Arduino at Neopixel Coke Bottle Rainbow Party Light: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Kaya't ang aking anak na si Doon ay nakakita ng isang napaka-cool na ilaw ng pagdiriwang na gawa sa mga lumang bote ng coke at mga malapot na loob ng Glow Sticks, at tinanong kung makakagawa kami ng isa para sa kanyang paparating na Mga Pagsusulit sa Paaralan Ay Higit sa Blowout PartAYYY !!! Sinasabi kong sigurado, ngunit hindi mo ba gugustuhin na magkaroon ng ilan sa mga spiffy Adafruit Neopixel Rings na binabasa natin tungkol sa… Binibigyan niya ako ng isang blangkong titig. Sapagkat ang katotohanan ay hindi niya alam kung ano ang sinasabi ko, ngunit nakita ni Itay ang isang pagkakataon na maglaro kasama ang mga singsing na Neopixel na HE na binabasa, at alam nating lahat ang isa sa nangungunang 10 mga kadahilanan na binubuhay ng mga geek dads upang magkaroon ng dahilan upang maglaro ng mga cool na gadget na sinasabi nila sa lahat na para sa kanilang mga anak.

Ito ay isang napakasimpleng proyekto na mukhang mahusay. Nagtayo kami ng 3 lumang bote ng coke, isang kahoy na plato, at isang bracket ng palaruan sa palaruan - mga bagay na nakahiga sa silong - na sinamahan ng isang Arduino (Leonardo sa aming kaso, ngunit gagawin ng anumang lupon ng Genuino!) At tatlong mga singsing ng Neopixel. Nag-order ako ng isang 9-LED ring, ngunit nagtapos sa isang 12-LED ring para sa parehong presyo. Alin ang matamis, ngunit nangangahulugang isang do-over sa mga butas - ang 12-LED na singsing ay 35mm ang lapad, taliwas sa 23mm. Ano ang kakailanganin mo:

• Genuino / Arduino board (Gumamit kami ng isang Leonardo, ngunit halos anumang board ay gagawin)
• 3 Neopixel ring (12 LEDs bawat isa): makuha ang mga ito mula sa Adafruit, at suportahan ang mga magagandang tao
• 1000 µf 6.3v o mas mahusay na capacitor
• 300-500 ohm risistor
• Isang kahoy na plato, o isang parisukat na scrapwood, o anumang bagay na maaari mong itakda sa mga neopixel at maupo ang mga bote ng coke sa itaas
• Ang ilang mga form ng bundok para sa plato - isang bracket ng palaruan sa palaruan ay mahusay para sa amin
• 9v wall wart
• 40mm hole-borer
• Bolts, Nuts, Washers, Spacers
• Solid core wire
• Isang soldering iron at solder
• Breadboard
• Isang plastic case para sa Arduino. Maaari kang lumabas at bumili ng napakagandang perpektong angkop na plastik na kaso na gawa sa milyong taong gulang na petrolyo na na-drill mula sa lupa sa ilang marupok na kapaligiran at ginawa sa kabilang panig ng planeta at ipinadala sa isang lalagyan sa isang bodega na malapit sa iyo kasama ang lahat ang mga port ay gupitin sa perpektong pagkakahanay at naihatid ito sa iyong pintuan ng isang van na nagpapalabas ng carbon dioxide sa kapaligiran. O maaari mong gawin ang ginawa ko at gumamit ng isang lumang itinapon na plastik na kahon.. sa kasong ito isang Madagascar band aid box na nakahiga sa cabinet ng gamot… at mag-drill ng ilang butas dito. Dito natapos ang panayam. GUMAWA TAYO …

Hakbang 1: Gawin ang Batayan

Maaari mong mapagbuti ang iyong base mula sa anumang basura na nakuha mo sa iyong sariling silong, o kahit na gumamit lamang ng isang kahon na gawa sa kahoy o anumang itatago ang iyong electronics.

