JackLit: 6 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Mradi huu ulifanywa na wanafunzi ambao ni wa ushirikiano kati ya Fremont Academy Femineers na kozi ya Pomona College Electronics 128. Mradi huu ulikusudiwa kuingiza teknolojia ya hex-ware ndani ya koti la kufurahisha ambalo huangaza kwa densi na muziki. "JackLit" yetu inaweza kusikia muziki ingawa ni kipaza sauti na hutumia nambari ya mabadiliko ya Fast Fourier kutatua masafa kwenye muziki ambayo inaweza kuhesabiwa na kutumiwa kutofautisha vikundi vya taa kwenye koti. Kwa kufanya hivyo, vikundi vya jopo la electroluminescent, vilivyounganishwa sambamba, vinaangazia na densi ya wimbo wowote kulingana na masafa anuwai ya kipaza sauti. Matumizi ya mradi huu ni kutoa koti ya kuburudisha ambayo inaweza kuangaza hadi densi ya wimbo wowote. Inaweza kuvikwa katika hafla za kijamii au kutumiwa kwa nakala tofauti za nguo. Teknolojia inaweza kutumika katika viatu, suruali, kofia, n.k. Inaweza pia kutumiwa kuweka taa kwenye maonyesho na matamasha.

Hatua ya 1: Vifaa

Vifaa vyote vinaweza kupatikana kwa adafruit.com na amazon.com.

• Jopo la 10cmX10cm nyeupe electroluminescent (x3)
• Jopo la 10cmX10cm bluu electroluminescent (x4)
• Jopo la 10cmX10cm aqua electroluminescent (x3)
• Jopo la 20cmX15cm aqua electroluminescent (x2)
• 100 cm kijani mkanda electroluminescent (x3)
• 100 cm mkanda wa electroluminescent nyekundu (x4)
• 100 cm mkanda wa umeme wa umeme (x2)
• 100 cm nyeupe mkanda electroluminescent (x1)
• Inverter 12 ya volt (x4)
• SainSmart 4 moduli ya kupitisha kituo (x1)
• Batri 9 ya volt (x5)
• Kontakt 9 ya volt snap (x5)
• Waya nyingi
• Mavazi ya Hex

Hatua ya 2: Programu ya Arduino

Kabla ya kuanza kujenga JackLit, unahitaji kuwa na zana sahihi za programu kuidhibiti. Kwanza, unahitaji kwenda kwenye wavuti ya Arduino na kupakua IDE ya Arduino. Mara baada ya hayo, hapa kuna hatua unazohitaji kufuata ili upate kupanga Hex yako.

1. (Windows tu, watumiaji wa Mac wanaweza kuruka hatua hii) Sakinisha dereva kwa kutembelea https://www.redgerbera.com/pages/hexwear-driver-i… Pakua na usakinishe dereva (faili ya.exe iliyoorodheshwa kwenye Hatua ya 2 kwenye juu ya ukurasa uliyounganishwa wa RedGerbera).
2. Sakinisha maktaba inayohitajika kwa Hexware. Fungua IDE ya Arduino. Chini ya "Faili" chagua "Mapendeleo." Katika nafasi iliyotolewa kwa URL za Meneja wa Bodi za Ziada, weka https://github.com/RedGerbera/Gerbera-Boards/raw/…. Kisha bonyeza "OK." Nenda kwenye Zana -> Bodi: -> Meneja wa Bodi. Kutoka kwenye menyu ya juu kushoto, chagua "Imechangiwa." Tafuta, na kisha ubofye kwenye Bodi za Gerbera na ubonyeze Sakinisha. Acha na ufungue tena Arduino IDE. Ili kuhakikisha kuwa maktaba imewekwa vizuri, nenda kwenye Zana -> Bodi, na utembeze chini ya menyu. Unapaswa kuona sehemu inayoitwa "Bodi za Gerbera," ambayo chini yake inapaswa kuonekana HexWear (ikiwa sio bodi zaidi kama mini-HexWear).

Hatua ya 3: Mpangilio wa Inverter

Mchoro huu unaonyesha mzunguko unaounganisha betri 9 za volt sambamba na inverters na kisha kwenye koti. Kumbuka kuwa jozi za waya zinazotoka kwa kila inverter hubeba AC ya sasa na ni muhimu kwamba waya zilizounganishwa kwa usawa kutoka kwa inverters ziko katika awamu, vinginevyo faida halisi haitakuwa 1.

Hatua ya 4: Mpangilio wa Relay

Hii ndio sehemu inayofuata ya mzunguko kutoka kwa Hatua ya 3 iliyoandikwa "kwa swichi" ambayo inaunganisha Hex na swichi (moduli ya relay).

Hatua ya 5: Jenga

Unganisha betri 9 za volt na inverters kama inavyoonyeshwa kwenye Kielelezo 1. Volts tano 9 zinapaswa kuwa sawa na unganisha kwa inverters nne pia kwa sambamba. Waya za pato kutoka kwa inverters zinapaswa kuunganishwa kwa sambamba na kwa awamu. Moja ya waya inayotokana na inverter inapaswa kuwekwa kando ili iunganishwe moja kwa moja kwenye paneli za umeme kwenye koti. Nyingine itaunganishwa na moduli ya relay. Kumbuka ambayo moja huenda wapi ni ya kiholela kwa sababu tunashughulika na mzunguko wa AC. Kama ilivyoonyeshwa katika Hatua ya 4, unapaswa kugawanya waya zinazofanana katika tatu, kila moja ikiunganisha kwa moja ya swichi nne. Kitufe kimoja kitatumika. Tazama maagizo kwenye adafruit.com au amazon.com kujua ni wapi waya zako zinapaswa kuungana na swichi. Waya nyingine inapaswa kushikamana na kila swichi ambayo itatengwa kuungana na paneli za electroluminescent kwenye koti. Hakikisha kuunganisha moduli ya kupeleka kwa Hex ipasavyo kama inavyoonyeshwa katika Hatua ya 4 na hapo juu.

