Proficiência em Eletrônica Nível 2: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Este será um tutorial rápido para ajudá-lo a completar o nível 2 de proficiência em eletrônica. Você não precisa fazer isso exatamente como está! Você pode substituir peças / componentes como desejar, mas será responsável por alterar o código para que funcione. Adicionarei comentários ao código para explicar o que cada parte faz.

A última coisa é o microcomputador. Estamos usando o Arduino Nano. Isso pode ser trocado por um Arduino Uno ou qualquer outro microcontrolador. As operações podem ser diferentes e você será responsável por fazer o outro computador funcionar.

A tira de led está na bolsa prateada no topo da gaveta do MHD. O microfone também está dentro da bolsa com os LEDs. Assim que terminar, devolva-os aqui!

Suprimentos

1. Microcomputador

   Arduino Nano

2. Fios

   1. 7 cabos F2F

      1. 2x preto
      2. 2x vermelho
      3. 3x várias cores

3. Tira LED

   Novamente, temos apenas um. Será com o Microfone

4. Microfone

   Só temos um, então anexe no final! Estará na gaveta dos funcionários

Etapa 1: Microcomputador

Para começar, precisamos estar confortáveis com as peças do Arduino Nano. Como pode ser visto na imagem, o controlador tem dois lados principais. As únicas partes com que estamos preocupados são as seguintes:

• + 5V
• GND
• GND
• 3V3 (também pode aparecer como 3,3 V, mas significa a mesma coisa)
• D2
• D3
• D4
• Mini USB (o plugue prateado no final)

Etapa 2: Faixa de LED

Comece obtendo o final da faixa de led. Ele deve ter um plugue preto (com 4 fios entrando nele) e, em seguida, dois fios perdidos (1x amarelo, 1x vermelho). Vamos nos preocupar apenas com o plugue preto. Oriente-o de forma que fique nesta ordem da esquerda para a direita: vermelho, azul, verde, amarelo. Essas cores correspondem a VCC, D0, C0, GND. Usando o lado fêmea dos fios, empurre o fio preto para o GND, o vermelho para o VCC e as cores diferentes para os dois do meio.

** Ao conectar os fios, certifique-se de que a aba prateada esteja voltada para cima! Isso os ajudará a deslizar para os pinos. (Visto na primeira foto)

Em seguida, pegaremos o outro lado feminino e o anexaremos ao Nano. Conecte o fio GND da faixa de LED ao GND próximo a D2. Em seguida, pegue o fio VCC e conecte-o ao pino de + 5V. Conecte os pinos C0 e D0 do LED aos pinos D2 e D3 do Nano. Os locais dos plugues podem ser vistos na terceira e quarta fotos.

Etapa 3: conecte o microfone

** NOTA **

Os fios eram escassos ao tirar fotos. Vou atualizar esta imagem quando possível para refletir melhor as instruções. Aqui estão as cores dos fios nas direções versus as cores nas imagens:

• vermelho -> marrom
• preto -> preto
• colorido -> cinza

O microfone será conectado da mesma forma que a faixa de LED, mas com apenas 1 pino de dados em vez de dois.

Desta vez, precisamos conectar o pino VCC do microfone ao pino 3V3 do nano usando um fio vermelho. Em seguida, o pino GND no microfone para o GND no nano usando o fio preto e, finalmente, o pino OUT no microfone para o pino D4 no nano com o fio colorido.

Etapa 4: IDE Arduino

Usando os computadores mais próximos das impressoras 3D, abra o Arduino IDE. Esses computadores possuem um software especial instalado para controlar nossa faixa de LED. Em seguida, usando um micro USB, conecte o nano ao computador.

1. Clique em Ferramentas na barra superior
2. Em seguida, em Placa, clique em Arduino Nano

3. Em Processador, clique em ATmega328P (Old Bootloader)

   Se isso não funcionar, selecione ATmega328P

4. Finalmente, em Porta, clique na única opção mostrada.

Depois que tudo estiver selecionado, copie e cole este código na janela de esboço (onde diz void setup () e void loop ()). Em seguida, clique na seta apontando para a direita (ela pode ser encontrada logo abaixo do item de menu de edição). Isso fará o upload do código para o seu nano.

