Lampade da terra wireless Music Reactive: 15 passaggi (con immagini)

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

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In questo tutorial realizzeremo alcune lampade RGB wireless controllate centralmente, che rispondono alla musica e ai suoni nell'ambiente! Oltre alle istruzioni, l'istruzione contiene:

1. Schematico
2. Elenco dei componenti
3. Link al codice per creare e modificare il tuo progetto

Passaggio 1: pianificazione in anticipo

Ecco i componenti principali che ho utilizzato:

LAMPADE:

1. 4x strisce LED:
2. Alimentatore 4x 5v:
3. 4x WeMos Wifi Board:
4. Spina di alimentazione:

CONTROLLORE:

1. Sensore sonoro:
2. Scheda Wi-Fi, ho usato NodeMCU perché non avevo un altro WeMos D1. Wemos dovrebbe funzionare.
3. Pulsante:
4. Interruttore di alimentazione:
5. Diodi colorati (blu):
6. Batteria agli ioni di litio:
7. Portabatterie:
8. Modulo caricabatterie:

Quindi avevo questa idea molto chiara nella mia testa di ciò che volevo creare. Volevo un rilevatore di suoni centrale (ma portatile) che potesse captare i suoni circostanti e trasmetterli a lampade che potessero essere posizionate ovunque all'interno di una stanza, o anche di una casa. Poiché tutto l'audio verrà rilevato dallo stesso microfono, le lampade dovrebbero rimanere sincrone. Inoltre, ho deciso di utilizzare un rilevatore di suoni e non un jack audio (anche se so che molti preferirebbero questa opzione), perché volevo che fosse completamente wireless e che fosse anche in grado di rilevare le persone che cantano, applaudono o altro. Le immagini mostra i miei primi piani iniziali e gli schemi che ho finito per utilizzare per le lampade e quello che ho usato per il controller.

Passaggio 2: creazione del supporto della lampada

Il "dispositivo" della lampada è costituito da due componenti di base:* Canale in alluminio per contenere la striscia LED

* Vetro acrilico per diffondere la luce

I canali in alluminio erano di 1 metro ciascuno e acquistati in un negozio di ferramenta. Il vetro acrilico che ho tagliato sul mio tavolo ha visto la larghezza del canale di alluminio. Per far sì che l'acrilico diffondesse la luce, doveva essere levigato per ottenere quell'aspetto smerigliato e anche per levigare i bordi realizzati dalla sega da tavolo. Ho iniziato con la grana 80 e gradualmente sono passato alla grana 600.

Passaggio 3: aggiunta delle strisce LED

Per questo scopo speciale sto usando una striscia LED indirizzabile individualmente, che è anche chiamata Neopixel. Se non lo conosci, è un tipo di strisce LED che ti consente di fare riferimento a ciascun diodo separatamente. Ciò consente alcune cose fantasiose, come dare a diodi diversi colori diversi o illuminare solo parti della striscia. Ho usato l'adesivo che si trova sul retro della striscia per fissarlo al canale di alluminio, insieme a della colla a caldo per assicurarmi che si attaccasse davvero!

Passaggio 4: fissaggio del diffusore di luce in acrilico

Ora dobbiamo fissare il diffusore di luce in acrilico al diffusore di luce in alluminio. Questo passaggio è più difficile di quanto sembri, poiché i bordi dei canali in alluminio sono piuttosto sottili. Il modo migliore che ho trovato è stato quello di usare un po' di resina epossidica ad asciugatura rapida sui bordi e tenerlo fermo per circa 5 minuti prima di attaccare dei morsetti per tenerlo in posizione fino a quando non è completamente indurito.

Passaggio 5: iniziare la base in legno

La base in legno sarà ricavata da una lastra di legno di quercia incollato che ho comprato in ferramenta. Dato che è piuttosto sottile, incollerò diversi strati insieme per creare un blocco. Ne ho strappato delle strisce sulla sega da tavolo e ho usato la troncatrice per tagliare quadrati di legno di 10x10 cm. Poi ho incollato insieme pezzi da due e pezzi da 3. Una volta che la colla si è asciugata, ho potuto prendere il blocco alto 3 pezzi e usare uno scalpello per creare un foro come una mortasa per la lampada. Qui è importante ottenere una vestibilità comoda e aderente in modo che la lampada non abbia molto spazio per muoversi.

Passaggio 6: finitura della base in legno

Per la seconda metà della base in legno, il pezzo con 2 strati incollati tra loro, ho usato il trapano a colonna per fare delle buche in ogni angolo. È così che ho potuto adattare il puzzle e ritagliare un quadrato nella stanza, in modo da fare spazio all'elettronica più avanti nel processo. Quando ho terminato il taglio nella parte superiore e inferiore, li ho incollati tra loro prima di carteggiarli sulla levigatrice a nastro. Infine ho applicato un po' di olio per far risaltare la grana.

Passaggio 7: l'elettronica della lampada 1

Cablare l'elettronica con il WeMos D1 Mini secondo lo schema che ho realizzato, e poi metterne la maggior parte su una scheda perf. Sto usando un connettore LED per semplificare la connessione alla striscia LED in un secondo momento. Nota: per ottenere il segnale più affidabile dal Wemos alla striscia LED, è effettivamente utile utilizzare un traslatore di livello del segnale per aumentare il segnale da 3,3 volt ad almeno 3,5 volt. Puoi leggere di più a riguardo qui: https://hackaday.com/2017/01/20/cheating-at-5v-ws2…Personalmente sembrava funzionare bene senza di esso, ma ho pensato che potrei menzionarlo nel caso qualcuno incontra problemi con il mio schema.

