Arduino ашиглан Art Deco FM радио төсөл: 7 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Эрхэм хүндэт найзуудаа, зааварчилгаа өгөх өөр Arduino төсөлд урьж байна! Өнөөдөр би Arduino ашиглан Art Deco загварын FM радио төслийг хэрхэн бүтээснээ харуулах гэж байгаа болохоор маш их баяртай байна. Энэ бол миний бүтээсэн хамгийн төвөгтэй төсөл бөгөөд миний хамгийн дуртай төсөл юм.

Өнөөдөр юу бүтээх гэж байгаагаа харцгаая! Таны харж байгаагаар бид Art Deco загварын FM радио хүлээн авагч бүтээх гэж байна. Энэхүү радиогийн дизайн нь 1935 оны гайхалтай AWA радио дээр суурилсан болно. Би энэ хуучин радиог онлайнаар хайж байхдаа олж авсан бөгөөд мөн энэ номонд урьд өмнө хийсэн хамгийн үзэсгэлэнтэй радиогийн тухай олж мэдсэн. Би энэ радиогийн дизайнд маш их дуртай байсан тул түүнтэй ижил төстэй төхөөрөмжтэй болохыг хүсч байсан. Тиймээс би өөрийн нэг сарыг өөрийн гараар бүтээхэд зориулав.

Таны харж байгаагаар би Nokia 5110 LCD дэлгэц ашиглан бидний сонсож буй давтамжийг харуулсан бөгөөд давтамжийг өөрчлөхийн тулд эргэдэг кодлогч, дууны хэмжээг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгахын тулд өөр нэг товчлуурыг ашиглаж байна. Та анзаарсан эсэхээ мэдэхгүй байна, гэхдээ би LCD дэлгэц дээр Art Deco захиалгат фонт ашиглаж байна. Түүнчлэн, хэрэв бид нэг радио станцыг таван минут гаруй хугацаанд сонсвол радио станцыг санах ойд нь автоматаар хадгалах тул дараагийн удаа радиог асаахад бидний ашиглаж байсан давтамжийг автоматаар тааруулдаг. Радио нь мөн литийн батерей, тохирох цэнэглэгчтэй тул батерейнд хэдэн өдөр ажиллах боломжтой.

Төслийн дууны чанар маш сайн байна. Би бага хүчирхэг өсгөгч бүхий 3W жижиг чанга яригч ашиглаж байна. Радио сайхан сонсогдож байна, бүр ч сайхан харагдаж байна. Энэ төслийг бүтээхэд шаардлагатай хэсгүүдийг авч үзье.

Алхам 1: Бүх эд ангиудыг авах

Энэ төслийг хэрэгжүүлэхийн тулд бидэнд маш олон хэсгүүд хэрэгтэй болно. Хэрэв та Arduino -г анхлан сурч байгаа бол эхлээд илүү энгийн төслүүдийг бий болгох хэрэгтэй, учир нь энэ бол дэвшилтэт төсөл бөгөөд алдаа гаргах олон зүйл байгаа.

Тиймээс бидэнд дараах хэсгүүд хэрэгтэй болно.

• Arduino Pro Mini ▶
• FTDI програмист ▶
• FM радио модуль ▶
• 3W чанга яригч ▶
• PAM8403 өсгөгчийн модуль ▶
• Эргэдэг кодлогч ▶
• Nokia 5110 LCD дэлгэц ▶
• Wemos зайны бамбай ▶
• 18650 батерей ▶
• 18650 зай эзэмшигч ▶
• Шилжүүлэгч ▶
• 5х7 см хэмжээтэй загварчлалын самбар ▶
• Зарим утас ▶
• Чанга яригч шарах даавуу ▶

Төслийн нийт өртөг нь ойролцоогоор 22 доллар юм.

Алхам 2: Электроник

Юуны өмнө радиогийн электроникийг бүтээцгээе. Хэдэн сарын өмнө би талхны самбар дээр FM радио төсөл барьсан. Та энэ төслийн талаархи зааварчилгааг эндээс уншиж болно. Би тэр төсөлд зарим өөрчлөлт оруулсан бөгөөд түүний сайжруулсан хувилбар нь талхны самбар дээр байна. Би одоо Arduino Nano -г ашиглаж байна, гэхдээ дараа нь Arduino Pro Mini -ийг ашиглан эрчим хүчний хэрэглээ бага болно. Энэхүү төслийн схемийг энэхүү зааварт хавсаргасан болно.

