Barazues i altoparlantit të ujit: 13 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Në udhëzuesin tim të parë do të kaloj hapat e nevojshëm për të krijuar altoparlantë uji që veprojnë si barazues.

Folësit e ujit nga dyqani janë të mrekullueshëm për tu parë, por mendova se mund të bënin më shumë. kaq shumë vjet më parë kisha modifikuar një grup për të treguar frekuencën e muzikës që luhej. Në atë kohë kam përdorur Color Organ Triple Deluxe II, e kombinuar me një sërë fotografish të qelizave potenciometra dhe transistorë kam qenë në gjendje të marr një grup prej 3 altoparlantësh për të funksionuar.

Unë atëherë disa vjet më parë kisha dëgjuar për IC MSGEQ7 i cili ka aftësinë për të ndarë audion në 7 vlera të të dhënave për të lexuar një arduino. Unë përdor një arduino mega 2560 në këtë projekt sepse ka numrin e kërkuar të kunjave PWM për të drejtuar pesë kulla uji.

Ky projekt përdor aftësitë e lidhjes në një tabelë, modul Bluetooth, arduino dhe altoparlantë me ujë jashtë raftit. Gjatë gjithë projektit në të vërtetë vërej disa gjëra që duhet të kisha bërë ndryshe, kështu që do të jem i sigurt për t'i vënë në dukje.

Le të fillojmë

Hapi 1: Pjesët

Ka mjaft pjesë të përdorura në këtë projekt. Shumë pjesë që kisha rreth tavolinës, pjesët e tjera u blenë nga një dyqan vendas i pjesëve.

Do t'ju duhet:

SH NOTNIM: sasia e pjesës në kllapa

(1) Arduino Mega 2560

(1) Moduli USB Bluetooth

(1) Fole 8 pin DIP

(1) MSGEQ7 - Unë rekomandoj ta blini këtë nga Sparkfun Electronics pasi ebay është plot me versione të rreme të këtij IC

(1) Foleja e prizës së kufjeve

(1) Kabllo kufje me fund femëror

(1) femër standarde USB me gjatësi të mirë kabllo

(5) Lidhës me 3 tela (çifte) zakonisht shiten si lidhës me 3 tela për shiritat LED ws2812b (shiko figurën)

(10) FQP30N06L N-Channel mosfet

(5) 1D4001 standarde diodë bllokuese

(4) LED i kuq 3 mm

(4) LED i verdhë 3 mm

(4) LED i bardhë 3 mm

(4) LED e gjelbër 3 mm

(4) LED blu 3mm

(10) Rezistenca 10k 1/4 vat

(8) 100 rezistenca OHM

(8) 150 rezistorë OHM

(5) 500 potenciometra OHM

(5) potenimetra 2k OHM

(5) 27 rezistenca OHM 5 vat

(2) Rezistenca 100k OHM

(2) kondensatorë 100nF

(1) Kondensatori 33pF - Duhet të jetë kjo vlerë; Kam vendosur paralelisht kondensatorë të shumtë për të arritur këtë vlerë

(1) kondensator 10nF

(1) Çelësi i ndezjes - ON (vrima e montimit ishte 3 mm, zakonisht e shënuar si një ndërprerës mini në ebay)

(4) Bulona 1/8 "x 1 1/2" (të miat u etiketuan si bulona sobë nga Home Depot, skedari 3d është ngritur për këtë madhësi arrë dhe rrufe)

(2) afërsisht 12 gjatësi të kabllit Ethernet

Pjesët e printuara 3D, nëse nuk zotëroni një printer faqet e internetit si 3dhubs.com janë një burim i shkëlqyeshëm.

