllo del volume USB utilizzando un Trinket compatibile con Arduino di Adafruit e un encoder rotativo. Infine, stamperemo in 3D un alloggiamento, riempiremo la base con pallini di piombo per aggiungere peso e stabilità e taglieremo al laser una copertura inferiore in acrilico.

Il codice Arduino e il design sottostante sono stati originariamente trovati sul sito Web di Adafruit. Ulteriori informazioni possono essere trovate qui. Il codice Arduino richiederà le librerie Adafruit Trinket, che possono essere scaricate qui (in particolare vorrai la libreria "TrinketHidCombo"). Il codice Arduino effettivo può essere scaricato qui.

Passaggio 1: raccogli le tue parti

(Passa sopra gli articoli nella foto per dettagli e link per ordinare):

• Adafruit Trinket, 5V, 16MHz (assicurati di ottenere la versione 5V, NON quella 3.3V).
• Encoder rotativo (quello mostrato qui è un D-shaft, ma ci sono anche encoder con alberi scanalati, a seconda della manopola che usi)
• Circa 2,5" di cavo a nastro a 5 conduttori. Spellare e stagnare le estremità come mostrato nella foto.
• Cinque pezzi lunghi 1/2" di tubo termoretraibile da 1/8".

Passaggio 2: cablaggio del gingillo all'encoder rotativo

L'encoder rotativo ha cinque pin: tre su un lato e due sull'altro. I due perni su un lato sono per il pulsante. Entrano in contatto quando viene premuto l'albero dell'encoder. Questa diventerà la funzione mute. Questi pin non sono sensibili alla polarità e non c'è differenza nel modo in cui i fili dei pulsanti si collegano ad essi. I tre pin sull'altro lato sono i pin del segnale. Se si tiene l'encoder rivolto verso il lato con i tre piedini, con l'albero rivolto verso l'alto, il piedino sinistro è il segnale "A", il centro è il comune e il piedino destro è il segnale "B". Questo è mostrato anche sulla foto della scheda tecnica.

Collegare il Trinket all'encoder come segue:

• Pin #0 del trinket al pin del segnale "A" dell'encoder.
• Pin del trinket n. 1 a uno dei pin del pulsante dell'encoder.
• Pin del gingillo n. 2 al pin del segnale "B" dell'encoder.
• Pin del gingillo 5V all'altro pin del pulsante dell'encoder.
• Pin del trinket GND al pin comune dell'encoder.

Assicurati di far scivolare un pezzo di tubo termoretraibile su ciascun filo prima di saldare e fallo scorrere il più lontano possibile sul perno prima di restringerlo. La base verrà successivamente riempita con pallini di piombo e questi perni devono essere il più isolati possibile perché saranno in contatto con il pallino una volta terminato. Un buon consiglio è quello di isolare ulteriormente i pin dell'encoder tra il tubo termoretraibile e l'encoder con una piccola quantità di colla a caldo.

Passaggio 3: prepararsi per la programmazione del gingillo

Apri l'IDE di Arduino. Scarica e installa le librerie Adafruit Trinket e il codice di controllo del volume (link all'inizio del progetto). Imposta il tipo di scheda come "Adafruit Trinket 16MHz" e il programmatore come "USBtinyISP".

Il Trinket deve essere in modalità Bootloader per caricare il codice. Quando si collega per la prima volta alla porta USB del computer, il LED verde si accenderà fisso e il LED rosso lampeggerà per 10 secondi e poi si spegnerà. Durante questa finestra di 10 secondi, Trinket è in modalità Bootloader. Puoi entrare in modalità Bootloader in qualsiasi momento premendo il pulsante all'estremità del Trinket di fronte alla porta USB.

Ho scoperto che l'IDE Arduino impiega un po' più di 10 secondi per compilare e verificare il codice prima di essere inviato alla scheda, quindi quando invii il codice alla scheda, guarda la barra di avanzamento verde nell'angolo in basso a destra del finestra dell'IDE. Quando è a metà del percorso, premi il pulsante di ripristino sul Trinket. Il video sopra mostra la barra di avanzamento verde. Quando è circa a metà, premo il pulsante di ripristino sul Trinket. Finché la barra di avanzamento verde si trova completamente a destra prima della chiusura della finestra di 10 secondi, Trinket accetterà il codice. Puoi vedere il trasferimento del codice dal LED rosso che diventa fisso prima di spegnersi. Se il trasferimento non inizia prima della fine del tempo di Bootloader, vedrai un messaggio di errore arancione sull'IDE di Arduino. Se ciò accade, ripeti la sequenza e riprova.

Passaggio 4: test dell'encoder

Una volta che la programmazione è stata completata con successo e il Trinket si riavvia, sarai in grado di controllare il tuo volume con il codificatore rotante. La rotazione dell'encoder in senso orario dovrebbe aumentare il volume del computer e in senso antiorario dovrebbe diminuirlo. Premendo l'albero si dovrebbe disattivare l'audio del computer. Se trovi che il senso di rotazione ha l'effetto opposto (il volume aumenta quando dovrebbe diminuire), allora hai i cavi dell'encoder "A" e "B" invertiti. Puoi scambiare i fili sull'encoder o semplicemente scambiare le definizioni dei pin (0 e 2) sulle linee 3 e 4 del codice Arduino, quindi inviarlo nuovamente al Trinket. Nel video sopra, vedrai il codificatore rotante che controlla il volume e l'audio del PC.

