Arduino Music Box mit Textanzeige - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Ich habe vor kurzem ein 2-zeiliges x 16-stelliges LCD (Liquid Crystal Display) zum Spielen gekauft. Nachdem ich mich damit vertraut gemacht hatte, begann ich über ein Projekt nachzudenken, in dem ich es verwenden könnte; etwas ein bisschen originell. Ich beschloss, eine Spieluhr zu bauen, die Texte (oder eine Nachricht) anzeigt, während das Lied gespielt wird. Für Musik habe ich mir eine winzige Playerplatine im MP3-Format gekauft. Ein Arduino Nano betreibt das LCD und MP3. Nano und MP3 passen auf ein halbes Steckbrett mit sehr wenig Verkabelung. Das ganze Geschäft wird von einem Lithium-Ionen-Akku betrieben. Ich habe mir auch einen kleinen Lautsprecher von guter Qualität gekauft. Sie passen alle in eine schöne Schachtel, die ich vor Ort bei Jo-Ann's Crafts and Fabrics gekauft habe. Ich habe Abdeckungen gemacht, um die Elektronik zu verstecken; nur der LCD-Bildschirm zeigt.

Für die erste Musikauswahl habe ich Elvis Presleys „Love Me Tender“gewählt. Um zu erklären, warum, lassen Sie mich ein wenig Hintergrund hinzufügen. Ich lernte meine Frau während meines Studiums (1955-59) kennen. Auf Bierpartys spielte ich eine Gitarre und sang (sorta). Am Ende habe ich neue Texte zu der Musik speziell für sie geschrieben. Ich beabsichtige, diese Texte zur nächsten Musikauswahl zu machen; Sie schwört, dass sie sie hat, aber sie muss sie noch finden. Natürlich habe ich sie vergessen. Aber die Spieluhr ist ein Geschenk für meine Frau. Sie ist eine gute Malerin und wird die Schachtel verkleiden.

Zur Klarstellung: Ich habe nur ein vorheriges Instructable geschrieben: Knock-Knock Treasure Box. Ich habe das als dick55 veröffentlicht. Irgendwie wurde diesem ein anderer Name zugewiesen.

Schritt 1: Benötigte Teile, Materialien und Werkzeuge

Teile und Material

Wenn ich Teile schnell mit „kostenlosem“Versand erhalten möchte, verwende ich Amazon Prime. Ich kann oft viele an diesem einen Ort finden, was eine echte Bequemlichkeit ist. Ansonsten suche ich bei ebay und anderen Anbietern. Jeder unten aufgeführte Artikel, der keinen Lieferanten anzeigt, bedeutet, dass ich ihn bereits hatte.

Box (Jo-Ann's) Woodline Works ITEM#64860

Linde (Jo-Ann's 1/8 x 4 x 24 Zoll)

Lautsprechergittertuch (Jo-Ann's) ¼ Yard ist der zulässige Mindestkauf

Arduino Nano

LCD (Amazon/Sunfounder I2C LCD1602)

MP3-Player (Amazon/DFPlayer)

Speicherkarte für MP3-Player (Amazon/SanDisk 16GB microSD)

Lautsprecher (Parts-Express/DaytonAudio CE32A-8)

Halbes Steckbrett

9-V-Lithium-Ionen-Akku und -Ladegerät

Akku-Schnappstecker mit roten (+) und schwarzen (-) Kabeln

Deckelschalter (federhebelbetätigter SPDT)

#22 massiver Kupferanschlussdraht

40-adrige Bändchen-Jumper, 20 cm lang, weiblich-männlich

1000 Ohm Widerstände (2)

Schrott 2x4

Doppelseitiges Dupont-Schaumband

#4 Schrauben und Muttern

Kleber (ich benutze Ailenes Tacky Glue für fast alles)

Permanente Farbmarker

Werkzeuge, die ich verwendet habe

Tischkreissäge (schneidet Lindenholz oder jedes Holz am besten genau und einfach)

Kappsäge (um das Loch in den Deckel für den LCD-Bildschirm zu schneiden)

Bohrmaschine und 1-Zoll-Holzbohrer (Spaten)

Lineal mit 1/32 Zoll oder 1 mm Markierungen

Lötkolben, Ständer, Lötzinn und optionaler Reiniger für Messing-Mesh-Spitzen

Spitzzange

Abisolierzange (Ich empfehle Vise-Grip für einfaches zuverlässiges Abisolieren; Amazon)

Schritt 2: Ändern Sie die Box

Lautsprecher

Bohren Sie mit dem Spaten oder der Lochsäge ein Lautsprecherloch mit einem Durchmesser von 1 Zoll in der Mitte der Vorderseite der Box.

Dies ist die beste Zeit, um den Lautsprecher zu montieren. Verwenden Sie vier Stücke doppelseitiges Schaumstoffband am Rahmen und zentrieren Sie den Lautsprecher auf das Loch.

