არტ დეკო FM რადიო პროექტი Arduino– ს გამოყენებით: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

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

ძვირფასო მეგობრებო კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება Arduino– ს სხვა პროექტში Instructable! ძალიან აღფრთოვანებული ვარ, რადგან დღეს მე ვაპირებ გაჩვენოთ როგორ შევქმენი არტ დეკო სტილში FM რადიო პროექტი Arduino– ს გამოყენებით. ეს არის ყველაზე რთული პროექტი, რაც მე ოდესმე შემქმნია და ასევე ჩემი საყვარელი.

ვნახოთ რას ვაპირებთ აშენებას დღეს! როგორც ხედავთ, ჩვენ ვაშენებთ არტ დეკო სტილის FM რადიო მიმღებს. ამ რადიოს დიზაინი ემყარება 1935 წლის სანახაობრივ AWA რადიოს. მე აღმოვაჩინე ეს ძველი რადიო ინტერნეტში ძებნისას და ასევე ამ წიგნში ყველაზე ლამაზი რადიოების შესახებ, რაც კი ოდესმე გაკეთებულა. ამ რადიოს დიზაინი იმდენად მომეწონა, რომ მინდოდა მსგავსი მქონოდა. ასე რომ, მე დავუთმე ჩემი დროის ერთი თვე საკუთარი თავის ასაშენებლად.

როგორც ხედავთ, მე გამოვიყენე Nokia 5110 LCD დისპლეი იმ სიხშირის საჩვენებლად, რომელსაც ჩვენ ვუსმენთ და მე ვიყენებ მბრუნავ კოდირებას სიხშირის შესაცვლელად და სხვა ღილაკს ხმის გაზრდის ან შემცირების მიზნით. არ ვიცი შეამჩნიეთ თუ არა, მაგრამ მე ვიყენებ პერსონალურ არტ დეკო შრიფტს LCD ეკრანზე. ასევე, თუ ჩვენ ვუსმენთ ერთსა და იმავე რადიოსადგურს ხუთ წუთზე მეტი ხნის განმავლობაში, რადიო ავტომატურად შეინახავს სადგურს მის მეხსიერებაში, ასე რომ, შემდეგ ჯერზე რადიოს ჩართვისას, ის ავტომატურად დაარეგულირებს იმ სიხშირეს, რომელსაც ჩვენ ადრე ვიყენებდით. რადიოს ასევე აქვს ჩაშენებული ლითიუმის ბატარეა და შესაბამისი დამტენი, ასე რომ მას შეუძლია გაძლოს ბატარეებზე დღეების განმავლობაში.

პროექტის ხმის ხარისხი საკმაოდ კარგია. მე ვიყენებ პატარა 3W დინამიკს დაბალი სიმძლავრის გამაძლიერებლით. რადიო კარგად ჟღერს და ის უკეთესად გამოიყურება. ახლა ვნახოთ, რა ნაწილებია საჭირო ამ პროექტის შესაქმნელად.

ნაბიჯი 1: მიიღეთ ყველა ნაწილი

ჩვენ დაგვჭირდება ბევრი ნაწილი ამ პროექტის შესაქმნელად. თუ არდუინოს დამწყები ხართ, დარწმუნდით, რომ შექმენით უფრო მარტივი პროექტები, რადგან ეს არის მოწინავე პროექტი და ბევრი რამ შეიძლება არასწორი იყოს.

ასე რომ, ჩვენ გვჭირდება შემდეგი ნაწილები:

• Arduino Pro Mini ▶
• FTDI პროგრამისტი ▶
• FM რადიოს მოდული ▶
• 3W სპიკერი ▶
• PAM8403 გამაძლიერებელი მოდული ▶
• მბრუნავი კოდირება ▶
• Nokia 5110 LCD დისპლეი ▶
• Wemos ბატარეის ფარი ▶
• 18650 ბატარეა ▶
• 18650 ბატარეის დამჭერი ▶
• გადამრთველი ▶
• 5x7 CMs პროტოტიპის დაფა ▶
• ზოგიერთი მავთული ▶
• სპიკერის გრილის ქსოვილი ▶

პროექტის ჯამური ღირებულება დაახლოებით 22 დოლარია.

