ध्वनि प्रतिक्रियाशील बिजली के साथ एक बादल लैंप का निर्माण कैसे करें

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कुछ महीने पहले, एक $3000 गरज और बिजली मूड लैंप दीपक निर्माता समुदाय में वायरल हो गया। यह एक आश्चर्यजनक सुंदर प्रकाश था, लेकिन मूल्य टैग ने इसे अपनी पवित्रता के साथ किसी की भी पहुंच से बाहर रखा। आज हम जो कुछ भी बनाते हैं, वह बिल्कुल वैसा ही नहीं है - हम कला के टुकड़े के बजाय कुछ अधिक व्यावहारिक बना रहे हैं, लेकिन यह पूरी तरह से कूलर और अधिक अनुकूलन योग्य होने जा रहा है।

मैंने यह मानने के लिए वक्ताओं को छोड़ना चुना है कि आपके कमरे में शायद आपके पास पहले से ही वक्ताओं की एक अच्छी जोड़ी है, जिनका आप उपयोग नहीं कर रहे हैं, और स्पष्ट रूप से एक दीपक में स्पीकर लगाना एक तरह का अजीब है। इसके बजाय, मैं एक माइक्रोफोन जोड़ रहा हूँ जो बिजली को ज़ोर से शोर करने के लिए स्वचालित रूप से प्रतिक्रिया करने की अनुमति देगा - या तो एक वास्तविक गरज से, या आपके पीसी या स्टीरियो से बजने वाला साउंडट्रैक।

हम पूर्ण RGB Neopixel LED (WS2812B) के एक स्ट्रैंड का उपयोग करने जा रहे हैं, इसलिए हम सफेद के अलावा अन्य रंगों को पुन: उत्पन्न कर सकते हैं और प्रत्येक पिक्सेल पर नियंत्रण कर सकते हैं।

चेतावनी: इस परियोजना में मैंने जो बिजली की आपूर्ति की है, उसमें स्क्रू टर्मिनल हैं जो एक जीवित एसी तार से जुड़ते हैं। यदि आप एक प्लग वायरिंग से आश्वस्त महसूस नहीं करते हैं, तो कृपया सुनिश्चित करें कि आप पूरी तरह से संलग्न बिजली की आपूर्ति खरीदते हैं। बहुत कम से कम, आपको PSU को एक सुरक्षित प्रोजेक्ट बॉक्स में संलग्न करना होगा।

चरण ०: परिचय

यहां तैयार परियोजना का एक डेमो वीडियो है। मैंने अब तक कुछ अलग-अलग तरीके लागू किए हैं, मानक बिजली से एक ट्रिप्पी एसिड क्लाउड और एक रंग लुप्त होती मूड लैंप, जिसे रिमोट कंट्रोल से चुना जा सकता है।

पूर्ण कोड और आवश्यक लाइब्रेरी से डाउनलोड के लिए उपलब्ध हैं यह गीथूब भंडार.

चरण 1: आपको आवश्यकता होगी

• डब्लूएस २ WS१२ बी स्ट्रैंड, आमतौर पर 5 मीटर के लिए लगभग $ 50 की कीमत। यदि आपके पास एक अन्य प्रकार का नियोपिक्स स्ट्रैंड है, तो चिंता न करें, यह लगभग निश्चित रूप से FastLED द्वारा समर्थित है इंटरफ़ेस, लेकिन आपकी वायरिंग अलग हो सकती है (आपको संकेत के लिए सिंक लाइन की आवश्यकता हो सकती है, इसके लिए उदाहरण)।
• 5 वी, 10 ए + बिजली की आपूर्ति - मैंने प्रत्येक $ 11 के लिए कुछ 15A इकाइयाँ खरीदीं। वे 120-240V एसी इनपुट लेते हैं, और एक भारी 5V आउटपुट का उत्पादन करते हैं, जो हमारे सभी पिक्सेल को पूर्ण चमक, और Arduino पर बिजली देने के लिए पर्याप्त होगा।
• इलेक्ट्रिकल केबलिंग, प्लग और इनलाइन स्विच
• प्रोजेक्ट संलग्नक
• दो Arduinos। $ 10 फंडुइनो क्लोन ठीक हैं। दूसरा रिमोट कंट्रोल के लिए आवश्यक है, जबकि पहला मुख्य तर्क और एल ई डी को नियंत्रित करता है।
• दो 2.2k (या उसके स्थान पर) ओम प्रतिरोध - सटीक मूल्य इतना अधिक नहीं है, लगभग 1.5k से 47k तक काम करना चाहिए।
• ब्रेड बोर्ड
• TSOP4838 IR रिसीवर
• आईआर रिमोट - मैंने लगभग $ 2 प्रत्येक के लिए थोक में खरीदा था, लेकिन किसी भी रिमोट को कोड संशोधनों के साथ काम करना चाहिए।
• बड़े माइक्रोफोन मॉड्यूल
• अपने आधार को काटने के लिए एमडीएफ की लकड़ी को स्क्रैप करें, और एक आरा।
• Polystyrene पैकिंग सामग्री / बॉक्स आवेषण।
• पॉलीप्रोपाइलीन कपास तकिया भराई। मैंने कुछ भयानक पुराने कुशन से अधिक से अधिक खींच लिया। यदि एक विकल्प नहीं है, तो आपको लगभग $ 10 के लिए कुछ नया खरीदने में सक्षम होना चाहिए, या सस्ती कपास ऊन का भी उपयोग करना चाहिए। मैंने दोनों के साथ कोशिश की - कपास ऊन को इसे छेड़ने के लिए और अधिक काम करने की आवश्यकता थी और यह शराबी के रूप में नहीं था, लेकिन एक चुटकी में, यह काम करेगा।
• क्लाउड को लटकाने के लिए चेन और हुक - 5kg से अधिक का धारण करना चाहिए।
• कम तापमान सेटिंग के साथ गोंद बंदूक
• स्प्रे गोंद - इस के साथ अपने बादल पर भराई छड़ी करने के लिए आसान है, लेकिन एक गोंद बंदूक भी काम कर सकता है।

कुल लागत लगभग $ 100 है, जिसमें उपकरण शामिल नहीं हैं, लेकिन इसमें से अधिकांश की मैंने घर के आसपास से जांच की। सभी इलेक्ट्रॉनिक्स घटक आमतौर पर उपलब्ध हैं; माइक्रोफोन एक सेंसर किट में पाया जा सकता है या व्यक्तिगत रूप से खरीदा जा सकता है।

चरण 2: आधार को काटें

एक आरा के साथ एमडीएफ के एक स्क्रैप टुकड़े से एक मोटा आधार काट लें - सटीक आकार स्पष्ट रूप से आपके ऊपर है, लेकिन किसी कारण से मेरे दिमाग में एक किडनी-बीन आकार का है। हम फांसी के लिए इसमें कुछ हुक संलग्न करेंगे, लेकिन अन्यथा यह निर्माण करने के लिए एक ठोस आधार प्रदान करता है। केंद्रीय क्षेत्र इलेक्ट्रॉनिक्स, पीएसयू के लिए आरक्षित होगा और श्रृंखला को सौंपने के लिए, इसलिए सुनिश्चित करें कि आपके पास कम से कम अपनी परियोजना के बाड़े को चारों ओर कुछ हुक के साथ रखने के लिए पर्याप्त जगह है।

चरण 3: पॉलीस्टाइनिन पर परत

यह सबसे कठिन और रचनात्मक कदम है, लेकिन हम वास्तव में सिर्फ कुछ ठोस और बना रहे हैं सोरता तरह का बादल के आकार का एलईडी पट्टी को गोंद करने के लिए। आधार पर (और उसके नीचे) पॉलीस्टाइन पैकिंग के बड़े टुकड़ों को गोंद करें, अपने गोंद बंदूक पर कम गर्मी सेटिंग का उपयोग करके। यदि आपके पास कम सेटिंग नहीं है, तो हीट गन को बंद करें और गोंद लगाने के प्रयास से पहले इसे थोड़ा ठंडा होने दें। यदि तापमान बहुत अधिक है, तो आप पैकिंग सामग्री के माध्यम से पिघल जाएंगे।

सुनिश्चित करें कि प्रत्येक टुकड़ा अगले gluing से पहले ठोस है, और यह पर्याप्त नहीं है की तुलना में अधिक पर छड़ी करने के लिए सबसे अच्छा है।

फिर से, इलेक्ट्रॉनिक्स, चेन और हुक फिट करने के लिए क्लाउड के अंदर एक बड़ी पर्याप्त कैविटी को छोड़ना याद रखें।

चरण 4: एक 3 डी क्लाउड आकार पर नक्काशी करें

अपने क्लाउड को साफ़ करने के लिए एक नक्काशीदार चाकू का उपयोग करें, कोनों को गोल करके और अनावश्यक सामग्री को काटकर दूर करें, जब तक कि आप एक मोटा टिन आकार प्राप्त नहीं कर लेते। यह वास्तव में कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना कठिन है क्योंकि हम बाद में भराई में सब कुछ कवर करेंगे - आप आसानी से गलतियों को छिपा सकते हैं।

चरण 5: हुक ठीक करें, साफ करें

अंत में, बादल के गुहा के प्रत्येक कोने के अंदर से, एमडीएफ आधार पर तीन या चार हुक को ठीक करें। आपको एक छोटे पायलट छेद को ड्रिल करने की आवश्यकता होगी क्योंकि एमडीएफ को सीधे पेंच करना मुश्किल है।

मैंने एक समान रंग आधार सुनिश्चित करने के लिए सफेद स्प्रे पेंट का एक सरल कोट भी दिया, लेकिन मुझे यकीन नहीं है कि यह वास्तव में आवश्यक था।

चरण 6: गोंद एलईडी स्ट्रिप्स

इससे पहले कि आप एल ई डी के लिए गोंद लगाना शुरू करें, या तो एक नई पट्टी से शुरू करें या गिनें कि आपके पास कुल कितने एल ई डी हैं - आपको यह पता लगाने की आवश्यकता होगी कि प्रोग्रामिंग चरण में आपने बाद में कितने का उपयोग किया है। अपने बादल के पक्ष में एक छोटा सा छेद काटें और तारों के माध्यम से प्रहार करें जो आपकी एलईडी पट्टी की शुरुआत को बादल गुहा में बनाते हैं। बहुत सावधान रहें कि आप सही छोर से शुरू कर रहे हैं - एलईडी स्ट्रिप्स दिशा में संवेदनशील हैं, इसलिए संकेत तीरों को गुहा से दूर रखें।

धीरे से काम करते हुए, अंडरशाइड को कवर करने के लिए पट्टी को आधार से नीचे खींचने से पहले, एलईडी पिक्सल्स को एक गोल पैटर्न में पॉलीस्टाइन बेस पर चिपका दें। फिर से - आपको यहां पूर्ण होने की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि एक बार जब हमने सब कुछ अलग कर दिया और इसे भरवां के साथ चिकना कर दिया, तो यह सभी वैसे भी आश्चर्यजनक लगता है।

मैंने कुल 85 एल ई डी का उपयोग किया, या सिर्फ 2.5 मीटर से अधिक, मुख्य शरीर को दो बार घेरने और अंडरस्लाइड पर एलईडी के एक ही तार का उपयोग किया।

चरण 7: वायरिंग आरेख

वायरिंग जटिल है, लेकिन आसानी से खंडों में टूट जाती है।

सबसे पहले, एक अलग परियोजना के मामले में, अधिमानतः बिजली की आपूर्ति प्राप्त करें और सुरक्षित करें। मैं आपको लाइव एसी तारों की सुरक्षा पर व्याख्यान देने नहीं जा रहा हूं, इसलिए मैं आपको यह मानकर चलूंगा कि आप इस हिस्से को संभाल सकते हैं, और आपके पास इसमें से 5V और GND लाइन है।

जरूरी: जब Arduino की प्रोग्रामिंग और परीक्षण करते हैं, तो आपकी बिजली आपूर्ति से 5V को Arduino (a) से अलग रहना चाहिए GNDs सभी जुड़े हुए हैं, हालांकि) - यह केवल LED स्ट्रिप को पावर देने वाला होना चाहिए, जबकि Arduino 5V की आपूर्ति करता है यु एस बी। जब आप प्रोग्रामिंग कर चुके होते हैं, तो USB को डिस्कनेक्ट कर दिया जाना चाहिए, और अब Arduino को 5V प्रदान नहीं करेगा - इस बिंदु पर, आपको अपनी आपूर्ति से 5V को बाईं ओर के 5V रेल से जोड़ना चाहिए ब्रेड बोर्ड।

प्रत्येक Arduino से ब्रेडबोर्ड के बाईं ओर की पटरियों को जमीन और 5V पिंस को जोड़ने से शुरू करें। वे समान शक्ति स्रोत साझा करेंगे, चाहे वह बाहरी PSU हमारे पास हो या USB उनमें से किसी एक में प्लग किया गया हो।

इसके बाद, I2C वायरिंग अनुभाग को पूरा करें - यही वह है जो हमारे दो Arduinos को संवाद करने की अनुमति देता है। ब्रेडबोर्ड पर एक पंक्ति में दोनों Arduinos से A4 पिन लें, फिर उस पंक्ति से 5k रेल से 2.2k रोकनेवाला कनेक्ट करें। A5 के लिए दोहराएं, उन्हें अलग पंक्ति में जोड़कर, एक और 2.2k रोकनेवाला के साथ फिर से 5V करें।

अगला IR रिसीवर कनेक्ट करें - यदि आपके पास एक और मॉडल है तो पिन कॉन्फ़िगरेशन की जांच करें, लेकिन मूल रूप से सिग्नल पिन को एक Arduino पर D11 पर जाना चाहिए। अपलोड करें thundercloud_ir_receiver.ino इस Arduino के लिए स्केच (यहाँ सभी कोड), तब USB को अनप्लग करें क्योंकि हमें अब इसकी आवश्यकता नहीं है।

दूसरे Arduino पर, कनेक्ट करें डेटा में अपने एलईडी पट्टी की शुरुआत से डी 6 तक सिग्नल पिन। आपके एलईडी से जीएनडी सभी Arduinos के साथ आम होना चाहिए, लेकिन इस बिंदु पर 5V सीधे PSU से आएगा।

इसके अलावा इस Arduino पर, माइक्रोफोन मॉड्यूल को A0 में प्लग करें। दूसरे को अपलोड करें thundercloud.ino स्केच करें, और अब डिबग करते समय USB को प्लग में रखें। बदलाव से शुरू करें NUM_LEDS चर उचित रूप से।

चरण 8: स्टफिंग पर गोंद

अंतिम चरण के रूप में, आपके भराई पर गोंद। यहां कोई विशेष तकनीक नहीं है - बस गोंद की एक परत के साथ बादल को स्प्रे करें और मुट्ठी भर भराई को पकड़ो। यदि आप सतह क्षेत्र को बढ़ाने के लिए पहले से ही इसे छेड़े हुए हैं, तो भराई के साथ काम करना आसान है।

यदि आपने मेरे समान रिमोट का उपयोग किया है, तो STROBE बटन इसे ध्वनि प्रतिक्रियाशील क्लाउड मोड में डालता है; FLASH ट्राइपी कलर मोड है, और FADE स्लो फेडिंग कलर मूड लैंप है।

चरण 9: कोड स्पष्टीकरण

दो Arduinos क्यों? अवरक्त रिसीवर प्रोग्रामिंग और WS2818B पिक्सेल ड्राइवर लाइब्रेरी, दोनों ही समय के लिए बहुत संवेदनशील हैं - यदि समय में देरी होती है, तो आईआर सिग्नल दूषित हो जाता है। प्रत्येक सर्किट को अपना माइक्रो कंट्रोलर देकर और उन्हें I2C प्रोटोकॉल पर बात करने की अनुमति देकर, हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि प्रत्येक पर समय सही हो। आपको अपने स्वयं के माइक्रो नियंत्रक के साथ अलग-अलग आईआर मॉड्यूल भी मिल सकते हैं, लेकिन मेरे शोध में पाया गया कि वास्तव में एक साधारण Arduino क्लोन और IR LED की तुलना में अधिक लागत है। थंडरक्लाउड_ir_receiever को स्पष्टीकरण की आवश्यकता नहीं है, हालाँकि आप पहले I2C बेसिक्स पर पढ़ना चाह सकते हैं।

मुख्य गड़गड़ाहट नियंत्रक पर, हम विभिन्न ऑपरेटिंग मोड को परिभाषित करते हैं, जैसे कि ऑन (बिजली प्रभाव ध्वनि नहीं हैं सक्रिय), सीएलओयूडी (बिजली केवल ध्वनि सक्रिय है), एसीआईडी ​​(बादल तिकोने रंग दिखाता है), या साधारण एकल रंग मोड। एक नई विधा को परिभाषित करने के लिए, में जोड़ें enum सबसे पहले, फिर कंसोल को खोलें और इसे मैप करने के लिए एक रिमोट कंट्रोल बटन ढूंढें - प्रत्येक रिमोट प्रेस को डिबग की एक पंक्ति प्रिंट करनी चाहिए। में receiveEvent () विधि, हम उन कुंजी प्रेस को एक मोड पर मैप करते हैं, इसलिए वहां एक अतिरिक्त स्विच स्टेटमेंट जोड़ें। अंत में, मुख्य में पाश () विधि हम उन मोड चयनों को विभिन्न प्रदर्शन कार्यों के लिए रूट करते हैं।

माइक्रोफ़ोन स्मूथिंग कोड मूल रूप से है Adafruit से - हमने इसे अपनी जरूरतों के लिए सरल बनाया, और औसत शोर से अधिक जोर से सुनाई देने पर ट्रिगर जोड़ा।

चरण 10: बिजली के मोड

बिजली प्रदर्शित करने के लिए बिजली के तीन अलग-अलग "प्रकार" को जोड़ती है ताकि पर्याप्त रूप से यथार्थवादी, या कम से कम आंख को प्रसन्न किया जा सके। पहला प्रकार है दरार (), जहां प्रत्येक एलईडी को 10-100ms के बीच संक्षेप में चालू किया जाता है। दूसरा प्रकार है रोलिंग () - जहां प्रत्येक एलईडी में सक्रिय होने का 10% मौका होता है, और प्रत्येक चक्र के बीच 5-100ms की देरी के साथ पूरे लूप को 2-10 बार दोहराया जाता है। तीसरा प्रकार है thunderburst (), जो पट्टी के दो अलग-अलग वर्गों को चुनता है, प्रत्येक 10-20 एल ई डी के बीच, इन खंडों को 3-6 बार से संक्षेप में चमकता है। अलग-अलग एल ई डी को कैसे सक्रिय किया जाता है, यह देखने के लिए इन तरीकों की जांच करें - एचएसवी रंग का पहिया पूरे (इसलिए सफेद एच = 0, एस = 0, वी = 255 है)। मैं आपको नए लाइटनिंग डिस्प्ले को ट्वीक करने या लिखने के लिए प्रोत्साहित करता हूं, फिर यदि आप चाहें तो उन्हें टिप्पणियों में साझा करें।

हर बार बिजली चालू हो जाती है या लूप चला जाता है, बादल तीन प्रकार के बिजली के बीच बेतरतीब ढंग से चुनता है। अंत में, ए रीसेट() विधि सभी लाइटों को बंद कर देती है, अन्यथा वे अपनी पिछली स्थिति को "याद" करते हैं।

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