Arduino Music Box con visualizzazione dei testi: 9 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Di recente ho acquistato un LCD a 2 righe x 16 caratteri (display a cristalli liquidi) con cui giocare. Dopo averlo conosciuto, ho iniziato a pensare a un progetto in cui utilizzarlo; qualcosa di un po' originale. Ho deciso di creare un carillon che mostrasse il testo (o un messaggio) durante la riproduzione della canzone. Per la musica ho comprato una piccola scheda lettore in formato MP3. Un Arduino Nano esegue l'LCD e l'MP3. Il Nano e l'MP3 si adattano a una breadboard di dimensioni ridotte con pochissimo cablaggio richiesto. L'intera attività è alimentata da una batteria ricaricabile agli ioni di litio. Ho anche comprato un piccolo altoparlante di buona qualità. Stanno tutti in una bella scatola che ho comprato localmente da Jo-Ann's Crafts and Fabrics. Ho realizzato coperture per nascondere l'elettronica; mostra solo lo schermo LCD.

Per la prima selezione musicale ho scelto "Love Me Tender" di Elvis Presley. Per spiegare perché, mi permetta di aggiungere un po' di background. Ho conosciuto mia moglie mentre ero al college (1955-59). Alle feste della birra suonavo una chitarra e cantavo (sorta). Ho finito per fare nuovi testi per la musica appositamente per lei. Intendo fare di quei testi la prossima selezione musicale; lei giura di averli, ma deve ancora trovarli. Certo che li ho dimenticati. Ma il carillon è un regalo per mia moglie. È una brava pittrice e vestirà la scatola.

Per chiarimenti: ho scritto solo un precedente Instructable: Knock-Knock Treasure Box. L'ho pubblicato come dick55. In qualche modo a questo è stato assegnato un altro nome.

Passaggio 1: parti, materiali e strumenti necessari

Parti e materiale

Quando voglio ottenere le parti rapidamente con la spedizione "gratuita", utilizzo Amazon Prime. Spesso riesco a trovarne molti in questo unico posto, il che è una vera comodità. Altrimenti cerco ebay e altri fornitori. Qualsiasi elemento elencato di seguito che non mostra un fornitore significa che lo avevo già.

Box (Jo-Ann's) Woodline Works ARTICOLO#64860

Tiglio (Jo-Ann 1/8 x 4 x 24 pollici)

Tessuto della griglia dell'altoparlante (di Jo-Ann) l'iarda è l'acquisto minimo consentito

Arduino Nano

LCD (Amazon/Sunfounder I2C LCD1602)

Lettore MP3 (Amazon/DFPlayer)

Scheda di memoria per lettore MP3 (Amazon/SanDisk 16GB micro SD)

Altoparlante (Parts-Express/DaytonAudio CE32A-8)

Tagliere di mezza misura

Batteria ricaricabile agli ioni di litio da 9 V e caricabatterie

Connettore a scatto per batteria con cavi rosso (+) e nero (-)

Interruttore sul coperchio (SPDT con attivazione a leva a molla)

#22 cavo di collegamento in rame solido

Ponticelli a nastro a 40 fili, lunghi 8 pollici, femmina-maschio

Resistori da 1000 ohm (2)

Scarto 2x4

Nastro biadesivo in schiuma Dupont

#4 viti e dadi

Colla (uso la colla adesiva di Ailene per quasi tutto)

Marcatori di colore permanenti

Strumenti che ho usato

Sega da banco (fa il miglior lavoro nel tagliare il tiglio, o qualsiasi legno, con precisione e facilità)

Seghetto da traforo (per praticare un foro nel coperchio per schermo LCD)

Trapano a colonna e punta per legno (a vanga) da 1 pollice

Righello con segni di 1/32 di pollice o 1 mm

Saldatore, supporto, saldatura e detergente per punta in ottone opzionale

Pinze ago

Spelafili (consiglio Vise-Grip per una spelatura facile e affidabile; Amazon)

Passaggio 2: modifica la casella

Altoparlante

Praticare un foro per l'altoparlante di 1 pollice di diametro al centro della parte anteriore della scatola utilizzando la punta a vanga o la sega a tazza.

Questo è il momento migliore per montare l'altoparlante. Usa quattro pezzi di nastro biadesivo sul telaio, centrando l'altoparlante sul foro.

