หลังจากการทดลองบางอย่างโดยผู้เขียนด้วย LEDs และ Arduino เขาคิดแนวคิดในการสร้างแสงไฟเปียโนจากแถบไฟ LED RGB แสงจากไฟ LED นั้นสะท้อนจากผนังด้านหลังเปียโนจึงสร้างเอฟเฟกต์แสงที่ยอดเยี่ยม โครงการนี้ยังใช้เซ็นเซอร์เสียงภายใต้การควบคุมของมันเทปเปลี่ยนสีขึ้นอยู่กับปริมาณของเสียงของเครื่องดนตรี
วัสดุ:
- Arduino
- แถบ LED RGB 2 เมตร
- ทรานซิสเตอร์ 6 ชิ้น (2N2222)
- ตัวต้านทาน 6 ชิ้น (220 โอห์ม)
- แอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน LM324 (คุณสามารถใช้ LM358)
- ไมโครโฟน Electret
ขั้นตอนแรก วงจรทรานซิสเตอร์
ทรานซิสเตอร์เพิ่มกระแสจาก Arduino เป็นเทป ผู้เขียนใช้ทรานซิสเตอร์ 2N2222 เนื่องจากได้รับการออกแบบสำหรับกระแสสูงถึง 600 mA ซึ่งเพียงพอสำหรับความสว่างของแถบ LED เมตร ดังนั้นสำหรับความยาว 2 เมตรจึงจำเป็นต้องมีทรานซิสเตอร์หกตัว (สามตัวสำหรับแต่ละตัว) ด้านล่างคุณสามารถดูรูปภาพประกอบและไดอะแกรม
ขั้นตอนที่สอง การเตรียมแถบ LED
โครงการใช้เทป RGB สองอันที่มีความยาว 1 เมตรความยาวของเทปทั่วไปคือ 2 เมตรงานเตรียมการเริ่มต้นด้วยเทป 1 เมตร สายไฟถูกบัดกรีตามรูปแรกสถานที่บัดกรีถูกแยกออก การหุ้มสายไฟในรูปที่สามจะช่วยเชื่อมต่อสายไฟเข้ากับเขียงหั่นขนม
ขั้นตอนที่สาม ไมโครโฟนอิเลค
ก่อนอื่นคุณต้องกำหนดขั้วของไมโครโฟนซึ่งข้อสรุปเป็นบวกและลบ สำหรับเรื่องนี้ผู้เขียนใช้อุปกรณ์เพื่อควบคุมความสมบูรณ์ของวงจรและพบว่าข้อสรุปใดที่เชื่อมต่อกับปลอกภายนอก ข้อสรุปนี้คือโลกและที่สองเป็นบวก
สายไฟขนาด 15 ซม. ถูกนำไปบัดกรีที่ไมโครโฟนตามที่แสดงในภาพจะเห็นได้ว่าสายสีเขียวนั้นใช้เป็นสายกราวด์และสายสีเหลืองนั้นเป็นค่าบวก
ขั้นตอนที่สี่ วงจรขยายไมโครโฟน
เนื่องจากไมโครโฟนส่งสัญญาณค่อนข้างอ่อนตัวแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการจึงจำเป็นต้องสร้างสัญญาณไปยัง Arduino เพื่อให้สามารถอ่านสัญญาณจากเอาท์พุทแบบอะนาล็อกได้
ผู้เขียนใช้แอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน LM324 ซึ่งมีสี่ช่องสัญญาณ แต่มีการใช้งานเพียงช่องเดียวในโครงการ เป็นการดีกว่าที่จะใช้แอมพลิฟายเออร์สองแชนเนล LM358 กับวงจรที่คล้ายกันเฉพาะกำลังนำที่ต่างกัน ด้านล่างคุณสามารถดูแผนภาพและรูปภาพสำหรับวงจรนี้
ขั้นตอนที่ห้า การเชื่อมต่อกับ Arduino
ในการเชื่อมต่อคุณต้องใช้สายเชื่อมต่อพ่อกับผู้เขียนทำให้จัมเปอร์ดังกล่าวเป็นอิสระ (รูปที่สอง) โดยใช้จัมเปอร์หลายตัวและตัวเชื่อมต่อผู้ติดต่อ เขียงหั่นขนมเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ตามแผนภาพและรูปถ่าย
ขั้นตอนที่หก การทดสอบเทป
