საშინელი გასაოცარია: შეცვალეთ მექანიკური სიგნალიზაციის ხმა: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

იმ იმედით, რომ შევამცირებდი გვიან ღამით სმარტფონის გამოყენებას, მე მივიღე რთველის მაღვიძარა ჩემი საწოლის გვერდით. ამ მშვენიერ მექანიკურ გადაბრუნებულ საათს აქვს მხოლოდ ერთი პრობლემა: მართლაც შემზარავი განგაშის ხმა. (მოწმე პირველი ვიდეო ზემოთ.)

გასაკვირი არ არის, რას აღარ იყენებს ეს საათი - ის ძირითადად გამოუყენებელია როგორც მაღვიძარა; ეს ჟღერს როგორც ლითონის ნატეხი, რომელიც ტირის ტკივილისგან.

როგორც ჩანს საშინელი ნარჩენები იყო მისი სრული გადაყრა, ამიტომ გადავწყვიტე ვნახო შევძლებ თუ არა განგაშის ხმის უკეთესით შეცვლას. ამას ცოტაოდენი ჩაცმა დასჭირდა, მაგრამ აღმოვაჩინე, რომ ეს მართლაც საკმაოდ ადვილი იყო!

თუ თქვენ გაქვთ ძველი მექანიკური საათი, რომლის ნახვაც გიყვართ, მაგრამ არ გისმენთ, მიჰყევით ამ ნაბიჯებს, რომ ნახოთ თუ როგორ შეგიძლიათ შეცვალოთ ხმა თქვენივე სიგნალიზაციით.

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები და მასალები

მასალები:

• 3V მიკრო კონტროლერი (როგორიცაა Pro Micro 3V ან Adafruit Feather)
• MP3 ფარი მიკროკონტროლისთვის. (სურვილისამებრ - რეალური აუდიოს დასაკრავად)
• Wifi ჩართულია ზურგჩანთა ან ფრთა. (სურვილისამებრ - ჭკვიანი სიგნალიზაციისთვის. გაითვალისწინეთ, რომ ადაფრუტის ბუმბულს აქვს ჩაშენებული WIFI, ასე რომ თქვენ არ გჭირდებათ დამატებითი ფარი.)
• სპიკერი
• მორგებული გადამრთველი (ტაქტილური ღილაკი, ბერკეტის გადამრთველი, წნევის სენსორი, მაგნიტური ლერწმის გადამრთველი, დახრის სენსორი - ამის შესახებ დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ შემდეგი ნაბიჯი)
• მონეტის ბატარეის მფლობელი
• 3 ვ მონეტის ბატარეა
• დამატებითი მავთულები, სითბოს შემცირება, შედუღება
• სუპერ წებო, სამონტაჟო ლენტი და მცირე დამჭერები ამისთვის

ინსტრუმენტები:

• ძირითადი გაყვანილობისთვის: მავთულის საჭრელი, გამაგრილებელი რკინა, სითბოს იარაღი, დამხმარე ხელები
• დანართი: საბურღი და საბურღი პლასტმასისთვის
• შედუღების და ბურღვის უსაფრთხოების მიზნით: სათვალე და რესპირატორი
• თქვენი მიკროკონტროლერის დასაპროგრამებლად: Arduino Software, USB

ნაბიჯი 2: გამოიკვლიეთ თქვენი განგაშის ხმა

შეამოწმეთ რომ მაღვიძარა გამორთულია. (ფაქტობრივად, ორმაგად შეამოწმეთ!) თქვენ გახსნით სიგნალიზაციას, რომელსაც შესაძლოა ელექტრული დენები გამოეჩინა, ასე რომ აუცილებლად გამორთეთ იგი ჯერ.

განსაზღვრეთ საიდან მოდის თქვენი განგაშის ხმა. დინამიკია თუ ზუზუნი? მექანიკური გამშვებია? ძველ სიგნალიზაციას უფრო მეტად ექნება მექანიკური გამომწვევი, როგორიც მე ვიყენებ ჩემს მაგალითში.

თუ თქვენ გაქვთ დინამიკი ან ზარი, მაშინ როდესაც მაღვიძარა გააქტიურდება, თქვენ შეძლებთ წაიკითხოთ სიგნალი, რომელიც მოდის დინამიკების ხაზზე. (მე არ ვაპირებ ამ მიდგომის გადაჭარბებას ინსტრუქციებში, მაგრამ თუ არსებობს YouTube– ის გასაოცარი ვიდეო, რომელიც ასახავს იმ მიდგომას, რომელსაც თქვენ მიიღებდით ამ სცენარში აქ.)

თუ თქვენ გაქვთ მექანიკური გამშვები საშუალება, როგორც ჩემს შემთხვევაში, თქვენ ეძებთ ადგილს, რომ ჩააგდოთ ფიზიკური გამომწვევი და ჩაანაცვლოთ (ან დააკავშიროთ) თქვენი საკუთარი გადამრთველით.