ნაბიჯი 2: ელექტრონიკა

უპირველეს ყოვლისა, მოდით ავაშენოთ რადიოს ელექტრონიკა. რამდენიმე თვის წინ მე შევქმენი FM რადიო პროექტი პურის დაფაზე. თქვენ შეგიძლიათ წაიკითხოთ ინსტრუქცია ამ პროექტის შესახებ აქ. მე შევიტანე ცვლილებები ამ პროექტში და აქ არის მისი გაუმჯობესებული ვერსია პურის დაფაზე. მე ვიყენებ Arduino Nano– ს, მაგრამ Arduino Pro Mini– ს გამოვიყენებ მოგვიანებით ენერგიის დაბალი მოხმარებისთვის. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ამ პროექტის სქემატური დიაგრამა თანდართული ამ ინსტრუქციულთან.

თუ ჩვენ გავააქტიურებთ პროექტს, ჩვენ ვხედავთ, რომ Splash Screen ნაჩვენებია Nokia ეკრანზე რამდენიმე წამის განმავლობაში და შემდეგ რადიო იტვირთება წინა რადიოსადგურს, რომელსაც ჩვენ ვუსმენდით მისი EEPROM მეხსიერებიდან. ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ სიხშირე ამ ღილაკიდან და მოცულობა ამ სახელურიდან. პროექტი მშვენივრად მუშაობს. ახლა ჩვენ უნდა გავხადოთ პროექტი უფრო პატარა, რომ მოთავსდეს შიგთავსში. ამისათვის ჩვენ ვაპირებთ გამოვიყენოთ Arduino Pro Mini, რომელიც არის ძალიან მცირე ზომის და ასევე გთავაზობთ ნაკლებ ენერგიის მოხმარებას. ჩვენ ასევე ვაპირებთ გამოვიყენოთ ეს პატარა პროტოტიპის დაფა მასზე ზოგიერთი კომპონენტის შესაკრავად. მანამდე მოდით შევქმნათ დანართი Fusion 360 უფასო, მაგრამ ძალიან მძლავრი პროგრამული უზრუნველყოფა.

ნაბიჯი 3: დანართის დიზაინი

ვინაიდან ჩვენ ვაპირებთ შევადგინოთ კომპლექსური დანართი და ჩვენ გამოვიყენებთ უამრავ ნაწილს, ჩვენ ჯერ უნდა შევასრულოთ თითოეული ელექტრონული ნაწილის მოდელირება Fusion 360. ამ გზით ჩვენ დარწმუნებული ვიქნებით, რომ ყველა ნაწილი შესანიშნავად ჯდება და გარსი დიდია საკმარისი იმისათვის, რომ ყველაფერი მოთავსდეს შიგნით. დაახლოებით ერთი კვირა დამჭირდა იმის შესასწავლად, თუ როგორ უნდა შემექმნა ნაწილი Fusion 360 -ში და შემდეგ შემეძლებინა ყველა იმ ნაწილის მოდელირება, რომლის გამოყენებას ვაპირებდი. შემდეგ დამჭირდა კიდევ ერთი კვირა, რომ შემუშავებულიყო დანართი, რადგან მე არ ვარ გამოცდილი Fusion 360 მომხმარებელი. მე უკვე ავტვირთე ყველა დიზაინის ფაილი Thingiverse- ში.

მიიღეთ ფაილები ▶

შედეგი, ჩემი აზრით, ღირდა. დიზაინი გამოიყურება ფანტასტიკური და მე შემიძლია მოვაწყო ყველა ნაწილი შიგთავსის შიგნით, როგორც მინდოდა. ამ გზით მე დარწმუნებული ვიყავი, რომ როდესაც ვაპირებდი შიგთავსის ყველა ნაწილის დაბეჭდვას, ისინი მშვენივრად მოერგებოდა. ამ გზით, ჩვენ შეგვიძლია შევამციროთ საცდელი და შეცდომის ანაბეჭდები, რაც იწვევს უამრავ დროს და ძაფს. კიდევ ერთი მაგარი თვისება, რომელსაც Fusion 360 გვთავაზობს არის შესაძლებლობა შექმნათ თქვენი დიზაინის მაღალი ხარისხის რენდერი სხვადასხვა მასალის გამოყენებით და ნახოთ როგორ გამოიყურება პროექტი სინამდვილეში. მაგარია. ჩემს მიერ შექმნილი რენდერი მშვენივრად გამოიყურებოდა. მე ვერ ვიტანდი პროექტის დასრულებას, ამიტომ დავიწყე სამკერვალო ფაილების 3D ბეჭდვა ჩემს Wanhao I3 3D პრინტერზე.

ნაბიჯი 4: 3D ბეჭდვა და პოსტი დამუშავება

მე გამოვიყენე ორი ხის ძაფები FormFutura– დან. ქოქოსის და არყის ძაფები. თუ მიჰყვებით ჩემს არხს, თქვენ ალბათ იცით, რომ მე მიყვარს ხის ძაფების გარეგნობა და შეგრძნება. მათთან დაბეჭდვისას აქამდე არანაირი პრობლემა არ მქონია. თუმცა ამჯერად განსხვავებული იყო. პროექტი შედგება 7 ნაწილისგან. დავიწყე პატარა ნაწილების დაბეჭდვა წარმატებით. ბოლო ნაწილი, დანართის დიდი ნაწილი დაბეჭდვა უფრო რთული აღმოჩნდა. რატომღაც, საქშენები იკეტებოდა ყოველ ჯერზე, როდესაც ვცდილობდი მისი დაბეჭდვას. მე შევეცადე ბევრი პარამეტრი, შევცვალე სიჩქარე, უკან დახევა, ფენის სიმაღლე, ტემპერატურა. არაფერი გამოუვიდა. მე შევცვალე საქშენები 0.5 მმ -ით.

მაინც იგივე. ბეჭდვა მუდმივად ჩავარდა. მე კი მქონდა ელექტროენერგიის გაუმართაობა, რამაც მაიძულა ინვესტიცია ჩამეტარებინა UPS– ში. სასოწარკვეთილი ვიყავი, მინდოდა, რომ პროექტი გაგრძელებულიყო და დავრჩი. შემდეგ მომივიდა იდეა. შემიძლია გავაგრძელო დაბლოკილი საქშენების შეცვლის შემდეგ წარუმატებელი ნაწილის დაბეჭდვა? ინტერნეტში ძებნის შემდეგ აღმოვაჩინე, რომ ეს შესაძლებელია. სამწუხაროდ, იმ დროს იმდენად იმედგაცრუებული ვიყავი, რომ პროცედურის ვიდეო არ გადამიღია. მაგრამ ის მომხიბვლელად მუშაობდა და საბოლოოდ, მე მქონდა დანართის ბოლო ნაწილი საბეჭდი საწოლზე მზად! Როგორი შვება!

მომდევნო საქმეები ადვილი იყო, ამოღება დამხმარე მასალის ანაბეჭდებიდან, ქვიშა და გაპრიალება ხის ლაქით. ყველა ნაწილი ფრთხილად მოვწმინდე. როგორც ხედავთ, მთავარი ნაწილი არ იყო დაბეჭდილი ისე კარგად, როგორც მე მინდოდა, მაგრამ რადგანაც ძნელი იყო დაბეჭდვა, მომიწია მასთან მუშაობა. არასრულყოფილების განკურნების მიზნით, მე გამოვიყენე ხის ბოთლი. ვინაიდან მე ვერ ვიპოვე ხის ბოთლი ჩემი ნაწილის მსგავსი ფერით, მე ავურიე ორი ფერის ბოთლი ერთმანეთთან შესაქმნელად. ხის ნაყენი გამოვიყენე ყველა ნაწილზე და გამოვასწორე ყველა ნაკლოვანება. მას შემდეგ, რაც ბეწვი გაშრა, ნაწილები კიდევ ერთხელ მოვხვიე და ხის ლაქი გადავიტანე. კაკლის ხის ლაქი გამოვიყენე მუქი ნაწილებისთვის და მუხის ხის ლაქი - ღიაებისთვის. მე მათ ერთი დღით ვაშრობდი და მზად ვიყავი ელექტრონიკაზე გადავსულიყავი.

ნაბიჯი 5: ყველაფრის ერთად აწყობა

მომდევნო ნაბიჯი იყო ელექტრონიკის შემცირება, რომ მოერგოს შიგთავსს. ვინაიდან მე უკვე მოდელირებული მქონდა Fusion 360– ის ყველა ნაწილი, დარწმუნებული ვიყავი როგორ გავაკეთო ეს. როგორც ხედავთ, თითოეულ ნაწილს აქვს თავისი კონკრეტული პოზიცია დანართში.