Passaggio 5: stampa 3D della base

Il file di stampa 3D può essere scaricato da Thingiverse facendo clic qui. L'ho stampato utilizzando PLA, altezza dello strato di 0,15 mm e un ugello di 0,4 mm. Il blocco rettangolare appena fuori dalla base nel file di stampa viene utilizzato solo per ridurre al minimo il materiale di supporto all'esterno, poiché tale supporto sarebbe troppo sottile e alto per rimanere stabile durante la stampa. Usa supporti concentrici ovunque. L'unico materiale di supporto difficile da rimuovere è sotto il ponte che sostiene il Trinket. Uso una combinazione di piccolo cacciavite, pinzette angolate e pinze ad ago per rimuoverlo. È importante tirarlo fuori (o almeno il più possibile), perché quello spazio verrà poi riempito con pallini di piombo.

Passaggio 6: aggiungere l'elettronica

Installa il Trinket nella base. Tutti i fori di montaggio nella base stampata in 3D sono dimensionati per 2-56 viti autofilettanti. Utilizzare due viti da 2-56 x 1/4 per fissare l'estremità posteriore della scheda. Se si desidera un pacchetto di 100 viti, possono essere acquistate da McMaster Carr facendo clic qui.

In alternativa, se desideri acquistare solo ciò che è necessario per costruire il tuo progetto, un set di viti (sia per il Trinket che per la copertura inferiore), nonché la copertura acrilica tagliata al laser, i piedini in gomma e, opzionalmente, i pallini di piombo possono essere acquistati insieme dalla mia pagina eBay -- Modifica: non ho più le inserzioni eBay, perché eBay mi ha fatto rimuovere tutte le mie inserzioni contenenti pallini di piombo in quanto le considerano munizioni (anche se usate come peso o zavorra). Se sei interessato all'acquisto di una qualsiasi delle parti hardware (ad es. viti, fondo in acrilico, piedini in gomma, pallini di piombo, ecc. - qualsiasi cosa tranne l'elettronica e la manopola), inviami un messaggio qui (fai clic sulla mia immagine accanto al mio nome al parte superiore del progetto, quindi fare clic sul pulsante Messaggio)

Inserire il codificatore rotante attraverso il foro nella parte superiore della base, aggiungere la rondella piatta e il dado e serrare saldamente.

Passaggio 7: aggiungere peso alla base

La base è riempita con pallini di piombo #7,5 (0,095 ) per aggiungere peso e stabilità (circa 6 once, o 175 g). Ciò impedisce che scivoli sulla scrivania quando si ruota la manopola.

Assicurati di evitare di sparare nella cavità in cui è alloggiato il Trinket. Usa delle pinzette angolate per "spingere" il tiro sotto il ponte e riempilo fino alla sommità dei montanti di montaggio della piastra inferiore e alle pareti che circondano la cavità del Trinket. Livellalo. Vuoi che la base sia abbastanza piena da non sembrare una maraca quando la scuoti, ma non così tanto che il coperchio inferiore non si posizionerà a filo una volta installato.

Passaggio 8: creare e installare il coperchio inferiore

Il file DXF per la copertina inferiore è incluso nella pagina Thingiverse per la base, oppure fare clic qui per un collegamento diretto al file per la copertina inferiore. L'ho tagliato al laser in acrilico da 3 mm (1/8"). Puoi usare le stesse viti 2-56 x 1/4" che hai usato per montare il Trinket per fissare il coperchio inferiore. Facoltativamente, è possibile svasare i fori e utilizzare viti a testa piatta in modo che il fondo sia a filo. Se scegli di utilizzare viti a testa piatta, puoi anche ordinare una confezione da 100 da McMaster Carr facendo clic qui.

Finisci il fondo aggiungendo quattro piedini in gomma trasparente per evitare che scivoli.

Passaggio 9: concludi

Aggiungi una manopola del diametro di 38 mm a tua scelta. La manopola che ho usato può essere acquistata qui. Si noti che questa manopola ha una vite di regolazione, quindi è destinata all'uso con un encoder D-shaft. Se si sceglie di utilizzare un encoder con un albero scanalato, assicurarsi di selezionare una manopola per un albero scanalato. Il foro dell'albero della manopola avrà scanalature corrispondenti e non sarà liscio. Puoi scegliere qualsiasi manopola che ti piace, purché il diametro esterno sia di 38 mm e sia compatibile con l'albero da 6 mm del tuo encoder.

Infine, collega il cavo USB, dai al computer circa 15 secondi per rilevare il dispositivo (il Trinket deve superare la sua sequenza di 10 secondi Bootloader prima che il PC lo rilevi) e tutto è pronto.