ก่อนที่จะทำงานในโครงการต่อไปผู้เขียนได้ตัดสินใจที่จะทำให้แน่ใจว่าชุดประกอบนั้นถูกต้องและตรวจสอบการทำงานของเทป RGB ด้วยวงจรหลัก ร่างที่แนบมาภายใต้บทความจะถูกอัปโหลดไปยัง Arduino
หมายเหตุจากผู้เขียน: ถ้าคุณใช้บอร์ดที่ไม่ใช่ Mega (เช่น Uno) คุณจะต้องเปลี่ยนขั้วเอาท์พุทสำหรับ LED ด้วย PWM สำหรับ Uno เอาต์พุตที่เข้ากันได้คือ 2, 3 และ 4
ขั้นตอนที่เจ็ด ทดสอบวงจรไมโครโฟน
ขั้นตอนนี้จำเป็นสำหรับการตรวจสอบการทำงานของวงจรขยายไมโครโฟน สำหรับเอาต์พุต 1 ของเครื่องขยายเสียงผู้เขียนเชื่อมต่อ LED และตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความสว่างของมันขึ้นอยู่กับระดับเสียง
ใช้ Arduino สำหรับการทดสอบ:
นี่เป็นวิธีการตรวจสอบที่แม่นยำยิ่งขึ้น โหลดแบบร่าง analogReadSerial (ไฟล์> ตัวอย่าง> AnalogReadSerial) ลงในไมโครคอนโทรลเลอร์ ถัดไปการประมวลผลเปิดขึ้นโดยผู้เขียนคัดลอกรหัส graph_line.pde (รหัสในไฟล์เก็บถาวรภายใต้บทความ) และเปิดตัวโปรแกรม เมื่อ Arduino ส่งค่าเอาต์พุต A0 ผ่าน USB โปรแกรมจะกำหนดค่าเหล่านี้ในแผนภูมิด้วยช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 1023 ด้วยการทำเสียงดังและเพิ่มระดับเสียงความชันของสัญญาณจะเพิ่มขึ้นและแผนภูมิยืนยันสิ่งนี้
ขั้นตอนที่แปด รหัสโปรแกรม
รหัสจากไฟล์ piano_new_way.ino จะถูกคัดลอกไปยังหน้าต่าง Arduino IDE ผู้เขียนจำได้ว่าในบอร์ดที่ไม่ใช่แบบเมกะคุณควรเปลี่ยนพินเอาต์พุตของ LED เป็น 2, 3 และ 4
ขั้นตอนที่เก้า ติดตั้งเทปบนเปียโน
ในการแก้ไขแถบไฟ LED ที่ด้านหลังของเปียโนผู้แต่งใช้เทปธรรมดาและเทปสองด้าน มันถูกใช้เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายต่อพื้นผิวของเปียโนและเพื่อให้สามารถนำเทปออกได้ในอนาคต เทปได้รับการแก้ไขเพื่อให้ตัวเชื่อมต่อสายไฟสำหรับแต่ละอันสามารถเข้าถึงได้ที่ด้านบนของเครื่องมือ
ขั้นตอนที่สิบ การเชื่อมต่อแถบ LED
เทปแต่ละอันเชื่อมต่อกับวงจรไดรเวอร์ทรานซิสเตอร์บนเขียงหั่นขนมตามภาพด้านล่าง คุณยังสามารถใช้ไดอะแกรมจากขั้นตอนก่อนหน้า ตามกฎแล้วแต่ละช่องจะเชื่อมต่อกับตัวเก็บรวบรวมของทรานซิสเตอร์แต่ละตัว
ขั้นตอนที่สิบเอ็ด ส่วนสุดท้าย
สายบวก 12V จากแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อกับสายบวกของแต่ละเทปและกับ "Vin" ของบอร์ด Arduino สายกราวด์เชื่อมต่อกับกราวด์ Arduino
มีการจ่ายกำลังไฟและเทป RGB ติดไฟเปียโนด้วยไฟสว่าง การเล่นเครื่องดนตรีเปลี่ยนสีของไฟ LED ขึ้นอยู่กับระดับเสียง
โครงการนี้ไม่จำเป็นต้องใช้กับเปียโนเท่านั้นมันเหมาะสำหรับทุกที่ที่มีดนตรีและคุณสามารถวางไว้ในส่วนใดก็ได้ของบ้าน
วิดีโอแสดงการเปลี่ยนสีเมื่อเล่นเปียโน: