Elektronikfærdighed Lvl 2: 5 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Dette vil være en hurtig vejledning til at hjælpe dig med at fuldføre niveau 2 elektronikfærdigheder. Du behøver ikke at gøre dette nøjagtigt som det er! Du kan udskifte dele/komponenter som du vil, men er ansvarlig for at ændre koden for at få den til at fungere. Jeg vil tilføje kommentarer til koden for at forklare, hvad hver del gør.

Det sidste er mikrocomputeren. Vi bruger Arduino Nano. Dette kan byttes ud for en Arduino Uno eller enhver anden mikrokontroller. Betjeningen kan være anderledes, og du vil være ansvarlig for at få den anden computer til at fungere.

LED -strimlen er i sølvposen i toppen af MHD -personaleskuffen. Mikrofonen er også inde i posen med lysdioderne. Når du er færdig, bedes du returnere dem her!

Forbrugsvarer

1. Mikrocomputer

   Arduino Nano

2. Ledninger

   1. 7x F2F kabler

      1. 2x sort
      2. 2x rød
      3. 3x forskellige farver

3. LED Strip

   Igen har vi kun en. Det vil være med mikrofonen

4. Mikrofon

   Vi har kun en, så vedhæft den til sidst! Det vil være i personaleskuffen

Trin 1: Mikrocomputer

For at starte skal vi være fortrolige med delene af Arduino Nano. Som det ses på billedet, er der to hovedsider til controlleren. De eneste dele, vi er bekymrede for, er som følger:

• +5V
• GND
• GND
• 3V3 (dette kan også vises som 3,3V, men betyder det samme)
• D2
• D3
• D4
• Mini USB (sølvstikket for enden)

Trin 2: LED Strip

Start med at få enden af ledstrimlen. Dette skal have et sort stik (med 4 ledninger, der går ind i det) og derefter to herreløse ledninger (1x gul, 1x rød). Vi vil kun bekymre os om det sorte stik. Orienter det, så det er i denne rækkefølge fra venstre mod højre: rød, blå, grøn, gul. Disse farver svarer til VCC, D0, C0, GND. Ved hjælp af den kvindelige side af ledningerne skubbes den sorte ledning ind på GND, den røde på VCC og de forskellige farver på de to midterste.

** Når du fastgør ledningerne, skal du sørge for, at sølvtappen vender opad! Dette hjælper dem med at glide til stifterne. (Set på det første billede)

Vi tager derefter den anden kvindelige side og fastgør den til Nano. Fastgør GND -ledningen fra LED -strimlen til GND ved siden af D2. Tag derefter VCC -ledningen, og fastgør den til +5V -stiften. Sæt C0- og D0 -stiften fra LED'en til D2- og D3 -stiften på Nano. Stikplaceringer kan ses på det tredje og fjerde billede.

Trin 3: Tilslut mikrofonen

** BEMÆRK **

Ledninger var knappe, mens de tog billeder. Jeg opdaterer dette billede, når det er muligt, for at afspejle instruktionerne bedre. Her er trådfarverne i retningerne versus farverne på billederne:

• rød -> brun
• sort -> sort
• farvet -> grå

Mikrofonen vil blive tilsluttet det samme som LED -stripen, men med kun 1 datapind i stedet for to.

Denne gang skal vi vedhæfte VCC -stiften fra mikrofonen til 3V3 -stiften på nano'en ved hjælp af en rød ledning. Derefter GND -stiften på mikrofonen til GND på nano ved hjælp af den sorte ledning og til sidst OUT -stiften på mikrofonen til D4 -stiften på nano med den farvede ledning.

Trin 4: Arduino IDE

Åbn Arduino IDE ved hjælp af de computere, der er tættest på 3D -printere. Disse computere har speciel software installeret til at styre vores LED -strip. Tilslut derefter nano'en til computeren ved hjælp af en mikro -USB.

1. Klik på Værktøjer i den øverste bjælke
2. Klik derefter på Arduino Nano under Board

3. Klik på ATmega328P (gammel bootloader) under processor

   Hvis dette ikke virker, skal du vælge ATmega328P

4. Til sidst skal du klikke på den viste indstilling under Port.

Når det hele er valgt, skal du kopiere og indsætte denne kode i skitsevinduet (hvor der står void setup () og void loop ()). Klik derefter på pilen, der peger til højre (den kan findes lige under redigeringsmenupunktet). Dette vil uploade koden til din nano.