Una ay nag-drill kami ng tatlong butas, pantay na spaced sa sahig na gawa sa plato, sapat na malaki para sa mga ring ng Neopixel upang makaupo. Sa imahe ang mga butas ay mga balon na drill na may isang spade drill. Sa huli, dahil sa mas malaking sukat ng 12-LED ring, kailangan naming mag-drill ng mga butas gamit ang isang borer bit. Nangangahulugan ito ng pagpunta sa lahat ng mga paraan sa pamamagitan ng plato, at sa halip na snugging ang mga singsing mabuti sa kanilang makinis na ginawa maliit na 2mm-malalim na balon na may isang butas sa gitna para sa isang maayos na wire run natapos ko ang pag-secure ng mga singsing sa … ahem… Duct tape sa ibabang bahagi ng plato. Huwag manghusga. Hindi mo pa rin makikita ang ilalim ng plato sa aking disenyo. At madilim kung ito ay nasa. At bukod - ano ang mali sa duct tape?

Kailangan ko ng clearance sa pagitan ng plato at bracket para sa isang breadboard sa ilalim ng plato at isang bahagi - ang capacitor, at para sa mga wire run na kailangang pumunta mula sa breadboard patungong Arduino, na balak kong ilagay sa loob ng bracket. Kaya't naglagay ako ng isang hanay ng mga pansamantalang spacer sa mga bolt shaft upang magbigay ng sapat na clearance - mga 3cm, ang taas ng breadboard at medyo upang hindi mo durugin ang mga kable. Gumamit ako ng dalawang kahoy na bolts na angkla bawat sulok dahil ang mga ito ay tamang taas at nakahiga sa drawer ng tao … ang kahon na iyon ng maluwag na mga turnilyo, bolt, kuko, kalawang na mga chain-link, mga pagsama ng hose, mga lumang barya, hindi inaasahang matulis na bagay, at lahat ng paraan ng mga piraso at bob na maaaring mag-save sa iyo ng isang paglalakbay sa tindahan ng hardware sa pamamagitan ng pag-aalok, kung hindi ang eksaktong bagay na kailangan mo, isang bagay na magagawa lamang.

Maligayang aksidente tungkol sa palaruan post na nakita ko sa basement ay mayroon itong mga butas na tumatakbo sa plato na. Hindi na kailangang mag-drill ng bakal! Ang batayan ay mayroong apat na bolt hole, at nag-drill kami ng apat na counter-sunk hole sa kahoy na plato upang tumugma.

Pagkatapos ay spray namin ang pintura ng buong bagay na Gothic Black.

Hakbang 2: Paghahanda ng Neopixel Rings

Kakailanganin mong maghinang ng mga wire sa iyong mga singsing na neopixel: isang wire na Data-In para sa kanilang lahat, isang wire na Data-Out para sa dalawa sa kanila, at lakas at lupa para sa bawat isa. Anumang haba na sa tingin mo kailangan mo, magdagdag ng ilan. Maaari mong palaging putulin ang labis na kawad, hindi mo maiunat ang isa na masyadong maikli. At magkaroon ng kamalayan sa babala mula sa Adafruit:

Kapag ang mga wire ng paghihinang sa mga singsing na ito, kailangan mong maging mas mapagbantay tungkol sa mga solder blobs at maikling circuit. Ang agwat sa pagitan ng mga bahagi ay napakahigpit! Kadalasang pinakamadali upang ipasok ang kawad mula sa harap at panghinang sa likod.

Naibasa ko sana iyon bago ako maghinang sa harap. Nagawa kong hindi sunugin ang anuman sa aking mga LED, ngunit pinaso ko ang gilid ng isa sa isang paraan na pinagpapawisan ako hanggang sa buksan ko ito. Gayundin, kung nabasa ko ang mabuting manwal ay nabasa ko rin ang babala na huwag maglagay ng isang clip ng buaya sa LED. Hayaan ang aking mga malapit na shipwrecks na iyong parola.

Ang mga neopixel ring daisy-chain, na nangangahulugang maaari mong kontrolin ang lahat ng kanilang mga LED nang sabay-sabay mula sa isang Arduino sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang kawad mula sa LABAS ng isang singsing sa IN ng isa pa. Ang bawat singsing ay nangangailangan din ng mga power at ground wires.

Hakbang 3: Ang Mga Kable

Wire up ito tulad ng sa Fritzing niya sa itaas - pin 6 ng Arduino ay kumukuha ng data sa unang singsing, ang Data-out mula sa singsing na iyon ay papunta sa Data-in ng susunod, ang Data-out ng isang iyon ay papunta sa Data-in ng huling singsing. Hindi mo kailangan ang data-out wire ng panghuling singsing.