Zam i nxehtë

Saldator + Hekur për saldim

Kunjat e kokës për meshkuj

Hapi 2: Çmontoni Përshtatësin Bluetooth

Fillimisht do të përdorja një kabllo USB mashkull, por foleja ishte thyer në të, atëherë vendosa të çmontoj përshtatësin dhe të heq portën USB. Duke përdorur një metër shumë metra unë kam qenë në gjendje të gjej terrenin duke testuar kunjat në pjesën e jashtme të portës USB. (ata janë të lidhur)

SH NOTNIM: Unë në fakt duhej ta ndryshoja këtë përshtatës pjesërisht përmes projektit pasi po shkaktonte zhurmë me frekuencë të lartë në portën audio, ato të reja nuk janë as 100% më të mira. por unë kam një marrës të ndryshëm që funksionon, megjithatë ka baterinë e tij dhe çelësin e ndezjes/fikjes duke i bërë altoparlantët e ujit jo aq prizë dhe lojë. ndërsa këta marrës janë të lirë të paguani më shumë nuk do të thotë gjithmonë të merrni një cilësi të lartë.

Hapi 3: Vendosja e IC në Perfboard

Në këtë hap ne do të fillojmë bashkimin e pllakës së portës të prizës IC DIP.

Skema tregon se si do të lidhen të gjitha pjesët, kunja e kontrollit mosfet është etiketë "PWM" sepse sapo i kam lidhur drejtpërdrejt me një kunj në arduino, pasi mund të ndryshoj atë që kontrollon secila kunj nga kodi.

Fillova duke vendosur prizën DIP pranë njërës anë të tabelës pranë mesit të bordit.

Këshillë: kapësja ngjitëse ndihmon në mbajtjen e pjesëve në vend gjatë bashkimit.

Unë pastaj shtova kondensatorin 100nF në kunjat 1 dhe 2, pastaj i përdorja dy rezistencat OHM 100k për t'u lidhur me kunjin 8. Pastaj përdorja 4 kondensatorë paralelisht dhe shtova 100nF në kunjin 6. Pastaj kabllo audio mashkull u shtua dhe u lidh në Kondensator 10nF. Toka nga kablloja audio u lidh në tokë.

Unë kam përfshirë një imazh të anës së pasme të tabelës, gjithashtu shtova etiketa në pjesën e poshtme në mënyrë që të jetë më e lehtë për të kuptuar se ku janë lidhur pjesët.

Hapi 4: Shtimi i Mosfets

Hapi tjetër që mora ishte shtimi i mosfetëve, pasi po shtoja mosfetë që po i përdorja nga ngrohësit për të vendosur lartësinë, më vonë doli se ata nuk ngrohen aq sa të kërkojnë që të shtohen lavamanët.

Do të filloja duke aplikuar vetëm lidhësin në kunjin e mesëm duke lejuar rregullime.

Pasi u vendosën mosfetat, fillova të shtoj rezistencat e tërheqjes 10k OHM, kam përdorur këmbët e rezistencës për të kapërcyer lidhjen midis kunjave të nevojshëm.

Hapi 5: Vendosja e diodave dhe rezistencave 5W

Në kohën e këtij hapi unë ende isha duke pritur që rezistencat 5W të më dërgoheshin, kështu që shpëtova një rezistencë nga versioni i mëparshëm i altoparlantëve të ujit, në mënyrë që të siguroja hapësirën e kërkuar për të vendosur diodat.

Pasi u vendosën diodat, fillova të heq telin e ngurtë 18AWG për të vepruar si shirita pozitivë dhe negativë të Bus

Teli i fortë AWG u vendos në anën pozitive të diodave, pastaj u drejtua në pin 1 në prizën IC.

një pjesë tjetër e enëve u përdor për të shkuar nga ana negative e kondensatorit 33pF dhe sythe rreth mosfetëve. Një pjesë tjetër më e vogël u lakua nga negativeja e kondensatorëve 33pF në pin 2 në prizën IC.

Hapi 6: Shtimi i panelit Jack dhe Bluetooth dhe potenciometra

Përdorimi i një teli të lidhur 20AWG të lidhur për të bashkuar folenë e panelit në të njëjtat lidhje me kabllon audio mashkullore. Pastaj shtova tela për energji dhe tokëzim për përshtatësin Bluetooth, duke përdorur shiritin e ngurtë të autobusit AWG në pjesën e poshtme.

