Dopo alcuni esperimenti dell'autore con LED e Arduino ha avuto l'idea di creare una retroilluminazione per pianoforte da strisce LED RGB. La luce dei LED viene riflessa dalla parete dietro il piano, creando così un eccellente effetto di illuminazione. Il progetto utilizza anche un sensore acustico, sotto il suo controllo, il nastro cambia colore a seconda del volume del suono dello strumento.
materiali:
- Arduino
- 2 metri di striscia LED RGB
- Transistor 6 pezzi (2N2222)
- Resistori 6 pezzi (220 Ohm)
- Amplificatore operazionale LM324 (è possibile utilizzare LM358)
- Microfono a elettrete
Primo passo. Circuito a transistor.
I transistor aumentano la corrente da Arduino su nastro. L'autore utilizza transistor 2N2222, poiché sono progettati per correnti fino a 600 mA. Questo è sufficiente per la luminosità di una striscia LED. Pertanto, per una lunghezza di 2 metri, sono necessari sei transistor (tre per ciascuno). Sotto puoi vedere la foto dell'assemblaggio e il diagramma.
Secondo passo Preparazione della striscia LED.
Il progetto utilizza due nastri RGB con una lunghezza di 1 m, la lunghezza del nastro comune è di 2 m. Il lavoro preparatorio inizia con un nastro di 1 metro. I fili sono saldati secondo la prima foto, il luogo di saldatura è isolato. Isolare i fili come nella terza foto ti aiuterà a collegarli alla breadboard.
Terzo passo Microfono a elettrete.
Per prima cosa devi determinare la polarità del microfono, quale conclusione è positiva e quale è negativa. Per questo, l'autore ha utilizzato un dispositivo per controllare l'integrità del circuito e ha scoperto quale delle conclusioni è collegata all'involucro esterno. Questa conclusione è terra e la seconda è positiva.
I fili di 15 cm sono saldati al microfono come mostrato nella foto, si può vedere che il filo verde è usato come filo di terra e quello giallo come positivo.
Il quarto passo. Circuito di guadagno del microfono.
Poiché il microfono stesso trasmette un segnale piuttosto debole, era necessario un amplificatore operazionale per generare il segnale sull'Arduino in modo che i segnali dalla sua uscita analogica potessero essere letti.
L'autore utilizza un amplificatore operazionale LM324, che ha quattro canali, tuttavia ne viene utilizzato solo uno nel progetto. È meglio usare un amplificatore a due canali LM358 con un circuito simile, solo i cavi di alimentazione differiscono. Di seguito puoi vedere lo schema e le foto di questo circuito.
Fase cinque Connessione ad Arduino.
Per connetterti, hai bisogno di fili di collegamento da papà a papà, l'autore ha creato questi jumper in modo indipendente (seconda foto), usando diversi jumper e un connettore di contatto. La breadboard è collegata al microcontrollore Arduino secondo lo schema e la foto.
Step Six Test del nastro.
Prima di continuare a lavorare sul progetto, l'autore ha deciso di assicurarsi che l'assemblaggio fosse corretto e di controllare il funzionamento del nastro RGB con il circuito principale. Uno schizzo allegato sotto un articolo viene caricato su Arduino.
Nota dell'autore: se si utilizza una scheda non Mega (ad esempio, come Uno), è necessario sostituire i terminali di uscita per il LED con un PWM. Per Uno, le uscite compatibili sono 2, 3 e 4.
Settimo passo. Test del circuito del microfono.
Questa procedura è necessaria per verificare il funzionamento del circuito di guadagno del microfono. All'uscita 1 dell'amplificatore, l'autore ha collegato un LED e monitorato i cambiamenti nella sua luminosità a seconda del volume del suono.
Utilizzo di Arduino per il test:
Questo è un metodo di verifica più accurato. Lo schizzo analogReadSerial (File> Esempi> AnalogReadSerial) viene caricato nel microcontrollore. Successivamente, si apre Elaborazione, in cui l'autore copia il codice graph_line.pde (il codice nell'archivio sotto l'articolo) e avvia il programma. Quando Arduino invia valori di uscita A0 tramite USB, il programma determina questi valori sulla sua carta con un intervallo da 0 a 1023. Facendo vari rumori e aumentando il suo volume, la pendenza del segnale aumenta e la carta lo conferma.
Passo otto Codice del programma.
Il codice dal file piano_new_way.ino viene copiato nella finestra IDE di Arduino. L'autore ricorda che nella scheda non mega, è necessario modificare le uscite dell'uscita LED su 2, 3 e 4.
Step Nine. Installa i nastri sul piano.
Per fissare le strisce LED sul retro del piano, l'autore ha utilizzato un nastro normale e biadesivo. Viene utilizzato per non danneggiare la superficie del piano e per poter rimuovere il nastro in futuro. Il nastro è fissato in modo tale che i connettori dei fili per ciascuno di essi siano accessibili sulla parte superiore dello strumento.
Passo dieci Collegamento della striscia LED.
Ogni nastro è collegato a un circuito driver a transistor su una breadboard, secondo la foto sotto. È inoltre possibile utilizzare i diagrammi dei passaggi precedenti. Di norma, ciascun canale è collegato al collettore di ciascun transistor.
Passo undici. La parte finale
Il filo positivo a 12V dalla fonte di alimentazione è collegato al filo positivo di ciascun nastro e al "Vin" della scheda Arduino. Il filo di terra si collega alla terra di Arduino.
L'alimentazione è ora fornita e il nastro RGB si illumina dietro il piano in un fuoco luminoso. Suonare lo strumento cambia il colore dei LED, a seconda del volume del suono.
Questo progetto non è necessario da utilizzare solo con un pianoforte, è adatto anche ovunque ci sia musica e puoi posizionarli in qualsiasi parte della casa.
Video che mostra il cambio di colore quando si suona il piano: