Arduino Dezibelmeter - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

In diesem anweisbaren werde ich erklären, wie man dieses Dezibel-Messgerät mit Arduino-Codes und etwas einfacher Hardware herstellt.

Wir werden dieses Projekt in 2 Teile aufteilen, die Hardware und die Software für das Dezibelmeter erstellen, Zuerst bauen wir die Hardware. Zweitens werden wir die Software behandeln.

Erklärvideo:

Lieferungen

Für dieses Projekt benötigen Sie:

Hardware:- Arduino Uno R3 + Montagekoffer- Grove Shield für Arduino Uno- 5x Grove LED Modul- Grove Loudness Sensor- Mini Servo mit Grove Anschluss- Grove Taste (hinten montiert)- 5 LEDs (3mm) (2 Grün, 1 Gelb, 1 Rot, 1 Blau)- 9V Batteriefach + Batterie- 7x Grove Anschlusskabel (10cm)- 5x 4cm schwarzes Kabel, 5x 4cm rotes Kabel

Fall:

- 200x200x5mm Sperrholzplatte- 23x 2mmx5mm Schrauben

Werkzeuge:- Lötkolben + Lötzinn- Zugänglichkeit zu einem 3D-Drucker- Zugänglichkeit zu einem Laserschneider- Eine Zange- Kleiner Schraubendreher passend zur Schraube der Wahl- Holzleim- Sekundenkleber

Schritt 1: Laserschneiden des gesamten Sperrholzes für die Basis

Der erste Schritt besteht darin, die Basis des Geräts zu erstellen, auf der wir alle unsere Grove-Module usw. montieren.

Sie können die hinzugefügte DXF-Datei herunterladen und mit einem Laserschneider die Platte herstellen. Passen Sie dazu die Einstellungen an, um zuerst alle schwarzen Linien zu gravieren, dann alle blauen Linien zu schneiden und schließlich die roten Linien zu schneiden. Danach müssen Sie die seitliche Tastenplatte auf die linke Seite der Hauptplatte und die Platte für den Schallsensor auf die Oberseite kleben. Die 2 roten Blöcke müssen auf die Rechtecke in der Nähe des Servos für die Schrauben geklebt werden.

Teile/Werkzeuge:- 200x200x5mm Sperrholzplatte- Zugänglichkeit zu einem Laserschneider- Holzleim

Schritt 2: Löten der LEDs, um längere und einstellbare Anschlüsse zu haben

Um uns ein wenig Spielraum zu geben, müssen wir die Zapfen der LEDs verlängern. Dazu müssen wir die Zapfen abschneiden und einen dünnen, isolierten Draht dazwischen löten. Danach können wir die LED an einer beliebigen Stelle kleben, ohne die Platzierung oder Größe des GROVE-Moduls selbst zu berücksichtigen.

Nachdem Sie alle 6 LEDs modifiziert haben, können Sie sie in die Löcher kleben. Ich habe gerade Sekundenkleber verwendet und es hat perfekt funktioniert, aber alle Arten von Kleber sollten gut funktionieren. Die 2 linken LEDs leuchten grün, die 3. ist die gelbe und die letzte sollte rot sein. Der in der Ecke ganz rechts muss blau sein.

Teile/Werkzeuge:- 5x 4cm schwarzes Kabel, 5x 4cm rotes Kabel- 5 LEDs (3mm) (2 Grün, 1 Gelb, 1 Rot, 1 Blau)- Lötkolben + Lötzinn- Sekundenkleber- Eine Zange

HINWEIS: Achten Sie unbedingt auf die Polarisation der LED. (Der kürzere/gebogene Zapfen ist das Positive, also rot)

Schritt 3: Montieren Sie alle Module an den richtigen Stellen

Nachdem Sie nun alle LEDs an Ort und Stelle und alles bereit für die Montage haben, können Sie mit der Montage der restlichen Hardware beginnen. Alle richtigen Montageplätze sind in das Holz eingraviert, mit einem kurzen Hinweis, welches Modul wo hin soll. Sie können die kleinen 2 mm Schrauben verwenden, um alles an Ort und Stelle zu montieren. In diesem Schritt ist kein Kleber erforderlich.

Wenn alle Module an den richtigen Stellen verschraubt sind, können Sie alles mit dem Arduino verbinden. Analog Port 1: Soundsensor-EingangPort 2: ButtonPort 3: ServoPort 4: LED 1 (Grün)Port 5: LED 2 (Grün)Port 6: LED 3 (Gelb)Port 7: LED 4 (Rot)Port 8: LED 5 (Blau)

Teile/Werkzeuge: - Arduino Uno R3 + Montagekoffer - Grove Shield für Arduino Uno - 5x Grove LED Modul - Grove Loudness Sensor - Mini Servo mit Grove Anschluss - Grove Taste (hinten montiert) - 9V Batteriefach + Batterie - 7x Grove Anschluss Kabel (10cm)- Kleiner Schraubendreher passend zur Schraube der Wahl- 23x 2mmx5mm Schrauben

HINWEIS: Mit dem seitlich angebrachten Taster und dem oben angebrachten Geräuschsensor fand ich es einfacher zu starten, da diese einen festen Sitz haben und eher schwer zu erreichen sind, wenn alles an seinem Platz ist.

- Ich habe alles entworfen, um auf einer Platte zu montieren. Dies hat den Vorteil, dass der Dezibelmesser einfach zu ändern und anzupassen ist, wie der Code usw.

Schritt 4: Design/Druck der Frontplatte

Um das Dezibelmeter optisch etwas schöner zu machen, können wir die Vorderseite noch ein wenig interessanter gestalten, indem wir die Vorderseite des Geräts mit einem Design versehen.

Ich habe in Illustrator ein einfaches Konzept erstellt, das Sie ausdrucken und mit einer dünnen Schicht Holz- oder Sprühkleber anbringen können. Ich habe auch die Illustrator-Datei hinzugefügt, damit Sie das Design selbst bearbeiten können

Schritt 5: Herstellung des Gehäuses, um die gesamte Elektronik abzudecken

Jetzt, da wir alle Module montiert und funktionsfähig haben, brauchen wir eine Möglichkeit, die gesamte freiliegende Elektronik zu verdecken.

Ich habe 2 Versionen zur Auswahl entworfen, 1 mit und 1 ohne Clip auf der Rückseite, um das Gerät an einem Gürtel, Rucksack oder ähnlichem aufzuhängen.

Sie können das von Ihnen bevorzugte oben herunterladen und mit einem beliebigen 3D-Drucker das hintere Gehäuse ausdrucken, um Ihr Gerät fertigzustellen.

Teile/Werkzeuge:- Zugänglichkeit zu einem 3D-Drucker

Schritt 6: Software

Nachdem wir nun die gesamte Hardware angeschlossen und eingerichtet haben, können wir mit der Software-Seite beginnen.

Ich habe die Basis des Codes in Thinkercad erstellt und anschließend die Bibliothek "ResponsiveAnalogRead" hinzugefügt.

Die ResponsiveAnalogRead-Bibliothek glättet die Eingangskurve des Schallsensors, sodass das Servo viel glatter und realistischer reagiert.

Sie können sowohl den Code mit als auch ohne die obige zusätzliche Bibliothek herunterladen. Laden Sie einfach den Code herunter, öffnen Sie ihn in der Arduino IDE und schreiben Sie ihn über USB Typ B auf Ihren Arduino. Wenn Sie die Module und Teile richtig angeschlossen haben, sollte der Dezibelmesser fang gleich an zu arbeiten.

Erklärung des Basiscodes: Zuerst wird der analoge Eingang des Schallsensors in 2 Variablen aufgeteilt: Die Variable für das Servo, mit einem Bereich zwischen 155 und 25 (GradenServo). Und eine Variable für die LEDs mit einem Bereich zwischen 0 und 100 (Ledwaarde)

Danach schaltet der Code die LEDs 1-4 bei bestimmten Werten der "Ledwaarde" ein oder aus und stellt den MiniServo basierend auf der Variablen "GradenServo" auf die richtige Gradzahl ein. Die 5. LED (blau) schaltet sich ein, wenn die Variable wirklich hoch wird. In diesem Fall schreibt es auch eine andere Variable namens "resetLED" auf den Wert "1". Das bedeutet, dass die blaue LED nicht automatisch erlischt. Diese Schleife wird wiederholt und die blaue LED leuchtet weiter. Aber wenn die Taste gedrückt wird, wird überprüft, ob die Variable "resetLED" gleich "1" ist (also wenn die LED eingeschaltet ist) und wenn dies passiert, wird die blaue LED ausgeschaltet und die Variable "resetLED" geschrieben zurück auf "0". Jetzt wird die blaue LED wieder ausgeschaltet und bleibt so, bis die "Ledwaarde" wieder über 90 liegt

Eine weitere Visualisierung finden Sie im Flussdiagramm, das aus den zu diesem Schritt hinzugefügten Dateien heruntergeladen werden kann.

HINWEIS:

Wenn Sie ResponsiveAnalogRead verwenden möchten, wird es nicht kompiliert, zuerst müssen Sie die Bibliothek auf Ihrem Computer installieren, im Erklärvideo wird gezeigt, wie Sie diese installieren. Nach der Installation können Sie auch bestimmte Werte wie den "setSnapmultiplier" ändern, um zu ändern, wie stark die Software die Eingabe glättet, eine Stufe für den Start der Glättung hinzufügen und vieles mehr.