Schneiden Sie ein Quadrat aus Gitterstoff aus, um das Loch zu bedecken, und kleben Sie es außen auf die Schachtel, zentriert auf dem Loch, Auf Lindenholzbrett eine quadratische Gitterstoffabdeckung auslegen, zentriertes 1-Zoll-Loch bohren, Abdeckung ausschneiden und auf die Schachtel kleben.

Lautsprecher-/Deckelschalterabdeckung

Schneiden Sie die Abdeckungsteile des Lautsprechers / des Deckelschalters aus dem Lindenholzbrett, um einen sauberen Sitz in der Box zu erzielen.

Kleben Sie die Seiten auf die Rückseite und kleben Sie dann die Oberseite auf. Ich schneide auch Längen von quadratischen Dübeln, um verstärkte Ecken hinzuzufügen.

(Denken Sie daran, dass die Seitenabmessungen um 1/8 Zoll geringer als die Innenhöhe der Box sein müssen, um die Abdeckung aufzunehmen, und breit genug, um die Lautsprechertiefe freizugeben.

(Außerdem muss die Rückseite mindestens ¼ Zoll weniger hoch sein als im Inneren des Kastens, um den Kabelausgang unten und für die obere Abdeckung zu ermöglichen.)

Deckelschalter

Dies ist ein guter Zeitpunkt, um den Deckelschalter und seinen Aktivierungsknopf zu montieren.

Mein Knopf ist ein 7/16 Zoll Länge von 1/8 Zoll Dübel. Ich habe 1/8 Zoll breites Abdeckband um den Boden gewickelt, um es in der Abdeckung zu halten, wenn die Abdeckung installiert wird.

Ich habe den Schalter an der Vorderseite des Kastens in einer horizontalen Position geklebt, die sicherstellte, dass die Abdeckungsseite ihn freigab, in einer vertikalen Position, die den Betätigungspunkt des Federhebels 1/4 Zoll unter der Oberseite des Kastens (obere Dicke plus knopfverklebter Bereich) platzierte, und Beabstandet es zwei Dicken von Schaumstoffband von der Vorderseite der Box, um Platz für das Knopfloch zu schaffen. Ich habe den installierten Abstand des Federhebelmittelpunkts von der Vorderseite der Box gemessen und ein 1/8-Zoll-Loch in die Abdeckungsoberseite für den Knopf gebohrt und es leicht vergrößert, um Bewegungsfreiheit zu ermöglichen. Der Knopf ruht auf dem Betätigungspunkt des Federhebels, wobei 3/16 über die 1/8 Zoll dicke Abdeckungsoberseite hinausragen.

Falscher Boden

Schneiden Sie den falschen Boden so zu, dass er an der Rückseite der Lautsprecher-/Deckelschalterabdeckung fest sitzt, sodass beide Teile ohne Schrauben gehalten werden.

Machen Sie eine Kerbe für den LCD-Anschluss.

(Denken Sie daran, ein Stück Band auf den Zwischenboden zu kleben, damit sich das Band umwickeln kann, um den Zwischenboden leicht entfernen zu können.)

Verzögern Sie das Schneiden der Seitenstützen des Kastens für den falschen Boden, bis die installierte Höhe des Steckbretts und der Verkabelung bestimmt werden kann. (Ich habe dies nicht getan und musste auf jeder Seite zwei Streichhölzer hinzufügen, um genügend Abstand zu bekommen.)

Deckelabdeckung

Schneiden Sie die Deckelabdeckung für einen bequemen Sitz im Deckel zu.

Legen Sie das rechteckige Loch für das LCD-Display aus. Ein zentriertes Loch sollte beim Schließen des Deckels einen Freiraum zur Lautsprecher-/Deckelschalterabdeckung ermöglichen. ! benutzte die Kappsäge, um das LCD-Loch auszuschneiden und zuerst ein Zugangsloch für die Klinge zu bohren. (Hinweis: Ich fand es schwer, einen hübschen Ausschnitt zu bekommen.)

Machen Sie eine Kerbe für den LCD-Anschluss.

4 Befestigungslöcher anzeichnen und bohren.

Montieren Sie das LCD mit Schrauben und Muttern Nr. 4 und verwenden Sie bei Bedarf Abstandshalter.

Schneiden Sie vier quadratische Montagefüße aus einem 2x4 mit einer Länge, um eine bündige Montage der Abdeckung im Deckel zu erreichen, einschließlich einer Dicke von Schaumstoffband. (Das Foto zeigt Schaumstoffband auf den Halterungen. Ich entschied, dass dies nicht der richtige Weg war.)

Markieren Sie die Befestigungspunkte auf der Abdeckung, bohren Sie Schraubenlöcher in die Abdeckung und führen Sie Löcher in die Halterungen für #4 Schrauben.

(Denken Sie daran, die Halterungen hinter der Lautsprecher-/Deckelschalterabdeckung zu installieren, damit es beim Schließen der Abdeckung nicht zu Störungen durch den Schraubenkopf kommt.)

Schrauben Sie die Halterungen auf und drücken Sie die Abdeckung in den Deckel, um sie mit dem Schaumstoffband zu sichern.

(Hinweis: Mit Schrauben kann die Abdeckung bei Bedarf entfernt werden. Schaumstoffband macht es zu schwer, die Abdeckung abzunehmen.)