Хэрэв бид төслийг идэвхжүүлбэл Nokia дэлгэц дээр хэдхэн секундын турш Splash Screen гарч ирэх бөгөөд дараа нь радио нь бидний сонссон өмнөх радио станцыг EEPROM санах ойгоос ачаалж байгааг харж болно. Бид энэ товчлуураас давтамж, энэ товчлуураас эзлэхүүнийг өөрчилж болно. Төсөл хэвийн ажиллаж байна. Одоо бид төслийг хашаанд багтахаар жижиг болгох ёстой. Үүний тулд бид маш жижиг хэмжээтэй Arduino Pro Mini -ийг ашиглах гэж байгаа бөгөөд бага эрчим хүч зарцуулдаг. Бид мөн энэхүү жижиг загварчлалын самбарыг ашиглан зарим эд ангиудыг гагнах болно. Үүнээс өмнө Fusion 360 -ийн бүрхүүлийг үнэгүй, гэхдээ маш хүчирхэг програм хангамжаар хийцгээе.

Алхам 3: Хашааны дизайн хийх

Бид нарийн төвөгтэй хашлага хийхээр төлөвлөж байгаа бөгөөд маш олон эд ангиудыг ашиглах гэж байгаа тул эхлээд электрон хэсэг бүрийг Fusion 360 дээр загварчлах шаардлагатай болно. Ингэснээр бид эд анги бүр төгс тохирох бөгөөд бүрхүүл том хэмжээтэй байх болно. дотор байгаа бүх зүйлийг багтаахад хангалттай. Fusion 360 дээр нэг хэсгийг хэрхэн загварчлах, дараа нь ашиглах гэж буй бүх эд ангиудыг загварчлах талаар сурахад долоо хоног орчим хугацаа зарцуулсан. Дараа нь би Fusion 360 -ийн туршлагатай хэрэглэгч биш тул хашлага зохион бүтээхэд дахин нэг долоо хоног зарцуулсан. Би аль хэдийн дизайны бүх файлыг Thingiverse -д байршуулсан.

Файлуудыг авах ▶

Үр дүн нь миний бодлоор үнэ цэнэтэй байсан. Загвар нь гайхалтай харагдаж байна, би хашаа доторх бүх эд ангиудыг хүссэнээрээ зохион байгуулж болно. Ийм байдлаар би бүх бүрхүүлийг хэвлэх гэж байгаа бол тэдгээр нь яг таарах болно гэдэгт итгэлтэй байсан. Ингэснээр бид туршилт, алдааны хэвлэмэл хуудсыг багасгаж, үр дүнд нь маш их цаг хугацаа, утас алдах болно. Fusion 360 -ийн санал болгодог бас нэг гайхалтай онцлог бол өөр өөр материал ашиглан өөрийн дизайны өндөр чанартай дүрсийг бүтээх, төсөл бодит байдал дээр хэрхэн харагдахыг харах чадвар юм. Хөргөх. Миний бүтээсэн рендер гоёмсог харагдаж байсан. Төслийг дуусгахыг би тэсэн ядан хүлээж байсан тул Wanhao I3 3D принтер дээрээ хаалтны файлуудыг 3D хэвлэж эхлэв.

Алхам 4: 3D хэвлэх ба шуудан боловсруулах

Би FormFutura -ийн хоёр модон утас ашигласан. Кокос ба хус судалтай. Хэрэв та миний сувгийг дагадаг бол модон утаснуудын гадаад төрх, мэдрэмж надад таалагддаг гэдгийг та мэдэх байх. Тэдэнтэй хамт хэвлэх явцад надад ямар ч асуудал байгаагүй. Гэхдээ энэ удаа өөр байсан. Төсөл нь 7 хэсгээс бүрдэнэ. Би эхлээд жижиг хэсгүүдийг амжилттай хэвлэж эхлэв. Сүүлчийн хэсэг, хашлагын том хэсгийг хэвлэхэд илүү төвөгтэй болсон. Хэвлэх гэж оролдох болгонд яагаад ч юм хошуу бөглөрч байв. Би олон тохиргоог туршиж үзсэн бөгөөд хурд, ухрах, давхаргын өндөр, температурыг өөрчилсөн. Юу ч ажилласангүй. Би цоргыг 0.5 мм хэмжээтэй болгож өөрчилсөн.

Адил хэвээрээ л байна. Хэвлэх нь үргэлж бүтэлгүйтдэг байв. Надад UPS -д хөрөнгө оруулалт хийсэн зарим цахилгаан тасалдал гарсан. Би цөхрөнгөө барж, төслийг үргэлжлүүлэхийг хүсч, гацчихлаа. Дараа нь би нэг санаа олсон. Би бөглөрсөн цоргыг сольсны дараа бүтэлгүйтсэн хэсгийг хэвлэх ажлыг үргэлжлүүлж болох уу? Онлайнаар хайсны дараа энэ нь боломжтой гэдгийг олж мэдэв. Харамсалтай нь, тэр үед би маш их бухимдаж, процедурын видео бичлэг хийгээгүй. Гэхдээ энэ нь увдис шиг ажилласан бөгөөд эцэст нь би хашлагын сүүлийн хэсгийг хэвлэх орон дээр бэлэн болгов! Ямар нэг тусламж!