#include // Define quais pinos D são usados. const uint8_t clockPin = 2; const uint8_t dataPin = 3; const uint8_t micPin = 4; // Cria um objeto para escrever na faixa de LED. APA102 ledStrip; // Define o número de LEDs a serem controlados. const uint16_t ledCount = 60; uint8_t leds; // Audio const int sampleWindow = 50; // Amostra da largura da janela em mS (50 mS = 20Hz) unsigned int sample; // Cria um buffer para manter as cores (3 bytes por cor). rgb_color colors [ledCount]; // Defina o brilho dos leds (o máximo é 31, mas pode ter um brilho ofuscante). const int brilho = 12; void setup () {Serial.begin (9600); } void loop () {equilizer (); ledStrip.write (cores, ledCount, brilho); } void equilizer () {início longo sem sinalMillis = millis (); // Início da janela de amostra sem sinal int peakToPeak = 0; // nível pico a pico sem sinal int signalMax = 0; sem sinal int signalMin = 1024; uint8_t tempo = milis () >> 4; // coletar dados para 50 mS while (millis () - startMillis <sampleWindow) {sample = analogRead (micPin); // elimine leituras espúrias if (sample signalMax) {signalMax = sample; // salvar apenas os níveis máximos} else if (sample <signalMin) {signalMin = sample; // salvar apenas os níveis mínimos}}} peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = memset de amplitude de pico a pico (cores, 0, sizeof (cores)); // apaga as cores da faixa de LED leds = intervalos (peakToPeak); // intervalos de chamada para ver quantos LEDS acender uint32_t stripColor = peakToPeak / 1000 + peakToPeak% 1000; para (uint16_t i = 0; i <= leds; i ++) {cores = hsvToRgb ((uint32_t) stripColor * 359/256, 255, 255); // adiciona as cores de volta à faixa enquanto apenas acende os leds necessários. }} 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) {caso 0: r = v; g = t; b = p; pausa; caso 1: r = q; g = v; b = p; pausa; caso 2: r = p; g = v; b = t; pausa; caso 3: r = p; g = q; b = v; pausa; caso 4: r = t; g = p; b = v; pausa; caso 5: r = v; g = p; b = q; pausa; } return rgb_color (r, g, b); } intervalos uint8_t (uint8_t vol) {if (vol> 800) {return 60; } else if (vol> 700) {return 56; } else if (vol> 600) {return 52; } else if (vol> 500) {return 48; } else if (vol> 400) {return 44; } else if (vol> 358) {return 40; } else if (vol> 317) {return 36; } else if (vol> 276) {return 32; } else if (vol> 235) {return 28; } else if (vol> 194) {return 24; } else if (vol> 153) {return 20; } else if (vol> 112) {return 16; } else if (vol> 71) {return 12; } else if (vol> 30) {return 8; } else {return 4; }}

Etapa 5: uma vez terminado

Bom trabalho! Tire uma foto de tudo funcionando. Se a faixa de led não acender completamente, o parafuso na parte de trás do microfone foi ajustado. Você pode alterar o código para corrigir isso (peça ajuda se quiser), mas não é necessário. Caso queira manter o projeto, os links para o microfone e faixa de led são mostrados abaixo. Precisamos que eles fiquem no Hub para que outros funcionários também o concluam.

Agora, antes de desmontar tudo, reconecte o nano ao computador e siga estas etapas no IDE do Arduino:

• Clique em Arquivo
• Exemplos
• Básico
• Piscar
• Quando terminar, clique no botão de upload

Isso é para garantir que todos estejam fazendo todo o processo e não apenas conectando os fios. Agora desmonte tudo e coloque de volta onde você o encontrou!

Links:

Microfone

LEDs serão adicionados assim que eu tiver o link