قبلاً در ساختنی طرز ساخت انواع ماتریکس LED و مکعب LED را یاد گرفته اید. روشهای مختلفی برای هوشمند یا حساس کردن ماتریکس LED وجود دارد که رایج ترین آن حساس کردن به موزیک است. در این ساختنی طرز ساخت یک آنالیزور صوتی را یاد میگیرید که برای ماتریکسهای LED ده در ده ساخته میشود. با ساختنی همراه شوید.
آنالیزور صوتی شدت فرکانسهای مختلف یک قطعه موسیقی را تحلیل میکند و مقادیر به دست آمده را به روشهای مختلف نمایش میدهد. ما برای نمایش دادههای آنالیزور از ماتریکس LED استفاده میکنیم. هربار یکی از ستونها به بالای ماتریکس میرسد و رنگش هم متناسب با موزیک تغییر میکند.
این ساختنی شامل ساخت ماتریکس LED نمیشود. ماتریکس را خودتان بسازید اما حواستان باشد حتماً از LED RGB استفاده کنید.
برای ساخت آنالیزور صوتی ابتدا باید RGB LED را بسازید. با جستجو در ساختنی میتوانید طرز ساخت انواع ماتریکس LED را پیدا کنید. هنگام ساخت ماتریکس حتماً LEDها را مطابق دیاگرام بالا وصل کنید. در غیر این صورت کدهای آردوینو روی ماتریکس شما کارایی نخواهند داشت.
برای تبدیل کردن ماتریکس LED به آنالیزور صوتی به چند قطعه اضافی نیاز دارید.
ابتدا باید دو سوکت هدفون را به ماتریکس اضافه کنید. این سوکتها کار انتقال سیگنالهای صوتی به ماتریکس را میکنند تا آنالیزور بتواند آنها را تحلیل کند. منبع صوتی (مثلاً گوشی هوشمند) را به یکی از این سوکتها وصل کنید و دیگری را هم به یک اسپیکر وصل کنید. دو سوراخ هم روی بدنه ماتریکس دریل کنید (اندازه سوراخها را به توجه به قطر سوکتها مشخص کنید) و آنها را با چسب به بدنه بچسبانید.
ابتدا ۳٫۳ ولتی را از طریق پین AREF و با واسطه مقاومت ۴٫۷ کیلواهمیبه آردوینو نانو وصل کنید. به این ترتیب برای مقادیر ثبت شده از سیگنالهای صوتی رزولوشن بیشتری میگیرید چون این سیگنالها حداکثر به یک ولت میرسند.
آنالیز طیف صوتی با برد آردوینو یک مشکل دارد: سیگنالهای نزدیک به صفر ولت معکوس میشوند و در نتیجه اوج ولتاژ مثبت و منفی را به صورت همزمان خواهیم داشت. چون آردوینو نمیتواند ولتاژ منفی را کنترل کند، باید ولتاژ منفی را حذف کنیم.
همانطور که در شماتیک بالا میبینید برای ساخت مدار از یک تقسیم کننده ولتاژ با دو مقاومت ۱٫۸ کیلواهمیبرای حل این مشکل استفاده میکنیم. چون هر دو ولتاژ مقاومت یکسان دارند، سیگنال حدود ۱٫۴۴ ولت باقی میماند و دیگر خبری از ولتاژهای منفی نیست. برای ساده تر شدن اتصالات میتوانید مقاومتها را مستقیماً به برد آردوینو نانو وصل کنید.
در نهایت هم دو جک صوتی را اضافه کنید. هر دو کانال چپ و راست را به هر دو جک صوتی وصل کنید. سپس پینهای GND را بهم وصل کنید و آنها را به سیم GND ماتریکس وصل کنید. حالا هر کدام از کانالها را که خواستید به پین A7 آردوینو و تقسیم کننده ولتاژ وصل کنید.
برای برنامه ریزی برد آردوینو نانو، ابتدا کتابخانههای FastLED و FFT را نصب کنید (راهنمای نصب کتابخانه آردوینو). حتماً از نسخههایی که در لینک زیر قرار داده ایم، استفاده کنید. در غیر این صورت کدها روی برد آردوینو کار نخواهند کرد. برای برنامه ریزی آردوینو هم باید از نرم افزار Arduino IDE 1.6.8 یا نسخههای بالاتر استفاده کنید.
بعد از اینکه هر دو کتابخانه را نصب کردید، کد SpectrumAnalyzer را روی آردوینو باز کنید کنید. سپس پین دیتای LEDها را مطابق ماتریکسی که ساخته اید، تغییر بدهید و کدها را روی آردوینو آپلود کنید.
حالا میتوانید منبع صوتی را به ماتریکس LED وصل کنید و آنالیزور صوتی را امتحان کنید. اگر پیشنهادی برای بهبود این پروژه آردوینو دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.
رمز فایل saakhtani.ir است.
منبع
خلاصه مطلب
عنوان مطلب
با برد آردوینو برای ماتریکس LED آنالیزور صوتی بسازید
توضیح کوتاه
با آنالیزور صوتی ترکیب رنگ و شکل ماتریکس LED متناسب با موزیک تغییر میکند.
نویسنده
عاطفه اسدزاده
در این ساختنی طرز ساخت پوینتر لیزری با وسایل ساده و ارزان را یاد میگیرید. از این پوینتر لیزری میتوانید در سخنرانیها و برای نرم افزارهایی مثل پاورپوینت استفاده کنید. برای ساخت پوینتر پاورپوینت باید با برد آردوینو آشنا باشید. البته ما کدها را در اختیارتان قرار میدهیم تا کار ساخت برایتان ساده تر بشود. با ساختنی همراه باشید.
در واقع کاری که در این ساختنی انجام میدهیم، تبدیل کردن کنترل تلویزیون به پوینتر لیزری است. به این ترتیب دیگر نیاز نیست برای ساخت مدار اصلی پوینتر و بدنه آن وقت بگذارید و کار ساخت بسیار ساده تر میشود. از طرف دیگر هزینه ساخت پوینتر لیزری هم به مراتب کمتر خواهد شد.
دیاگرام اتصالات بسیار ساده است. کافی است پین GND سنسور را به GND آردوینو، پین ۵V سنسور را به پین ۵V آردوینو، پین Data سنسور به پین دیجیتال ۲ آردوینو وصل میشود.
آپلود کدهای آردوینو در دو مرحله انجام میشود. در مرحله اول باید امکان خواندن سیگنالهای ارسالی از کنترل را فراهم کنید . برای اینکار باید بتوانید سیگنال مادون قرمز ارسال از کنترل را رمزگشایی کنید. در مرحله دوم هم باید با استفاده از اطلاعات مرحله اول، کلیدها را به کارکردهای مورد نظرتان برای پوینتر لیزری اختصاص بدهید.
کارتان را با دانلود کتابخانه IRremote و نصب آن در پوشه مناسب شروع کنید. در حین نصب این کتابخانه به راهنمای موجود در لینک بالا هم توجه داشته باشید.
سپس کدهای مرحله اول را از این لینک دانلود کنید و آنها را روی برد آردوینو آپلود کنید. پنجره سریال مانیتور را باز کنید. اگر مراحل بالا را درست انجام داده باشید، با هر بار فشار دادن کنترل یک عدد در این پنجره نمایش داده میشود. عدد مربوط به هر کلیدی که میخواهید استفاده کنید را یادداشت کنید. ما از کلیدهای جلو و عقب استفاده کردیم که با کارکرد پوینتر لیزری همخوانی بیشتری دارد.
کدهای مرحله دوم را از اینجا دانلود کنید. عددهایی که در مرحله قبل نوشته اید را در ساختارهای IF این کدها جایگزین کنید و کدها را آپلود کنید. اگر از برد آردوینو Leonardo استفاده کنید، دکمههای مشخص شده روی کنترل کار کلیدهای جهت نمای کیبورد را خواهند کرد و اسلایدها را جابجا میکنند.
بعد از آپلود کدها، یک پاورپوینت آماده باز کنید و پوینتر لیزری را روی آن تست کنید. دقت کنید که پاورپوینت باید در حالت Slide باشد.
به همین سادگی یک پوینتر لیزری ارزان و کارآمد ساختید. این پوینتر را میتوانید انواع دیگر برد آردوینو یا میکروکنترلرهای دیگر مثل Atmega8U2 هم بسازید. اما باید تغییرات کوچکی در نحوه ساخت ایجاد کنید. مثلاً باید تراشه ای که مسئول برقراری ارتباط بین میکروکنترلر و کامپیوتر است را فلش کنید.
اگر از بردهای Leonardo، Zero و DUE استفاده کنید، نیاز به اینکار ندارید چون این بردها به عنوان کیبورد و موس برای کامپیوتر تعریف میشوند. فراموش نکنید تجربه خودتان از ساخت پوینتر لیزری را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.
منبع
خلاصه مطلب
عنوان مطلب
آموزش پوینتر لیزری با کنترل تلویزیون و برد آردوینو
توضیح کوتاه
هزینه ساخت این پوینتر به مراتب کمتر از خرید آن است.
نویسنده
عاطفه اسدزاده