Pastaj shtova potenciometrat 500 OHM që lejojnë kontroll shtesë të shkëlqimit të LED (këto janë të nevojshme, por unë gjej se disa ngjyra LED mund të mposhtin të tjerat, kështu që i shtova këto për të rregulluar shkëlqimin e tyre)

Kam përdorur metal të tepërt nga kondensatorët e prerë për të kapërcyer distancën nga potenciometri në kunjin qendror të mosfetëve

Hapi 7: Përgatitja e altoparlantëve të ujit

Fillova duke përdorur një kaçavidë të vogël për të hequr vidhat e vogla në pjesën e prapme të strehimit të altoparlantit të ujit, pasi hoqa tabelën, vendosa telat për motorin. duke përdorur hapëse për shpëlarje i kam prerë këto sa më afër bordit të qarkut.

SH NOTNIM: telat në motorë janë të pariparueshëm, duke bërë shumë gabime kur prerja dhe heqja e skajeve mund të prishë motorin/telat

Unë atëherë përdor pincë të vogla me hundë të gjilpërës për të hequr tabelën me LED. Unë jam duke zgjedhur të kem një ngjyrë për strehimin e ujit kundrejt 4 ngjyrave që përdoren nga produkti i dyqanit.

Më pas i përkul drejtimet pozitive të ZHEL -it pothuajse të skuqura në mënyrë që ato të kalojnë njëra mbi tjetrën, filloj duke përkulur LED -et e dalura në mënyrë që LED -të e nivelit të shtrihen nga skaji në fund. Përdorimi i kapëses ngjitëse për të mbajtur LED -et në vend; Pastaj i përkul të dy LED -të e brendshëm, por i shkurtoj drejtimet e tyre pasi nuk kanë nevojë të jenë aq të gjata. Me LED -të e mbajtura me kapëse ngjitëse nuk mund t'i bashkoj lidhjet pozitive së bashku.

Tani mund të pres prerjet negative të LED -ve dhe të pres edhe rezistorët. (Unë zgjedh të pozicionoj LED -të në mënyrë që brezat e tyre të ngjyrave të ishin të gjithë në të njëjtin drejtim; kjo ishte thjesht kozmetike) Duke përdorur prizat e rezistorëve, i përkul ato në të njëjtën mënyrë siç bëra me drejtimet pozitive të LED -ve.

Kam përdorur zam të nxehtë për të mbajtur LED në vend. Pastaj ngjitni lidhësin me 3 tela. Motori dhe LED -të ndajnë një pozitiv të përbashkët. lidhësit që përputhen lidhen më pas me pllakën e sipërme, pozitive në njërën anë të diodës dhe negative të motorit në anën tjetër të diodës. Negativi i LED -ve është i lidhur me një këmbë në potenciometër.

LED -të e Kuqe dhe të Verdhë kishin një rezistencë 150 OHM mbi to

LED -të e Bardhë, të Gjelbër, Blu kishin një rezistencë 100 OHM mbi to

Këto vlera të rezistencës duhet të lejojnë që çdo LED të funksionojë në 20mA

Hapi 8: Shtimi i telave Arduino

Kam përdorur dy gjatësi të kabllit Ethernet, afërsisht rreth 12 inç kabllo (x 2) Kam përdorur 15 tela në total (1 rezervë)

Kam përdorur disa prej telave të ngurta me bërthamë të kursimit të kabllit për të ndihmuar në sigurimin e kabllit në tabelë, përfundova se kam nevojë edhe për zam të nxehtë për ta mbajtur atë në vend. Një kravatë me zinxhir në qoshe ndihmoi drejtimin e telit në arduino që do të ishte i pozicionuar pranë tabelës kur vendoset në kasë.