Kuhamia kwenye mzunguko uliojumuishwa kwenye koti. Sasa tuna seti ya waya tatu zinazounganisha na inverters, na seti nyingine ya waya tatu ambazo zinaunganisha kwenye swichi. Ziko katika seti ya tatu kwa sababu tuna mizunguko 3 inayofanana ya paneli za electroluminescent kwenye koti. Paneli za electroluminescent zinaweza kushikamana moto kwenye koti, na mashimo yaliyokatwa kwenye kitambaa ili waya waya ili zisionekane kwa nje. Hatua inayofuata ni rahisi lakini ngumu zaidi kwa sababu ya paneli zote za umeme. Chagua ni paneli gani unayotaka kuangazia wakati huo huo. Unaweza kugawanya vikundi vitatu vya paneli, na kila moja inapaswa kushikamana kwa usawa. Inapaswa kuwa na waya chanya za kuingiza katika waya zinazolingana na hasi sawa, ingawa ambayo ni chanya na hasi ni ya kiholela kwa sababu ni mzunguko wa AC. Unganisha moja ya waya tatu zinazotoka kwa inverters kwa kila moja ya vikundi vitatu vya taa za elektroni. Kisha unganisha moja ya waya tatu zinazotokana na swichi kwa kila moja ya vikundi vitatu vya taa za elektroni. Hakikisha kufunika waya wazi kwani zitakupa mshtuko mdogo.

Hatua ya 6: Usimbuaji

Nambari yetu hutumia maktaba ya Arduino Fast Fourier Transform (fft) kuvunja kelele kwenye masafa ambayo Hex husikia. Hesabu halisi nyuma ya Mabadiliko ya Fourier ni ngumu sana, lakini mchakato yenyewe sio ngumu sana. Kwanza, Hex husikia kelele, ambayo kwa kweli ni mchanganyiko wa masafa anuwai. Hex inaweza tu kusikiliza kwa muda fulani kabla ya kusafisha data yote na tena, kwa hivyo ili iweze kusikia kelele, masafa ya kelele hiyo lazima iwe karibu nusu ya wakati ambao Hex husikiliza tangu Hex inahitaji kuwa na uwezo wa kuisikia mara mbili ili ijue kuwa ni masafa yake mwenyewe. Ikiwa tungetoa toni safi kama kazi ya amplitude dhidi ya wakati, tungeona wimbi la sine. Kwa kuwa kwa kweli tani safi sio kawaida, kile tunachokiona badala yake ni laini ya kutatanisha na isiyo ya kawaida ya wiggly. Walakini, tunaweza kukadiria hii kwa jumla ya masafa anuwai ya sauti safi kwa kiwango cha juu cha usahihi. Hivi ndivyo maktaba ya fft inavyofanya: inachukua kelele na kuivunja kwa masafa tofauti ambayo husikia. Katika mchakato huu, masafa kadhaa ambayo maktaba ya fft hutumia kukadiria kelele halisi ina amplitudes kubwa kuliko zingine; Hiyo ni, wengine wana sauti zaidi kuliko wengine. Kwa hivyo, kila frequency ambayo Hex inaweza kusikia pia ina amplitude inayolingana, au sauti.

Nambari yetu hufanya fft kupata orodha ya amplitudes ya masafa yote katika anuwai ambayo Hex inaweza kusikia. Inajumuisha nambari ambayo inachapisha orodha ya masafa na amplitudes, na kuzirekebisha pia ili mtumiaji aweze kuthibitisha kuwa Hex kweli anasikia kitu, na kwamba inaonekana inafanana na mabadiliko katika kiwango cha sauti ya chochote Hex ni kusikia. Kutoka hapo, kwa kuwa mradi wetu una swichi 3, tulivunja masafa ya mzunguko kuwa theluthi: chini, kati, na juu na kulifanya kila kundi lilingane na swichi. Hex hutembea kupitia masafa ambayo ilisikia na ikiwa kitu chochote katika kikundi cha chini / cha kati / cha juu kiko juu ya ujazo fulani, basi swichi inayolingana na kikundi ambacho masafa ni ya kuwasha na kitu kizima kinasimama ili taa ikae kuwasha. Hii inaendelea mpaka masafa yote yamekaguliwa, halafu Hex inasikiliza tena na mchakato mzima unarudia. Kwa kuwa tulikuwa na swichi 3, hii ndio jinsi tuligawanya masafa, lakini hii inaweza kupunguzwa kwa urahisi kwa idadi yoyote ya swichi.

Ujumbe juu ya baadhi ya oddities ya nambari. Sababu wakati tunapopunguka kupitia masafa kuanzia ya 10 ni kwa sababu kwa masafa ya 0, kiwango ni juu sana bila kujali kiwango cha kelele kwa sababu ya kukabiliana na DC, kwa hivyo tunaanza tu baada ya mapema.

Tazama faili iliyoambatanishwa kwa nambari halisi tuliyoitumia. Jisikie huru kucheza nayo kuifanya iwe nyeti zaidi au chini, au ongeza vikundi vya taa zaidi ikiwa unataka! Furahiya!