მრავალი გამოძიების შემდეგ, მე ვხედავ, რომ ჩემს საათში მაღვიძარა გამოწვეულია სიჩქარის პერპენდიკულარულად, რომელიც ათავისუფლებს ზამბარას, რაც იწვევს საშინელ ხმაურს, რომელიც განგაშია. თქვენი მექანიზმი შეიძლება იყოს იგივე ან ოდნავ განსხვავებული, ასე რომ დააკვირდით მას და იყავით მომთმენი.

ახლა, როდესაც თქვენ დაადგინეთ, სად ხდება სიგნალიზაცია, დროა განსაზღვროთ, თუ რა სახის გამომწვევი უნდა იქნას გამოყენებული მის მოსაგვარებლად. რამდენიმე ვარიანტია: მარტივი ღილაკის გადამრთველები, ტაქტილური კონცენტრატორები, დახრის კონცენტრატორები, მაგნიტური ლერწმის გადამრთველები, ან შესაძლოა სიახლოვის სენსორიც კი. ეს არის ცალსახად შემოქმედებითი ნაბიჯი ამ პროექტში: არ არსებობს სწორი ან არასწორი პასუხი. აქ არის რამოდენიმე გადამრთველი, რომლებიც უნდა განიხილონ როგორც შესაძლებლობები:

• ტაქტილური გადამრთველი: ეს არის ძალიან პატარა ღილაკის გადამრთველი.
• ბერკეტის გადამრთველი: ეს ტაქტიკური გადამრთველის მსგავსია, მაგრამ დასაჭერად უფრო დიდი ფართობით.
• დახრის გადამრთველი: ეს გადამრთველი ჩართულია, როდესაც ის სრულყოფილად დგას და იშლება, როდესაც იგი დახრილია კუთხეში.
• მაგნიტური ლერწმის გადამრთველი: ეს გადამრთველი ჩართულია, როდესაც მაგნიტი ახლოვდება.
• წნევის სენსორი: ეს სენსორი აბრუნებს ცვლად წნევას, რომელიც გამოიყენება სენსორზე.
• მოკლე დიაპაზონის სიახლოვის სენსორი: ეს სენსორი აბრუნებს ცვლადი მანძილს 4 სმ -დან 31 სმ -მდე.

მე გირჩევთ შეიძინოთ რამოდენიმე განსხვავებული გადამრთველის ტიპი და სცადოთ ისინი, რადგან თქვენი პირველი ინსტინქტი შეიძლება არ იმუშაოს. მაგალითად, მე ვიმედოვნებდი, რომ ტაქტილური ან ბერკეტის გადამრთველი იმუშავებდა ჩემს განგაშზე, მაგრამ აღმოვაჩინე, რომ ის არ იყო საკმარისად მგრძნობიარე. სამაგიეროდ მე გამოვიყენე მაგნიტური ლერწმის გადამრთველი, რომელიც ოდნავ მუშაობს მანძილზე და ძალებზე და მე ვმუშაობ.

ნაბიჯი 3: გამოსცადეთ თქვენი გამომწვევი

ახლა, როდესაც თქვენ დაადგინეთ, როგორ ხდება სიგნალიზაცია ფიზიკურად და როგორ შეგიძლიათ მისი ჩაჭრა, დროა შეამოწმოთ იგი.

მიამაგრეთ თქვენი სენსორი თქვენს მრავალ მეტრზე უწყვეტობის პარამეტრზე ისე, რომ როდესაც სენსორი ჩართულია, ის გამოიწვევს ხმაურს თქვენს მრავალ მეტრზე.

დაიჭირეთ ან დააფიქსირეთ თქვენი გადამრთველი მაღვიძარაში ისე, რომ როდესაც მაღვიძარა ჩართულია, ის იწვევს თქვენს გადამრთველს. ეს არის ის, სადაც მრავალჯერადი გადართვის ტიპი იქნება მოსახერხებელი.

თქვენ უნდა განსაზღვროთ კარგი ადგილი თქვენი გადამრთველის დასაყენებლად ისე, რომ ის გააქტიურდეს მაღვიძარის ჩაქრობისას და გაჩუმდეს, როდესაც გააჩუმებთ თქვენს მაღვიძარას.

მე შევეცადე ღილაკების რამდენიმე განსხვავებული ტიპი - შეხება, დონე და დახრა, მაგრამ აღმოვაჩინე, რომ მაგნიტი ყველაზე საიმედოა ჩემი პროგრამისთვის.