Telat ishin vendosur rastësisht, por unë u sigurova që ato të arrinin në vendin ku kishin nevojë, disa ishin më të gjata se të tjerat, ato që ishin shumë të gjata u shkurtuan në madhësi. Duke përdorur titujt, unë kam qenë në gjendje të bashkoj skajet e tjera të telit në kunjat, kjo më lejon të çmontoj arduinon nëse kam nevojë. Përfundova duke shtuar zam të nxehtë më vonë për të siguruar që telat nuk prishin kunjat, por e bëj këtë pasi të testohen të gjitha funksionet.

Shtova tela për kontrollin IC, dhe një tel si për 5v+ ashtu edhe për tokë.

Pasi u bë kjo, unë bëra një test për të parë nëse dritat dhe IC do të funksiononin si duhet, pasi unë ende isha duke pritur për rezistencat 5w në postë.

Hapi 9: Rezistentët motorikë dhe potenciometrat

Shtova rezistencat 5W midis diodës dhe kunjit qendror të mosfetit. Unë përdor drejtimet e rezistencës të përkulur për të kapërcyer hendekun.

Unë gjej që motorët janë më të përgjegjshëm ndaj pulsimit dhe aktivizimit të shpejtë kur uji po rrjedh ngadalë tashmë. Këtu hyn në lojë potenciometri 2k. Potenciometri lidhet duke përdorur tela lidhës 20AWG në Rezistencën 5w, (mos e lidhni këtë tel para rezistencës 5W pasi potenciometri nuk mund të përballojë fuqinë e motorit)

Një këmbë tjetër e potenciometrit është e përkulur dhe duke përdorur një pjesë tjetër të telit të ngurtë 18AWG mund të lidh një kunj të vetëm nga i gjithë potenciometri në tokë.

SHENIM: Unë fillimisht kisha provuar të mos përdorja potenciometrat, por kam gjetur se përdorimi i PWM në këta motorë shkakton reagime të tmerrshme me frekuencë të lartë që shkakton ndërhyrje në IC

Hapi 10: Shtypja 3D

Kam shtypur gjithsej 3 pjesë, pjesën e sipërme, të poshtme dhe të pasme. Skedarët STL që kam shtuar megjithatë janë vetëm dy pjesë (lart dhe poshtë) të cilat do t'i bëjnë gjërat më të lehta për dikë që t'i ndjekë. Unë e bëra këtë pasi gjeta duke u përpjekur të shtoja panel pasi fakti nuk duket aq i mirë. Kryesisht bëj një panel të pasmë sepse nuk isha i sigurt se çfarë doja në anën e pasme. Në rastin tim, vendosa të shtoj një çelës ndezjeje/fikjeje.

Në total shikoni 36 orë printim 3D. Unë përdor ABS në printerin tim pasi e kam të vërtetë të lehtë të pikturoj dhe lëmoj, Plus kur bëj montime mund të përdor aceton për të bashkuar pjesët së bashku.

Pjesa e parë që rekomandoj printimin është skedari i testimit të matjes 3D, kjo është një pjesë e vogël 15 minutëshe që ju lejon të siguroheni që altoparlanti i ujit do të përshtatet, kam kaluar rreth 8 përsëritje derisa kam profilin e duhur për t'iu përshtatur altoparlantit. Duke e bërë këtë më kursen duke humbur një printim prej 18 orësh. pjesa e sipërme ka lojëra elektronike për 1/8 "x 1 1/2" Më është dashur të përdor skedar të vogël pasi ura në printerin tim 3D është pak e ngushtë.

Hapi 11: Asambleja

Fillova duke përdorur zam të nxehtë në kapëset e kokës për telat, kjo është për të siguruar që ata nuk do të prishen. Shtova ngjitësin e nxehtë pasi sigurova që motorët të punonin me programimin. Kam përdorur një sasi të vogël zam të nxehtë në dy qoshet e arduino në mënyrë që të hiqet më vonë nëse është e nevojshme. Përndryshe ndalesat dhe futjet e filetuara mund të dizajnohen në printimin 3D.

Siç mund ta shihni në foto kam bashkangjitur një modul të ndryshëm Bluetooth, e kam përdorur këtë modul ndërsa prisja një të ri në postë. Çështja kryesore e altoparlantëve që shkaktojnë gabimisht nuk është plotësisht faji i moduleve Bluetooth, motorëve nuk duket se u pëlqen të punojnë në PWM.