Schritt 3: Machen Sie ein Steckbrett

Schließen Sie Nano und MP3-Player an das Breadboard an

Nano mit Pin 1 (D13) in Steckbrett G-30 einstecken.

MP3-Player mit Pin 8 (Lautsprecheranschluss) in H-1 einstecken.

Steckbrett-Verdrahtungstabelle

Leistung:

J-19 bis +5V Bus (Nano 5V Ausgang)

J-17 an Masse (-) Bus

J-8 bis +5V Bus (MP3 5V Eingang)

J-2 an Masse (-) Bus

Serielle Softwareverbindung vom Nano zum MP3-Player:

A-10 bis A-20.

B-13 bis B-21

1K Widerstand in E-10 und F-10. (Diese Widerstände kompensieren die 3,3V-Schnittstelle am MP3-Player.)

1K Widerstand in E-13 und F-13.

I-7 bis I-10.

J-6 bis J-13.

Schritt 4: Breadboard installieren und anschließen

Steckbrettinstallation

Entfernen Sie an jeder Ecke ein kleines Quadrat des Steckbrettträgers und bringen Sie Schaumstoffklebeband an.

(Entfernen Sie nicht die gesamte Unterlage, sonst können Sie das Steckbrett nie entfernen.)

Stecken Sie das Steckbrett in die hintere Mitte der Box.

Installation und Anschluss der 9-V-Batterie

Befestigen Sie die Batterie in der rechten hinteren Ecke des Kastens mit einem kleinen Quadrat aus zentriertem Schaumstoffband.

Löten Sie das rote Kabel des Batterie-Schnappsteckers an den Eingangspol des Deckelschalters.

Trennen Sie einen Zwei-Band-Stecker (von dem ein Draht rot ist) und schneiden Sie das weibliche Ende ab.

Löten Sie das rote Kabel an den Schalterpol, der 9 V ausgibt, wenn der Schalter nicht gedrückt ist.

Löten Sie den anderen Draht an den schwarzen Draht vom Schnappverbinder.

Verwenden Sie den Marker, um das Steckbrett I-16 rot zu markieren (Nano 5V-Ausgang). Markieren Sie I-15 schwarz (geschliffen).

Stecken Sie die zweipoligen Stifte ein, rot auf rot, schwarz auf schwarz.

Lautsprecheranschluss

Trennen Sie einen Dreibandstecker und schneiden Sie das weibliche Ende ab.

Löten Sie die beiden äußeren Drähte an die Lautsprecherklemmen. Der mittlere Draht ist unbenutzt.

Stecken Sie die äußeren Stifte in das Steckbrett I-1 und I-3. Polarität spielt keine Rolle.

LCD-Anschluss

Trennen Sie einen Stecker mit vier Bändern und wählen Sie ein grau-rot-orange-gelbes Farbschema.

Stecken Sie am LCD-Ende die Buchse wie unten definiert auf die LCD-Pins. SCL und SDA sind die I2C-Schnittstelle.

Teilen Sie auf dem Steckbrett das 4-Draht-Band in zwei 2-Draht-Bänder: rot-schwarze Strom- und orange-gelbe I2C-Pins, die wie unten definiert verbunden sind.

LCD (weiblich) Ende:

Grau -- Gnd

Rot -- 5V

Orange -- SCL

Gelb -- SDA

Steckbrett (männlich) Ende (entsprechend markieren):

Grau -- Masse (-) Bus

Rot -- 5V (+) Bus

Orange -- J-22

Gelb -- J-23

Schritt 5: Kastenseitenstützen für den falschen Boden herstellen und installieren

Messen Sie mit dem Steckbrett und allen Kabeln die Höhe der Kabel über dem Kastenboden.

Schneiden Sie die beiden Stützen aus dem Buchsbaumbrett auf eine Höhe etwas mehr als dieses Maß und eine Breite etwas weniger als der falsche Boden. Kleben Sie sie an den Seiten der Schachtel fest.

Schritt 6: Laden Sie die Arduino-Skizze auf Nano herunter

Kopieren Sie die folgende Skizze in die Arduino IDE und laden Sie sie dann in Nano. Die Skizze ist zum besseren Verständnis kommentiert.

Schritt 7: Musik auf die Micro-SD-Karte herunterladen

Laden Sie mit Ihrem PC die folgende MP3-Musik auf die Micro-SD-Karte und legen Sie diese in den MP3-Player ein.

Schritt 8: Spielen

Schließen Sie den Akku an und Sie sollten zum Spielen bereit sein.

Ich habe versucht, bei diesem Schritt ein Video zu zeigen, aber ich habe noch nie zuvor eines gemacht und hatte nur Probleme.

Hier sind einige nützliche Ressourcen:

wiki.sunfounder.cc/index.php?title=I%C2%B2C…

www.dfrobot.com/wiki/index.php/DFPlayer_Mi…

github.com/Arduinolibrary/DFPlayer_Mini_mp…

www.parts-express.com/pedocs/specs/285-101…