Ritagliare un quadrato di tela a griglia per coprire il foro e incollarlo alla scatola all'esterno, centrato sul foro, Sulla tavola di tiglio stendere una copertura quadrata in tessuto grigliato, praticare un foro centrato di 1 pollice, ritagliare la copertura e incollarla alla scatola.

Coperchio altoparlante/interruttore coperchio

Tagliare le parti di copertura dell'altoparlante/interruttore del coperchio dalla tavola di tiglio, cercando di adattarsi perfettamente alla scatola.

Incolla i lati sul retro, quindi incolla la parte superiore. Ho anche tagliato lunghezze di tassello quadrato per aggiungere angoli rinforzati.

(Ricorda, le dimensioni laterali devono essere 1/8 di pollice in meno rispetto all'altezza interna della scatola per accogliere il coperchio e sufficientemente larghe per liberare la profondità dell'altoparlante.

(Inoltre, la parte posteriore deve essere almeno ¼ di pollice in meno di altezza rispetto all'interno della scatola per consentire l'uscita del filo nella parte inferiore e per il coperchio superiore.)

Interruttore sul coperchio

Questo è un buon momento per montare l'interruttore del coperchio e il relativo pulsante di attivazione.

Il mio bottone è una lunghezza di 7/16 di pollice di un tassello di 1/8 di pollice. Ho avvolto del nastro adesivo largo 1/8 di pollice attorno al fondo per tenerlo nella copertura quando si installa la copertura.

Ho registrato l'interruttore sulla parte anteriore della scatola in una posizione orizzontale che assicurasse che il lato del coperchio lo liberasse, in una posizione verticale che mettesse il punto dell'attuatore della leva a molla 1/4 di pollice sotto la parte superiore della scatola (spessore superiore più area nastrata del pulsante), e distanziarlo di due spessori di nastro in schiuma dalla parte anteriore della scatola per fornire spazio per l'asola. Ho misurato la distanza installata del punto centrale della leva della molla dalla parte anteriore della scatola e ho praticato un foro da 1/8 di pollice nella parte superiore del coperchio per il pulsante e l'ho leggermente allargato per consentire la libertà di movimento. Il pulsante poggia sul punto di azionamento della leva a molla con 3/16 che sporgono sopra la parte superiore del coperchio spesso 1/8 di pollice.

Falso Fondo

Taglia il falso fondo per creare una perfetta aderenza sul retro del coperchio dell'altoparlante/interruttore sul coperchio, in modo che entrambe le parti siano tenute in posizione senza bisogno di viti.

Fai una tacca per il connettore LCD.

(Ricordarsi di incollare un pezzo di nastro sul falso fondo, permettendo al nastro di avvolgersi per una facile rimozione del falso fondo.)

Ritardare il taglio dei supporti laterali della scatola per il falso fondo fino a quando non è possibile determinare l'altezza installata della breadboard e del cablaggio. (Non l'ho fatto e ho dovuto aggiungere due fiammiferi su ciascun lato per ottenere abbastanza spazio.)

Coperchio

Tagliare il coperchio del coperchio della scatola per una comoda vestibilità nel coperchio.

Disporre il foro rettangolare per il display LCD. Un foro centrato dovrebbe lasciare spazio al coperchio dell'altoparlante/interruttore del coperchio quando il coperchio si chiude. ! ha usato il seghetto per tagliare il foro LCD, prima praticando un foro di accesso per la lama. (Nota: ho trovato difficile ottenere un bel ritaglio.)

Fai una tacca per il connettore LCD.

Segna 4 fori di montaggio e fora.

Montare l'LCD con viti e dadi n. 4 utilizzando i distanziatori se necessario.

Tagliare quattro piedini di montaggio quadrati da un 2x4, con la lunghezza per ottenere il montaggio a filo del coperchio nel coperchio, incluso uno spessore di nastro in schiuma. (La foto mostra il nastro di schiuma sopra i supporti. Ho deciso che non era la strada da percorrere.)

Contrassegnare i punti di montaggio sul coperchio, praticare i fori per le viti nel coperchio e i fori pilota nei supporti per le viti n.

(Ricordarsi di installare i supporti dal coperchio dell'altoparlante/interruttore del coperchio in modo che non vi siano interferenze con la testa della vite quando il coperchio si chiude.)