Дараагийн хийх зүйлс нь хялбар байсан бөгөөд дэмжих материалыг хэвлэмэл хэсгээс нь салгаж, модон лакаар зүлгэж, өнгөлсөн. Би бүх хэсгийг сайтар зүлгэжээ. Таны харж байгаагаар хавтасны үндсэн хэсэг миний хүссэн шиг сайн хэвлэгдээгүй боловч хэвлэхэд маш хэцүү байсан тул би түүнтэй ажиллах шаардлагатай болсон. Төгс бус байдлыг эмчлэхийн тулд би модон шаваас ашигласан. Би өөртэйгээ төстэй өнгөтэй модон шаваасыг олж чадаагүй тул би хоёр өнгийн шаваасыг хольж, өөрийнхөө хэсэгт ойрхон өнгийг бий болгосон. Би модны шаваасыг бүх хэсэгт түрхэж, бүх дутагдлыг зассан. Шаваасыг хатаасны дараа би хэсгүүдийг дахин нэг удаа зүлгэж, модон лак түрхэв. Би харанхуй хэсгүүдэд хушга модны лак, хөнгөн хэсэгт царс модны лак хэрэглэсэн. Би тэднийг нэг өдрийн турш хатаагаад, цахилгаан бараа руу шилжихэд бэлэн боллоо.

Алхам 5: Бүгдийг нэг дор нэгтгэх

Дараагийн алхам бол цахилгаан хэрэгслийг хашаанд багтахаар багасгах явдал байв. Би аль хэдийн Fusion 360 дээр бүх эд ангиудыг загварчилсан байсан болохоор үүнийг яаж хийхээ сайн мэдэж байсан. Таны харж байгаагаар хэсэг бүр нь хашлага дахь өөрийн гэсэн байр суурьтай байдаг.

Би энд хавсаргасан схемийн дагуу бүх эд ангиудыг гагнасан

Нэгдүгээрт, би Arduino Pro Mini -ийг гагнаж, кодыг FTDI програмист ашиглан байршуулсан.

Дараагийн алхам бол хэлхээний тэжээлийн хангамжийг бий болгох явдал байв. Би 18650 батерейг цэнэглэж, хүчдэлийг нь 5 В хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой Wemos батерейны бамбайг ашиглах гэж байна. Би батерейны холбогчийг бамбайгаас салгаж, 18650 батерейны холбогчоос утсыг гагнав. Дараа нь би унтраалгыг 5V гаралт руу гагнав. Энд хавсаргасан хоёрдахь схемийг үзнэ үү. Цахилгаан хангамж бэлэн болсон.

Дараа нь би бусад бүх эд ангиудыг дараалан хэдэн цагийн турш гагнав. Би энэ удаа FM радио модулийн аудио гаралт дээр аудио кабель ашиглаагүй, харин оронд нь самбарын доод хэсэгт утас гагнав. Энэхүү зааварчилгаанд хавсаргасан зургийг шалгана уу. Энэ дохио одоо өсгөгч рүү очиж олшруулж болно. Би бас 330μF конденсаторыг прототип хийх самбар дээрх цахилгаан төмөр замд нэмсэн. Энэхүү нэмэлт нь радио дохионы дуу чимээг бууруулсан. Бүх гагнуурыг хийсний дараа би төслийг туршиж үзсэн бөгөөд энэ нь ажилласан!

Сүүлчийн алхам бол бүх зүйл, хашлага, электроникийн эд ангиудыг нэгтгэх явдал байв. Би эхлээд радиогийн сараалжыг нааж, дараа нь шарах даавууг нааж өгсөн. Дараа нь би дэлгэцийг ердийн цавуугаар, чанга яригчийг халуун цавуугаар наасан. Дараа нь би зай эзэмшигч, унтраалга, зайны цэнэглэгчийг халуунаар нь наасан. Дараа нь би өсгөгчийн модулийг байрлуулж, дараа нь эргэдэг кодлогч, хамгийн сүүлд прототип хийх самбарыг нааж өгөв. Эцэст нь миний хийх ёстой зүйл бол хашлагын үлдсэн хэсгүүдийг хооронд нь наалдуулах явдал байв. Төсөл бэлэн болсон тул би туршиж үзэхийг тэсэн ядан хүлээж байв.

Анх байгуулагдсанаасаа хойш 6 сарын дараа Art Deco FM Radio төсөл миний ширээн дээр хөгжим тоглож байв. Ямар мэдрэмж вэ

Алхам 6: Төслийн код

Төслийн програм хангамжийн талыг хурдан харахын тулд компьютер руу очъё. Таны харж байгаагаар бид энэ төсөлд маш олон номын санг ашиглаж байна.