Passaggio 8: alimentazione

Userò un alimentatore da 40 watt, 5 volt. Ho usato una serie di connettori cablati al WeMos e a una presa di corrente, in modo che l'alimentazione potesse essere collegata senza alcuna saldatura, dopo che la spina è stata inserita nella base di legno nel passaggio successivo.

Passaggio 9: aggiunta della spina di alimentazione

Usando una punta da trapano delle stesse dimensioni della parte inferiore della spina di alimentazione, ho perforato il fondo della base della lampada. usando un martello l'ho spinto in posizione. Ora puoi vedere che sarà abbastanza facile collegare l'alimentazione, poiché abbiamo il connettore di alimentazione già saldato alla spina!

Passaggio 10: ultimi ritocchi alla lampada

Ok, è ora di aggiungere il supporto della lampada alla base della lampada. Per questo ho usato un po' di resina epossidica ad asciugatura rapida intorno all'intero apparecchio, prima di inserirlo nella presa di legno. Per fissare l'elettronica ho messo una piccola quantità di colla a caldo sul lato inferiore della perfboard e l'ho montata con la porta USB rivolta verso il basso in modo che fosse facile da programmare in seguito. Ho collegato i connettori di alimentazione tra loro e le lampade sono finite! Il prossimo è il controller!

Passaggio 11: il controller

La prima immagine mostra tutti i componenti che ho usato per il controller. Sono tutti elencati all'inizio. Ho usato le stesse tecniche della base della lampada per creare la scatola del controller, tranne per il fatto che ci sono solo 3 strati di legno, dove i 2 inferiori sono scavati e quello superiore è solido. È importante che il foro nel controller sia abbastanza grande da contenere il supporto della batteria! Nella piastra superiore ho tracciato il supporto del microfono e praticato un foro con le alette che potrebbe adattarsi perfettamente!

Passaggio 12: il pulsante

Per cambiare modalità delle lampade, e per indicare se il controller è acceso o spento, utilizzeremo un pulsante illuminato da un diodo led blu. Per questo ho usato un componente pulsante per fornire l'interfaccia elettrica al chip Wi-Fi, ma per la cosa reale da premere ho usato un pulsante gameboy chiaro. Ho limato via tutte le irregolarità dalla sua superficie e ho praticato un foro nel mezzo. Poi ho usato della colla a caldo per attaccare il diodo led. Con il trapano a colonna ho praticato un foro abbastanza grande da contenere comodamente il bottone. Dopo aver saldato il componente del pulsante elettronico a un pezzo di perfboard (e secondo lo schema in alto), ho attaccato il pulsante del gameboy con il diodo LED sopra il pulsante. In questo modo è possibile fare clic sul pulsante del gameboy per attivare il pulsante a cui è incollato! Questo gruppo è stato incollato nel foro che lo fissava dal perfboard, sul lato inferiore in modo che il pulsante del gameboy sporgesse dal foro.

Passaggio 13: modulo caricabatterie e rilevatore di suoni

Volevo che il modulo di ricarica rimanesse a filo con la base della lampada, quindi ho segnato il suo contorno e l'ho tracciato con una matita. Poi ho usato lo scalpello per farlo aderire al legno. Secondo lo schema, la batteria è cablata al modulo di ricarica e collegata alla scheda Wi-Fi tramite l'interruttore di alimentazione. Il LED e il pulsante sono collegati alla scheda Wi-Fi. Per il rilevatore di suoni ho usato dei cavi jumper e l'ho anche saldato ai pin corretti sulla scheda Wi-Fi. Ho messo tutto questo all'interno della scatola e ho incollato il modulo di ricarica in posizione usando un po' di resina epossidica ad asciugatura rapida.

Passaggio 14: finalizzazione del controller

Sulla parte superiore del controller ho praticato una grande fossetta nel legno attorno al modulo del microfono. Aggiungerò del tessuto in seguito per nascondere il modulo. Per coprire l'elettronica ho tracciato un pezzo di balsa impiallacciata sottile fino alle dimensioni del blocco di legno. Ho segnato gli angoli dove avrei messo delle gambe per farla stare in piedi. Ho anche tracciato il contorno dell'interruttore di alimentazione e ho cesellato un foro. È stato molto soddisfacente posizionare l'interruttore di alimentazione in posizione! Per le gambe sto effettivamente usando alcune manopole per cassetti dall'aspetto gradevole. Per collegare l'interruttore di alimentazione ai cavi di alimentazione, ho usato dei buoni vecchi passacavi e li ho aggraffati ai cavi. In questo modo è più facile scollegare l'intera piastra inferiore in caso di necessità di manutenzione! Ho usato due piccole viti per tenere in posizione il fondo, che può essere facilmente rimosso per un rapido accesso per caricare nuovi pezzi di codice sulla scheda Wi-Fi. Alla fine ho aggiunto dell'olio e ho tagliato 3 strati di rete per insetti per adattarli alla piccola fossetta che ho praticato all'inizio. E il controller è completo, non resta che caricare il codice sulle lampade e sul controller!

Passaggio 15: codice e immagini finite

Secondo Premio al Concorso Make it Glow 2018