ნაბიჯი 4: შექმენით საკუთარი სიგნალიზაცია მარტივი ხმით

ახლა გამოდით მიკროკონტროლერისგან, სპიკერისგან და ლეპტოპისგან, რომ დაიწყოთ მუშაობა თქვენს პერსონალურ სიგნალიზაციაზე. მიამაგრეთ სპიკერის ნეგატიური მხარე თქვენი მიკროკონტროლერის მიწასთან. მიამაგრეთ სპიკერის დადებითი მხარე PWM პინზე თქვენს მიკროკონტროლერზე. (ყველა მიკროკონტროლი განსხვავებულია, ასე რომ მიმართეთ მწარმოებლის Pinout დიაგრამას, რომ ნახოთ რომელი ქინძისთავებია PWM და რა რიცხვი.) გაითვალისწინეთ PWM პინთან დაკავშირებული ნომერი.

თუ ეს უკვე არ გაქვთ, დააინსტალირეთ Arduino და დააკონფიგურირეთ, რომ იმუშაოს თქვენს მიკროკონტროლერის დაფაზე. (ყველა მიკროკონტროლი განსხვავებულია, ასე რომ მიმართეთ მწარმოებლის მითითებებს, რომ ნახოთ როგორ გადმოწეროთ დაფის შესაბამისი დრაივერები Arduino– თან მუშაობისთვის.)

არდუინოს მოყვება ციფრული აუდიო სკრიპტი, სახელწოდებით "toneMelody". გახსენით toneMelody სკრიპტი მაგალითებზე -> ციფრული -> toneMelody. ამ მაგალითში შეცვალეთ ნომერი 8 37 და 44 ხაზებზე თქვენი PWM პინის ნომრით.

ახლა ატვირთეთ სკრიპტი და გამოსცადეთ. თქვენ უნდა მოისმინოთ აუდიო თქვენი დინამიკის საშუალებით!

შემდეგ ჩვენ დავაკონფიგურირებთ მელოდიას, რომ იყოს რაღაც სრულიად განსხვავებული. ჩემთვის, მე მიყვარს სასიამოვნო, ნაზი ხმის გაღვიძება, ამიტომ მე გამოვიყენებ Gymnopedie– ს ნოტებს. 1

Google- ის მუსიკალური ჩარტი იმ სიმღერისთვის, რომლის გამოყენებაც გსურთ და ჩვენ მათ კოდის ნოტებად ვაქცევთ. თუ თქვენ გჭირდებათ ძირითადი შესავალი სვეტოვან ცხრილში შენიშვნების წასაკითხად, გადახედეთ ამ სახელმძღვანელოს.

შეცვალეთ "მელოდიის" მასივი 22 -ე სტრიქონზე და noteDuration მასივი 27 -ში თქვენი განგაშის ხმის მორგებისთვის. თქვენი სიმღერის თითოეული ჩანაწერისთვის, ბარიდან, განსაზღვრეთ შესაბამისი შენიშვნა pitches.h ფაილში, როგორც ეს ნაჩვენებია ეკრანის სურათზე ზემოთ დაამატეთ ეს შენიშვნა "მელოდიის" მასივს და კვანძის ხანგრძლივობას "noteDurations" მასივში და გაზარდეთ ჩანაწერების საერთო რაოდენობა 32 ხაზზე.

ახლა თქვენ უნდა გქონდეთ პერსონალური სიგნალიზაცია დინამიკებზე!

აქ მოცემულია ესკიზის მაგალითი ამ ძალიან უხეში მელოდიის დაკვრისთვის.

ნაბიჯი 5: შექმენით საკუთარი სიგნალიზაცია MP3 ხმით

მე არ დაგაბრალებ, თუ მოუსმენ მაგალითს ბოლო საფეხურზე და იფიქრებ - "ეს ნამდვილად უკეთესად არ ჟღერს". ამ მომდევნო ნაბიჯში ჩვენ გადავდგამთ ამ ნაბიჯს და დავამატებთ საკუთარ MP3 აუდიო ფაილის სიგნალიზაციას.

მაღალი ერთგულების აუდიო ფაილების დასაკრავად დაგჭირდებათ უფრო მაღალი სიმძლავრის მიკროკონტროლი, რომელსაც შეუძლია აუდიო ფაილების დაკვრა. მე ვიქნები Adafruit Music Maker ბუმბულის ფრთა, მაგრამ, რა თქმა უნდა, თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი მიკროკონტროლი, რომელსაც შეუძლია აუდიოს mp3 დაკვრა.

წინა ნაბიჯის მსგავსად, შეაერთეთ თქვენი პოზიტიური და უარყოფითი სპიკერის ქინძისთავები მიკროკონტროლერის ქინძისთავებში. თუ თქვენ იყენებთ Adafruit Music Maker ბუმბულის ფრთას, შეგიძლიათ მარტივ აუდიო მაგალითზე წვდომა გახსნათ ფაილი -> მაგალითები -> Adafruit VS1053 ბიბლიოთეკა -> feather_player. (გაითვალისწინეთ, რომ არსებობს რამდენიმე სპეციალური ნაბიჯი ბიბლიოთეკის ამ პერსონალური მაგალითების ინსტალაციისთვის, რომელთა მითითება შეგიძლიათ აქ.)