Код нь бидний одоог хүртэл бүтээсэн ихэнх төслүүдээс илүү төвөгтэй юм. Би уншихад хялбар, функцийг ойлгохын тулд аль болох энгийн болгохыг хичээсэн.

Үндсэн санаа нь: Хэрэв эргэлддэг кодлогч босоо амны байрлал өөрчлөгдөж, 1 секундээс илүү хугацаанд ижил байрлалд байвал бид энэ давтамжийг FM радио модульд тохируулах хэрэгтэй.

if (currentMillis - previousMillis> интервал) {if (давтамж! = өмнөх_ давтамж) {өмнөх_ давтамж = давтамж; radio.select Давтамж (давтамж); секунд = 0; } өөр

FM радио модульд шинэ давтамжийг тааруулахад 1 секунд орчим шаардлагатай байдаг тул эргэлтийн кодлогч бүрийн давтамжийг өөрчлөх боломжгүй тул давтамжийн өөрчлөлт маш удаан байх болно. Шинэ давтамжийг модульд тохируулах үед бид давтамжийг тохируулснаас хойш хэдэн секунд өнгөрснийг тоолно. Хэрэв хугацаа 5 минутын тэмдгээс хэтэрвэл бид энэ давтамжийг EEPROM санах ойд хадгална.

өөр {секунд ++; if (seconds == SECONDS_TO_AUTOSAVE) {float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM (); if (read_frequency! = давтамж) {Serial.println ("loop (): EEPROM -д шинэ давтамжийг хадгалах"); writeFrequencyToEEPROM (& давтамж); }}}

Та энэ төслийн кодыг энд хавсаргасан болно.

Алхам 7: Эцсийн бодол

Бид хүссэн бүхнээ өөрсдөө бүтээж чадах эрин зуунд амьдарч байгаадаа бид үнэхээр азтай хүмүүс юм! Бидэнд хүссэн зүйлээ хэдхэн долоо хоногийн дотор, бага зардлаар бүтээх хэрэгсэл, нөөц бий.

Эцсийн үр дүн нь миний оруулсан цаг хугацаа, хүчин чармайлтын үнэ цэнэтэй байсан. Би энэ төсөлд олон цаг зарцуулсан. Би олон шинэ зүйлийг сурсан; Би үнэтэй туршлага хуримтлуулсан. Одоо надад илүү сайн төслүүдийг бий болгох ур чадвар, өөртөө итгэх итгэл бий. Би энэ YouTube сувгийг бүтээхдээ яаж гагнахаа ч мэдэхгүй, 3D принтерүүд байдгийг ч мэдээгүй, мэдээжийн хэрэг би юу ч зохион бүтээхээ мэдэхгүй байсан. Би хэрхэн програмчлахаа л мэддэг байсан. 3 жилийн дараа би иймэрхүү төслүүдийг барьж чадна. Тиймээс, хэрэв та үргэлж ямар нэгэн зүйл хийхийг хүсч байсан ч эхлүүлэхээс айж байсан бол миний алхамыг дага. Жижиг зүйлээс эхэлж, үргэлжлүүлэн суралцаарай. Хэдэн жилийн дотор та ахиц дэвшилдээ итгэхгүй байна.

Мэдээжийн хэрэг, энэ төсөл төгс төгөлдөр биш юм. Миний ашигладаг антенны хувьд хүлээн авалт тийм ч сайн биш байна. Хэрэв та USB кабелийг цэнэглэх порт руу холбовол энэ нь антенны үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь хүлээн авалтыг эрс сайжруулдаг болохыг би анзаарсан. Төслийн код нь дэлгэцийн арын гэрлийг асаах, унтраах эргэдэг кодлогч товчлуурыг дэмждэг байсан ч гэсэн би товчлуурыг дарах боломжгүй тул санамсаргүйгээр халаасан товчлуурыг нааж байсан тул би энэ функцийг ашиглаагүй болно. Мэдээжийн хэрэг, ийм төсөл дээр сайжруулж болох олон зүйл бий. Хэрэв та энэ төслийг барьж, ямар нэгэн сайжруулалт хийх юм бол хийсэн ажлаа олон нийтэд хуваалцана уу.

ФМ радио төсөл хэрэгжиж дууссаны дараа таны санал бодлыг мэдэхийг хүсч байна. Энэ нь хэрхэн харагдаж байгаа нь танд таалагдаж байна уу? Та нэгийг барих гэж байна уу? Та үүн дээр ямар сайжруулалт хийх гэж байна вэ? Доорх сэтгэгдлүүдийн хэсэгт өөрийн санаагаа оруулна уу; Би чиний бодлыг унших дуртай!

Микроконтроллерийн тэмцээний тэргүүн шагнал