Avvitare i supporti e premere il coperchio nel coperchio per fissarlo con il nastro di schiuma.

(Nota: le viti consentono di rimuovere la copertura se necessario. Il nastro in schiuma rende troppo difficile rimuovere la copertura.)

Passaggio 3: crea un tagliere

Collega Nano e lettore MP3 a Breadboard

Collegare Nano con il pin 1 (D13) nella breadboard G-30.

Collegare il lettore MP3 con pin 8 (connessione altoparlante) in H-1.

Tabella di cablaggio del tagliere

Potenza:

Bus da J-19 a +5V (uscita Nano 5V)

J-17 al bus di terra (-)

Bus da J-8 a +5V (ingresso MP3 5V)

J-2 al bus di terra (-)

Connessione seriale software da Nano a lettore MP3:

da A-10 a A-20.

da B-13 a B-21

Resistenza da 1K in E-10 e F-10. (Questi resistori compensano l'interfaccia da 3,3 V sul lettore MP3.)

Resistenza da 1K in E-13 e F-13.

I-7 a I-10.

J-6 a J-13.

Passaggio 4: installa e collega breadboard

Installazione tagliere

Rimuovi un quadratino di supporto per breadboard ad ogni angolo e applica del nastro di gommapiuma.

(Non rimuovere tutto il supporto o non sarai mai in grado di rimuovere la breadboard.)

Attacca la breadboard nella parte posteriore centrale della scatola.

Installazione e collegamento della batteria da 9 V

Montare la batteria nell'angolo posteriore destro della scatola utilizzando un quadratino di nastro di schiuma centrato.

Saldare il filo rosso del connettore a scatto della batteria al polo di ingresso dell'interruttore del coperchio.

Separare un connettore a due nastri (di cui un filo è rosso) e tagliare l'estremità femmina.

Saldare il filo rosso al polo dell'interruttore che emette 9V quando l'interruttore non è premuto.

Saldare l'altro filo al filo nero dal connettore a scatto.

Usa un pennarello per contrassegnare la breadboard I-16 in rosso (uscita Nano 5V). Mark I-15 nero (terra).

Collegare i due pin del nastro, da rosso a rosso, da nero a nero.

Collegamento degli altoparlanti

Separare un connettore a tre nastri e tagliare l'estremità femmina.

Saldare i due fili esterni ai terminali degli altoparlanti. Il filo centrale è inutilizzato.

Collegare i pin esterni alla breadboard I-1 e I-3. La polarità non ha importanza.

Connessione LCD

Separare un connettore a quattro nastri, scegliendo una combinazione di colori grigio-rosso-arancione.

All'estremità LCD, collegare il connettore femmina ai pin LCD come definito di seguito. SCL e SDA sono l'interfaccia I2C.

Sulla breadboard, dividere il nastro a 4 fili in due nastri a 2 fili: pin I2C rosso-nero e arancione-giallo collegati come definito di seguito.

Fine LCD (femmina):

Grigio -- Gnd

Rosso -- 5V

Arancione -- SCL

Giallo -- SDA

Breadboard (maschio) Fine (segnare di conseguenza):

Grigio -- Massa (-) buss

Rosso -- 5V (+) bus

Arancione -- J-22

Giallo -- J-23

Passaggio 5: creare e installare i supporti laterali della scatola per il falso fondo

Con la breadboard e tutti i cavi in posizione, misurare l'altezza del cablaggio sopra il pavimento della scatola.

Tagliare i due supporti dalla tavola di bosso ad un'altezza leggermente superiore a questa misura e ad una larghezza un po' inferiore al falso fondo. Incollali in posizione sui lati della scatola.

Passaggio 6: scarica lo schizzo Arduino su Nano

Copia il seguente schizzo nell'IDE di Arduino e poi caricalo in Nano. Lo schizzo è commentato per facilità di comprensione.

Passaggio 7: scarica la musica nella scheda Micro SD

Usando il tuo PC, carica la seguente musica MP3 nella scheda micro SD e inseriscila nel lettore MP3.

Passaggio 8: gioca

Collega la batteria e dovresti essere pronto per giocare.

Ho provato a mostrare un video in questo passaggio, ma non ne ho mai fatto uno prima e non ho avuto altro che problemi.

Ecco alcune risorse utili:

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…