ახლა ატვირთეთ სკრიპტი და გამოსცადეთ. თქვენ უნდა მოისმინოთ ლამაზი MP3 აუდიო თქვენი დინამიკის საშუალებით!

აქ მოცემულია ესკიზის მაგალითი MP3 სიგნალის დასაკრავად Adafruit Music Maker Feather Wing– ით.

ნაბიჯი 6: დაამონტაჟეთ თქვენი სპიკერი

ახლა განსაზღვრეთ, სად შეგიძლიათ მოათავსოთ თქვენს მაღვიძარას ახალი სპიკერი. იქნებ გსურთ მისი უკანა ან გვერდით დამონტაჟება?

ჩემს შემთხვევაში მე დავაყენე იგი თავზე, როგორც პატარა ქუდი. ვნანობ ამას, ასე რომ აუცილებლად დაფიქრდი სანამ ბურღვას დაიწყებ.

მას შემდეგ რაც გადაწყვეტთ სად უნდა დაამონტაჟოთ დინამიკი, მონიშნეთ ის ადგილები, სადაც გაბურღავთ და ფრთხილად გაბურღეთ ხვრელები პლასტმასისთვის დამზადებული საბურღის გამოყენებით. თქვენ არ უნდა გამოიყენოთ საბურღი პლასტმასისთვის, მაგრამ მე აღმოვაჩინე, რომ ის უკეთესად მუშაობს დელიკატური პლასტმასისთვის და ხელს შეუწყობს საქმის გახეთქვას.

ნაბიჯი 7: დაასრულეთ წრე

აქამდე ჩვენ მხოლოდ დამოუკიდებლად ვამოწმებდით გადამრთველსა და დინამიკს, მაგრამ ახლა დროა გავაერთიანოთ იგი როგორც სრული წრე.

• შეაერთეთ დინამიკის მავთულები თქვენს დაფაზე. (ნეგატიურია მიწასთან და დადებითია PWM პინზე)
• მიამაგრეთ ბატარეის უარყოფითი მხარე მიწაზე თქვენს დაფაზე.
• დაასხით ცომის დადებითი მხარე თქვენი გადამრთველის ერთ მხარეს.
• შეაერთეთ გადამრთველის მეორე მხარე თქვენი დაფის დენის პინში. (ყველა დაფა განსხვავებულია, ასე რომ შეამოწმეთ თქვენი დაფის დოკუმენტაცია, რომ ნახოთ რომელი პინი გამოიყენება დაფის დასატენად.)

როგორც ყოველთვის - შედუღებისას გამოიყენეთ სათანადო ვენტილაცია და რესპირატორი!

როდესაც თქვენი გადამრთველი ჩართულია, თქვენ უნდა მოისმინოთ განგაშის ხმა, რომელიც ამოდის დინამიკებიდან!

ნაბიჯი 8: ყველაფერი ერთად ააწყვეთ

დაბოლოს, დელიკატური სამუშაო ამ ყველაფრის ერთად შედგენისა. მე გამოვიყენე სუპერ წებო და პატარა დამჭერი, რათა ჩემი ჩამრთველი სწორ ადგილას დავაყენო, ვინაიდან საერთოდ არ მინდოდა ამის გადატანა. ბატარეა და მიკროკონტროლი მიმაგრებული მაქვს სიგნალიზაციის კორპუსზე, რათა შემდგომში მისი ამოღება უფრო ადვილად შევძლო.

თუ სიგნალიზაციაში გაქვთ რაიმე მავთული ან სახსარი, რომელიც ატარებს ელექტროენერგიას, მე დავფარებ ბატარეას და მიკროკონტროლერს ისეთი დამცავი საშუალებით, როგორიცაა ელექტრული ლენტი, რომ არ მიიღოთ მავთულის მოულოდნელი გადაკვეთა.

დარწმუნდით, რომ ორიგინალური სიგნალიზაციის მავთულები ხელუხლებელია და განგაშის უსაფრთხოდ ჩართვა შესაძლებელია. (ნუ შეაერთებთ მას, თუ რომელიმე ორიგინალური კომპონენტი დაზიანებულია!)

ამის თქმით, ახლა თქვენ შეგიძლიათ ხრახნიანი შიგთავსის უკან ერთად და გამოსცადოთ იგი. თქვენი ახალი განგაშის ხმა უნდა გააქტიურდეს, როდესაც მექანიკური სიგნალიზაცია ჩართულია.