Ang kapasidad na 1000 µf ay napupunta sa pagitan ng positibo at negatibong daang-bakal ng breadboard. Pinoprotektahan ng takip na ito ang mga singsing mula sa mga spike ng kuryente at inirerekomenda ng seksyon na pinakamahusay na kasanayan sa Adafruit NeoPixel Uberguide. Ang risistor sa Data sa sa unang neopixel ay inirerekomenda din ng Adafruit - ito ay 1K sa Fritzing ngunit ang inirekumendang paglaban ay 300-500 ohms.

Sa aking pagbuo, pinatakbo ko ang mga wire mula sa Neopixels sa likuran ng plato sa isang breadboard na naayos sa gitna. Sa ganoong paraan kailangan mo lamang magpatakbo ng tatlong mahahabang wires pababa sa base unit: lakas, lupa, at data. Ginawa ko ang mga wires na ito na sobrang haba - maraming espasyo sa imbakan sa base, at ginagawang maginhawa upang mabunot ang board para sa muling pag-program.

Hakbang 4: Ang Code

"loading =" tamad "nabanggit ng aking anak na nais ng isang reaktibo na bersyon ng musika nito. Kinuha hanggang sa kanyang ika-18 kaarawan upang makarating dito, ngunit narito na!

Karagdagang mga piraso ng kagamitan:

1 Single poste, Double Throw Switch1 Awtomatikong Gain Control Mic (Ginamit ko ang AdaFruit's MAX9184) 1 1uF-100uF capacitor (Anumang halaga)

Ang mikropono ay talagang dapat magkaroon ng Awtomatikong Gain Control para ito upang gumana nang maayos. Patuloy na susubukan ng AGC ang ingay sa paligid at itaas at babaan ang threshold na isinasaalang-alang nito ang background, kaya ang iyong ilaw ay tutugon sa mga spike laban sa background na iyon. Ang mic ng AdaFruit ay napakatalino: maaari kang pumunta mula sa isang tahimik na silid kung saan ang tunog ng isang solong boses ay mag-uudyok nito sa full-on mode mode na may silid na puno ng mga tinedyer at musika na kumakalat, at kukunin lamang ang tugtog ng musika lamang ayos lang Ang kahalili, isang Adjustable Gain Mic, ay may isang maliit na potensyomiter sa pisara na kung saan ay imposibleng maselan at fiddly. Hindi ito kukuha ng labis na pagbabago sa nakapaligid na tunog upang gawing walang silbi ang yunit: ang mga ilaw ay patuloy na o madilim na patuloy. Gumagana ang AGC tulad ng mahika.

Nais kong pagpipilian na gamitin ang pattern ng pag-swirl test o musika, kaya't nag-wire ako sa gitnang tingga ng isang switch sa VIN at isang tingga upang i-pin 4 ang isa pa upang i-pin ang 8 ng Leonardo. Sa pamamagitan ng pagsubok sa mga pin na iyon para sa TAAS o Mababang maaari nating malaman kung aling estado ang switch ay nasa, at branch code nang naaayon.

Hakbang 7: Pag-kable ng Up ang Mikropono

Pakainin ang input ng Mic, sa pamamagitan ng 1-100µF capacitor na iyon, sa Analogue Pin 0. Kung ang iyong capacitor ay naka-polarize, ang pin na pinupunta sa positibong bahagi (Green wire).

Salamat sa CodeGirlJP para sa kanyang gawain sa Trinket-Color-by-Sound, na inangkop ko sa ibaba:

// Sound activated LEDs kasama ang Arduino at NeoPixels

# isama

#define MIC_PIN A0 // Ang mikropono ay nakakabit sa pin a0 sa Leonardo

#define LED_PIN 6 // NeoPixel LED strand na nakakabit sa pin 6 sa Leonardo #define N_PIXELS 36 // bilang ng mga pixel sa LED strand !!!!!! Ayusin sa bilang ng mga pixel sa iyong pag-set up. Tama ito para sa 3 mga singsing na Neopixel !!!!!! #define N 100 // Bilang ng mga sample na kukuha sa bawat oras na basahin ang Mga Halimbawa ay tinatawag na #define fadeDelay 5 // oras ng pagkaantala para sa bawat kupas na halaga #tukoy ang ingayLevel 30 // antas ng slope ng average na mic ingay nang walang tunog

// Simulan ang NeoPixel strip na may tinukoy na mga halaga sa itaas:

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel (N_PIXELS, LED_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

int sample [N]; // imbakan para sa isang hanay ng sample ng koleksyon

int periodFactor = 0; // subaybayan ang bilang ng ms para sa pagkalkula ng panahon int t1 = -1; // times of slope> 100 napansin. int T; // panahon sa pagitan ng mga oras na na-scale sa milliseconds int slope; // the slope of two collected data sample points byte periodChanged = 0; const int SwitchPinMusic = 4; // Pin para sa posisyon ng switch music-sensitivity const int SwitchPinSwirl = 8; // Pin para sa posisyon ng switch na pattern ng Pagsubok (pag-ikot) sa MusicbuttonState = 0; // On off logic variable para sa pagiging sensitibo sa musika

// Paraan ng pag-set up ng Arduino

walang bisa ang pag-setup () {

strip.begin ();

ledsOff (); pagkaantala (500); displayColor (Wheel (100)); strip.show (); pagkaantala (500); oddWheel (Wheel (100)); strip.show (); pagkaantala (500); pinMode (SwitchPinMusic, INPUT); pinMode (SwitchPinSwirl, INPUT); // attachInterrupt (4, Switch, FALLING);

}

// Pamamaraan ng Arduino loop

void loop () {SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); // MATAAS kung ang switch ay nakatakda sa Music sensitivity MusicbuttonState = digitalRead (SwitchPinMusic); // MATAAS kung ang switch ay nakatakda sa pattern ng Pagsubok habang (SwirlbuttonState == LOW) {readSamples (); // Run the music sampling routine SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); // Suriin kung binago ang switch} SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); MusicbuttonState = digitalRead (SwitchPinMusic); habang (SwirlbuttonState == MATAAS) {Dance (); // Run the swirly test pattern routine SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); // Suriin kung binago ang switch

}

}

walang bisa Dance () {

habang (SwirlbuttonState == MATAAS) {colorWipe (strip. Color (255, 0, 0), 50); // Red SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); colorWipe (strip. Kulay (0, 255, 0), 50); // Green SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); colorWipe (strip. Kulay (0, 0, 255), 50); // Blue SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); //colorWipe(strip. Color(0, 0, 0, 255), 50); // White RGBW // Magpadala ng isang teatro pixel habulin sa … SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); teatroChase (strip. Kulay (127, 127, 127), 50); // White SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); teatroChase (strip. Kulay (127, 0, 0), 50); // Red SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); teatroChase (strip. Kulay (0, 0, 127), 50); // Blue SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); bahaghari (20); SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); bahaghariCycle (20); SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); teatroChaseRainbow (50); SwirlbuttonState = digitalRead (SwitchPinSwirl); }} // Basahin at Iproseso ang Data ng Sampol mula sa Mic void readSamples () {para (int i = 0; i0) {slope = sample - mga sample [i-1]; } iba pa {slope = sample - mga sample [N-1]; } // Suriin kung ang Slope na mas malaki kaysa sa noiseLevel - tunog na wala sa antas ng ingay na napansin kung (abs (slope)> noiseLevel) {if (slope <0) {calculPeriod (i); kung (periodChanged == 1) {displayColor (getColor (T)); }}} iba pa {ledsOff (); // theatreChaseRainbow (50); } periodFactor + = 1; antala (1); }}

void calculPeriod (int i)

{kung (t1 == -1) {// t1 ay hindi naitakda t1 = i; } iba pa {// t1 ay itinakda sa gayon ang panahon ng calcul int period = periodFactor * (i - t1); periodChanged = T == panahon? 0: 1; T = panahon; //Serial.println(T); // reset t1 to new i halaga t1 = i; periodFactor = 0; }}

uint32_t getColor (int period)

{kung (panahon == -1) ibalik ang Gulong (0); kung hindi man kung (panahon> 400) ibalik ang Wheel (5); iba pa bumalik Wheel (mapa (-1 * panahon, -400, -1, 50, 255)); }

void fadeOut ()

{para sa (int i = 0; i <5; i ++) {strip.setBightness (110 - i * 20); strip.show (); // Update strip delay (fadeDelay); periodFactor + = fadeDelay; }}

void fadeIn ()

{strip.setBightness (100); strip.show (); // Update strip // fade color in for (int i = 0; i <5; i ++) {//strip.setBrightness(20*i + 30); //strip.show (); // Update strip delay (fadeDelay); periodFactor + = fadeDelay; }}

void ledsOff ()

{fadeOut (); para sa (int i = 0; i

walang bisa ang displayColor (uint32_t na kulay)

{para sa (int i = 0; i

void oddWheel (uint32_t color)

{para (int j = 0; j <256; j ++) {// ikot ang lahat ng 256 na kulay sa gulong para sa (int q = 0; q <3; q ++) {para sa (uint16_t i = 24; i <36; i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, Wheel ((i + j)% 255)); // turn on third third pixel} strip.show ();

antala (1);

para sa (uint16_t i = 24; i <36; i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, 0); // patayin ang bawat pangatlong pixel}}} fadeIn (); }

// Punan ang mga tuldok ng sunod-sunod sa isang kulay

void colorWipe (uint32_t c, uint8_t wait) {para sa (uint16_t i = 0; i

walang bisa ang bahaghari (uint8_t wait) {

uint16_t i, j;

para sa (j = 0; j <256; j ++) {para sa (i = 0; i

// Bahagyang naiiba, ginagawa nitong pantay na ipinamamahagi ang bahaghari

walang bisa ang rainbowCycle (uint8_t maghintay) {uint16_t i, j;

para sa (j = 0; j <256 * 5; j ++) {// 5 cycle ng lahat ng mga kulay sa gulong para sa (i = 0; i <strip.numPixels (); i ++) {strip.setPixelColor (i, Wheel (((i * 256 / strip.numPixels ()) + j) & 255)); } strip.show (); antala (maghintay); }}

// Mga ilaw sa pag-crawl na istilo ng teatro.

void theatreChase (uint32_t c, uint8_t wait) {para sa (int j = 0; j <10; j ++) {// gawin ang 10 cycle ng paghabol para sa (int q = 0; q <3; q ++) {para sa (uint16_t i = 0; i <strip.numPixels (); i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, c); // turn on third third pixel} strip.show ();

antala (maghintay);

para sa (uint16_t i = 0; i <strip.numPixels (); i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, 0); // patayin ang bawat pangatlong pixel}}}}

// Mga ilaw-gumagapang na istilo ng teatro na may epekto ng bahaghari

void theatreChaseRainbow (uint8_t wait) {para (int j = 0; j <256; j ++) {// ikot ang lahat ng 256 na kulay sa gulong para sa (int q = 0; q <3; q ++) {para sa (uint16_t i = 0; i <strip.numPixels (); i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, Wheel ((i + j)% 255)); // turn on third pixel on} strip.show ();

antala (maghintay);

para sa (uint16_t i = 0; i <strip.numPixels (); i = i + 3) {strip.setPixelColor (i + q, 0); // patayin ang bawat pangatlong pixel}}}}

// Magpasok ng halagang 0 hanggang 255 upang makakuha ng isang halagang kulay.

// Ang mga kulay ay isang paglipat r - g - b - pabalik sa r. uint32_t Wheel (byte WheelPos) {WheelPos = 255 - WheelPos; kung (WheelPos <85) {return strip. Color (255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3); } kung (WheelPos <170) {WheelPos - = 85; return strip. Kulay (0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3); } WheelPos - = 170; return strip. Color (WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0); }

walang bisa Switched () {

strip.show (); readSamples (); }

Bago ako papatayin sa mga komento (alalahanin ang patakaran na Maging Maganda !!) Napagtanto ko pagkatapos kong mai-upload ito kung gaano katawa ang ilan sa aking code. Hindi na kailangang patuloy na subukan ang parehong Pin 4 at Pin 8 para sa TAAS. Tulad ng paglipat ay Single poste ng itapon ng itapon, ang halaga ng isa ay maaaring mahihinuha mula sa iba pa: kailangan mo lamang subukan ang isa. Kaya maaari kang dumaan at alisin ang bawat sanggunian sa pagbabasa at pagsulat ng MusicbuttonState at patakbuhin nang mas mahusay ang buong bagay sa pamamagitan ng pagsubok sa SwirlbuttonState, kung mababa ka sa memorya o nagpapalawak sa iba pang mga gawain. Ngunit gumagana ang code sa itaas.

At kung nais ng sinuman na i-tweak ang mga regular na audio na iyon na maunawaan hindi lamang ang mga antas ng ingay ngunit ang dalas din, at magsulat ng isang makinis na code upang i-slide pataas at pababa ang light spectrum bilang tugon sa mga paggalaw sa audio spectrum, ihulog ang isang link sa mga komento sa kung paano mo ito nagawa.

Mag-enjoy!