Shtova kullat e ujit në pjesën e sipërme dhe e sigurova me zam të nxehtë. Kam përdorur një sasi të vogël pasi kam në plan të çmontoj altoparlantët më vonë dhe të lëmoj më pas të lyej plastikën, por është shumë e ftohtë për të spërkatur bojën aty ku jam tani. Foleja dhe çelësi i panelit u shtuan më pas në panelin e pasmë, në të vërtetë kisha shtuar kabllon e energjisë USB më herët, por tani që Printimi 3D është një pjesë që kablli duhet të kalohet përmes kasës, pastaj të lidhet në vend, ju mund të shihni se ku lidheni USB -në në foto, ajo kalon përmes tabelës së dërrasës dhe ngjitet në shiritin e ngurtë të autobusit AWG, Ndryshimi i vetëm nga fotografia është me çelësin, pozitivi do të shkojë së pari në ndërprerës, më pas në tabelën e shpinës.

Hapi 12: Kodi

Kodi që kam shtuar është kryesisht drejtpërdrejt. Kodi duhet të funksionojë ashtu siç është.

E vetmja gjë që do të duhej ndryshuar janë ndryshoret në krye të kodit. Ato janë shënuar qartë me komente.

SHËNIM:

Bazuar në një këshillë, mora kohën për të mësuar dhe për të provuar të rregulloj frekuencën PWM në mega arduino. Ndërsa ndryshimi i frekuencës ndihmoi në heqjen e zhurmës së motorit që po shkaktonte një lak reagimi, megjithatë më kërkoi të ndryshoja shumë pjesë të tjera të kodit, koha duhej ndryshuar, ndjeshmëria duhej rritur.

Problemi me ndryshimin e frekuencës PWM të krijuar është se koha duhej rritur për të kompensuar shkaktimin e rremë që filloi të ndodhte dhe vlerat duhej të ndryshoheshin, duke i bërë folësit më pak të ndjeshëm. Unë besoj se gjëja më e mirë në këtë pikë do të ishte të provoja drejtuesin e motorit nga përsëritja ime e mëparshme e këtij projekti për të cilin flitet më shumë në hapin e fundit.

Hapi 13: Produkti Përfundimtar

Artikulli i fundit është vërtet intrigues për tu parë. Ky artikull shikohet më së miri në ndriçimin e dhomës së ulët deri në errësirë. Fatkeqësisht kamera ime aktuale nuk është në gjendje të regjistrojë në kushte të ndriçimit të ulët. Becauseshtë sepse unë mund të përdor një kamerë të mirë për të treguar rastet kur projektet e mia kam hyrë në konkursin e parë të autorëve, shpresoj që njerëzit të kenë gëzuar këtë projekt dhe do të zgjedhin të votojnë për mua.

Kam shtuar një video të versionit origjinal të altoparlantëve, në mënyrë që të shihni afërsisht se si duken.

Hapat e ardhshëm

Unë do të doja të përpiqesha të përdor qarkun origjinal të drejtuesit të motorit që kam bërë në versionin 1, i cili përdor transistorë dhe fotocelë për të parë nëse do të lejonte që motorët të punonin më mirë, kjo duhet të eliminojë çështjet që kam pasur me zhurmën e frekuencës motorët për shkak të përdorimit të sinjalit të kontrollit PWM. Unë gjithashtu mund të shtoj disa altoparlantë në anën e kasës së bashku me kontrollin e tyre të volumit.

Ju gjithashtu mund të vini re se pjesa e brendshme e kullave të ujit janë me ngjyra të ndryshme, altoparlantët origjinalë që kisha janë të errët, të cilat nuk i gjeta në vend, kështu që zgjodha të zezën për ato të reja (ato me ngjyra të ndryshme) që mund t'i përmirësoj për të gjithë një ngjyrë, por ato shiten për 40 dollarë një palë.