#include // Definer hvilke D -ben der bruges. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4; // Opret et objekt til skrivning til LED -strimlen. APA102 ledStrip; // Indstil antallet af lysdioder, der skal kontrolleres. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t leds; // Lyd const int sampleWindow = 50; // Prøvevinduesbredde i mS (50 mS = 20Hz) usigneret int -prøve; // Opret en buffer til at holde farverne (3 bytes pr. Farve). rgb_color colors [ledCount]; // Indstil lysstyrken på lysdioder (maksimum er 31, men kan være blændende lyst). const int lysstyrke = 12; ugyldig opsætning () {Serial.begin (9600); } void loop () {equilizer (); ledStrip.write (farver, ledCount, lysstyrke); } void equilizer () {unsigned long startMillis = millis (); // Start af prøvevindue usigneret int peakToPeak = 0; // peak-to-peak niveau usigneret int signalMax = 0; usigneret int signalMin = 1024; uint8_t tid = millis () >> 4; // indsamle data for 50 mS mens (millis () - startMillis <sampleWindow) {sample = analogRead (micPin); // smid falske aflæsninger ud, hvis (sample signalMax) {signalMax = sample; // gem kun de maksimale niveauer} ellers hvis (sample <signalMin) {signalMin = sample; // gem kun de min. niveauer}}} peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = peak -peak amplitude memset (farver, 0, sizeof (farver)); // rydder farverne fra LED strip leds = intervaller (peakToPeak); // opkaldsområder for at se, hvor mange lysdioder der skal tændes uint32_t stripColor = peakToPeak/1000 + peakToPeak%1000; for (uint16_t i = 0; i <= leds; i ++) {farver = hsvToRgb ((uint32_t) stripColor * 359 /256, 255, 255); // tilføjer farverne tilbage til stripen, mens der kun tændes for de nødvendige lysdioder. }} 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; pause; tilfælde 1: r = q; g = v; b = p; pause; tilfælde 2: r = p; g = v; b = t; pause; sag 3: r = p; g = q; b = v; pause; sag 4: r = t; g = p; b = v; pause; sag 5: r = v; g = p; b = q; pause; } returner rgb_farve (r, g, b); } uint8_t intervaller (uint8_t vol) {if (vol> 800) {return 60; } ellers hvis (bind> 700) {return 56; } ellers hvis (vol> 600) {return 52; } ellers hvis (bind> 500) {return 48; } ellers hvis (bind> 400) {return 44; } ellers hvis (bind> 358) {return 40; } ellers hvis (bind> 317) {return 36; } ellers hvis (bind> 276) {return 32; } ellers hvis (bind> 235) {return 28; } ellers hvis (bind> 194) {return 24; } ellers hvis (bind> 153) {return 20; } ellers hvis (bind> 112) {return 16; } ellers hvis (bind> 71) {return 12; } ellers hvis (bind> 30) {return 8; } andet {return 4; }}

Trin 5: Når den er færdig

Godt arbejde! Tag et billede af det hele virker. Hvis LED -strimlen ikke lyser helt, blev skruen på bagsiden af mikrofonen justeret. Du kan ændre koden for at løse dette (spørg om hjælp, hvis du vil), men er ikke nødvendig. Hvis du vil beholde projektet, vises linkene til mikrofonen og ledstrimlen herunder. Vi har brug for dem til at blive på hubben for at andet personale også kan afslutte det.

Før du adskiller alt, skal du slutte nano'en til computeren og følge disse trin i Arduino IDE:

• Klik på Fil
• Eksempler
• Grundlæggende
• Blinke
• Når du er færdig, skal du klikke på upload -knappen

Dette er for at sikre, at alle udfører hele processen og ikke kun fastgør ledningerne. Adskil nu alt og sæt det tilbage, hvor du fandt det!

Links:

Mikrofon

Lysdioder tilføjes, når jeg har linket