Luci di Natale automatizzate: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

In questo Instructable, ti mostro come costruire luci di Natale lampeggianti automaticamente quando viene riprodotta la musica! Il progetto ha 2 parti: il circuito elettrico e il codice/algoritmo Arduino. Il circuito funziona utilizzando un relè a 8 canali per chiudere il circuito in ciascuno degli 8 singoli fili di luce natalizia. Un microfono a elettrete cattura le onde sonore riprodotte su un set di altoparlanti e le invia a un Arduino utilizzando un ingresso analogico.

Da qui ci sono 2 opzioni per i programmi utilizzabili. È possibile utilizzare il modello di codice manuale per far lampeggiare manualmente determinati fili di luci per brani musicali specifici oppure è possibile utilizzare il codice automatico che attiva diversi fili di filo in base alla frequenza riprodotta.

Passaggio 1: ottenere materiali

L'elenco dei materiali per questo progetto è molto mite, il che lo rende un progetto molto conveniente. L'elenco dei materiali e dove ho acquistato tutto (link di affiliazione amazon) include:

1x Arduino Uno

1x tagliere

1x amplificatore per microfono elettrete

1x fascio di cavi jumper 65 PZ

1x cavi jumper femmina/maschio premium - 20 x 12"

1x relè SunFounder a 8 canali

8x Vickerman Mini Christmas Lights (puoi anche acquistare meno ciocche)

Vale anche la pena notare che i guanti di gomma e un estintore sono altamente raccomandati se sei nuovo in questo tipo di progetti. C'è anche una versione PDF scaricabile dell'elenco dei materiali di seguito.

Passaggio 2: elettrico - Collegamento del relè e delle luci di Natale

Il cuore del circuito elettrico è il relè. Un relè è un interruttore meccanico che si chiude quando viene applicata una tensione molto più piccola al relè. Funziona perché la tensione più piccola scorre attraverso una bobina di filo, che crea un elettromagnete per chiudere l'interruttore meccanico. L'interruttore è collegato alla stessa estremità tagliata di ogni filo di Christmas Light. Quando l'interruttore si chiude, la tensione della presa a muro è in grado di attraversare il filo, creando luce!

Nota: NON lavorare sui fili di luce natalizia mentre le luci sono collegate!

Per collegare le luci al relè, fai un unico taglio nel filo della luce e spela leggermente il filo per rivelare una piccola quantità di rame su ciascun lato del taglio. Fatto ciò, collegare ciascuna punta di rame ai cavi normalmente aperti di 1 relè. Fai questo per 8 fili leggeri.

Maggiori informazioni su come collegare il relè sono disponibili qui:

Passaggio 3: elettrico - microfono e Arduino

Successivamente, dobbiamo collegare il microfono electret ad Arduino in modo da poter iniziare a ricevere onde sonore come input analogico. Le connessioni sono abbastanza semplici con il microfono VCC e la messa a terra che si collegano rispettivamente all'Arduino 5V e alla massa, l'uscita del microfono si collega direttamente al pin 0 analogico di Arduino. Le immagini sopra e il circuito visivo di Fritzing sotto descrivono in dettaglio come il microfono e la scheda relè si collegano ad Arduino.

Passaggio 4: codice Arduino - luci lampeggianti automatiche

Dopo aver collegato tutta l'elettronica, è il momento di caricare il codice Arduino! Il codice delle luci lampeggianti automatiche farà lampeggiare automaticamente le luci di Natale in base alla frequenza del suono che il microfono sente. Il codice funziona utilizzando un algoritmo chiamato FHT (Fast Hartley Transform) simile a FFT (Fast Fourier Transform) per convertire l'onda sonora dal dominio del tempo al dominio della frequenza.

Di solito non mi piace usare librerie specializzate quando scrivo codice, ma la libreria di Open Music Labs è stata estremamente facile da usare e ha reso questo progetto molto più veloce! Il codice sarà disponibile sul mio repository GitHub:

Passaggio 5: codice Arduino - luci lampeggianti manuali

Il mio repository GitHub contiene anche il codice per le luci lampeggianti manualmente. Il codice manuale in questo repository è attualmente calibrato per Carol of Bells, ma puoi cambiare il codice per far lampeggiare qualsiasi canzone seguendo lo stesso schema che uso in questo codice! Il codice sarà disponibile anche su GitHub:

Passaggio 6: imposta le luci ed esegui il codice

Posiziona le tue luci dove vuoi, carica il tuo codice sulla scheda Arduino e guarda il tuo spettacolo di luci! Una volta che hai finito e funziona, puoi alimentare il tuo Arduino con una batteria da 9 V in modo da non dover tenere il laptop nelle vicinanze. Goditi lo spettacolo!