მე შევაერთე ყველა ნაწილი ერთად სქემატური დიაგრამის მიხედვით, რომელიც მე დავამატე აქ

პირველ რიგში, მე გავაფორმე Arduino Pro Mini და ავტვირთე კოდი მასში FTDI პროგრამისტის გამოყენებით.

შემდეგი ნაბიჯი იყო მიკროსქემის კვების ბლოკის შექმნა. მე ვაპირებ გამოვიყენო Wemos ბატარეის ფარი, ძალიან მოსახერხებელი ფარი, რომელსაც შეუძლია დატენოს 18650 ბატარეა და გაზარდოს მისი ძაბვა 5 ვ -მდე. მე ამოვიღე ბატარეის კონექტორი ფარიდან და შევაერთე მავთულები 18650 ბატარეის კონექტორიდან. შემდეგი, მე შევაერთე გადამრთველი 5V გამომავალზე. შეამოწმეთ მეორე სქემა, რომელიც მე დავამატე აქ. ელექტროენერგიის მიწოდება მზად იყო.

შემდეგ ყველა დანარჩენი ნაწილი ერთმანეთის მიყოლებით გავყინე რამდენიმე საათის განმავლობაში. ამჯერად მე არ გამოვიყენე აუდიო კაბელი FM რადიოს მოდულის აუდიო გამომავალზე, მაგრამ სამაგიეროდ სამაგრის ბოლოში შევკარი მავთულები. შეამოწმეთ ფოტო, რომელიც მე დავამატე ამ ინსტრუქციას. ამ სიგნალს ახლა შეუძლია გამაძლიერებელზე გადასასვლელად. მე ასევე დავამატე 330μF capacitor დენის სარკინიგზო პროტოტიპის დაფაზე. ამ დამატებამ შეამცირა ხმაური რადიო სიგნალზე. მას შემდეგ, რაც ყველა soldering გაკეთდა, მე ტესტირება პროექტი და მუშაობდა!

ბოლო ნაბიჯი იყო ყველაფრის ერთად გაერთიანება, შიგთავსის ნაწილები და ელექტრონიკის ნაწილები. მე ჯერ წებოვანა რადიოს გრილი და შემდეგ გრილის ქსოვილი. შემდეგ დავამატე ეკრანი ჩვეულებრივი წებოს გამოყენებით და სპიკერი ცხელი წებოს გამოყენებით. შემდეგი, მე ცხელი წებოთი ბატარეის დამჭერი, გადამრთველი და ბატარეის დამტენი. შემდეგ ცხელ რეჟიმში დავამაგრე გამაძლიერებლის მოდული თავის პოზიციაზე, შემდეგ მბრუნავი კოდირება და ბოლოს პროტოტიპის დაფა. დაბოლოს, ყველაფერი რაც მე უნდა გამეკეთებინა ეს იყო, რომ შიგთავსის დანარჩენი ნაწილები ერთმანეთთან წებოვებოდა. პროექტი მზად იყო და მე ვერ ვიტანდი მის გამოსაცდელად.

დაარსებიდან 6 თვის შემდეგ, არტ დეკო FM რადიო პროექტი ჩემს მაგიდასთან უკრავს მუსიკას. Რა გრძნობაა

ნაბიჯი 6: პროექტის კოდი

მოდით წავიდეთ კომპიუტერთან, რათა სწრაფად შევხედოთ პროექტის პროგრამულ მხარეს. როგორც ხედავთ, ჩვენ ვიყენებთ უამრავ ბიბლიოთეკას ამ პროექტში.

კოდი უფრო რთულია, ვიდრე იმ პროექტების უმეტესობა, რაც ჩვენ აქამდე შევიმუშავეთ. შევეცადე რაც შეიძლება მარტივი ყოფილიყო, ადვილად წასაკითხი და გასაგები ფუნქციები.

ძირითადი იდეა ასეთია: თუ მბრუნავი კოდირების ლილვი შეიცვალა პოზიციით და დარჩა იმავე პოზიციაზე 1 წამზე მეტ ხანს, ჩვენ უნდა დავაყენოთ ეს სიხშირე FM რადიოს მოდულზე.

if (currentMillis - previousMillis> ინტერვალი) {if (სიხშირე! = წინა_სიხშირე) {წინა_სიხშირე = სიხშირე; radio.select სიხშირე (სიხშირე); წამი = 0; } სხვა

FM რადიოს მოდულს სჭირდება დაახლოებით 1 წამი ახალი სიხშირის შესაცვლელად, ასე რომ ჩვენ არ შეგვიძლია შევცვალოთ სიხშირე თითოეული მბრუნავი კოდირების ცვლილებაზე, რადგან ამ გზით სიხშირის ცვლილება ძალიან ნელი იქნება. როდესაც ახალი სიხშირე დაყენებულია მოდულზე, ჩვენ ვითვლით რამდენი წამი გავიდა სიხშირის დაყენებიდან. თუ დრო აღემატება 5 წუთის ნიშნულს, ჩვენ ვნახავთ ამ სიხშირეს EEPROM მეხსიერებაში.

სხვაგან {წამი ++; თუ (წამი == SECONDS_TO_AUTOSAVE) {float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM (); if (წაკითხვის_ სიხშირე! = სიხშირე) {Serial.println ("loop (): ახალი სიხშირის შენახვა EEPROM- ში"); ჩაწერეთ FrequencyToEEPROM (და სიხშირე); }}}

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ამ პროექტის კოდი აქ.

ნაბიჯი 7: საბოლოო აზრები

ჩვენ ძალიან გაგვიმართლა, რომ ვცხოვრობთ იმ ეპოქაში, როდესაც ჩვენ თვითონ შეგვიძლია ავაშენოთ ყველაფერი, რაც გვსურს! ჩვენ გვაქვს ინსტრუმენტები და რესურსი, რომ შევქმნათ ყველაფერი, რაც გვსურს რამდენიმე კვირაში და დაბალ ფასად.

საბოლოო შედეგი ღირდა იმ დროისა და ძალისხმევისთვის, რაც მე ჩავდე. ბევრი საათი გავატარე ამ პროექტზე. ბევრი ახალი რამ ვისწავლე; მე მივიღე ძვირფასი გამოცდილება. მე მაქვს უნარები და ნდობა კიდევ უფრო უკეთესი პროექტების შესაქმნელად. როდესაც მე შევქმენი ეს YouTube არხი, არც კი ვიცოდი როგორ გამერთო, არ ვიცოდი, რომ 3D პრინტერები არსებობდა და რა თქმა უნდა, მე არ ვიცოდი არაფრის დიზაინი. მე მხოლოდ პროგრამირება ვიცოდი. 3 წლის შემდეგ მე შემიძლია ავაშენო მსგავსი პროექტები. ასე რომ, თუ თქვენ ყოველთვის გინდოდათ რამის გაკეთება, მაგრამ დაწყების გეშინოდათ, მიყევით ჩემს ნაბიჯებს. დაიწყეთ მცირედით და განაგრძეთ სწავლა. რამდენიმე წლის განმავლობაში თქვენ არ დაიჯერებთ თქვენს წინსვლას.

რა თქმა უნდა, ეს პროექტი არ არის სრულყოფილი. მიღება არ არის ძალიან კარგი იმ ანტენით, რომელსაც მე ვიყენებ. მე შევამჩნიე, რომ თუ USB კაბელს დაუკავშირებთ დატენვის პორტს, ის მოქმედებს როგორც ანტენა და ის მკვეთრად აუმჯობესებს მიღებას. ასევე, მიუხედავად იმისა, რომ პროექტის კოდი მხარს უჭერს მბრუნავი კოდირების ღილაკს ეკრანის უკანა შუქის ჩართვის ან გამორთვისთვის, მე არ გამოვიყენე ეს ფუნქცია, რადგან მე შემთხვევით ცხელი წებოთი მოვატრიალე მბრუნავი კოდირება ისე, რომ ღილაკზე დაჭერა არ მოხდეს. რა თქმა უნდა, ბევრი რამის გაუმჯობესება შეიძლება მსგავს პროექტზე. თუ თქვენ ააშენებთ ამ პროექტს და განახორციელებთ რაიმე გაუმჯობესებას, გთხოვთ გაუზიაროთ თქვენი ნამუშევარი საზოგადოებას.

მე მინდა ვიცოდე თქვენი აზრი FM რადიოს პროექტის შესახებ, როდესაც ის დასრულებულია. მოგწონთ როგორ გამოიყურება? ერთის აშენებას აპირებ? რა სახის გაუმჯობესებას აპირებთ მასზე? გთხოვთ განათავსოთ თქვენი იდეები ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში; მიყვარს შენი აზრების კითხვა!

პირველი პრიზი მიკროკონტროლერის კონკურსში