Công tắc xung âm thanh: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Đã bao giờ bạn gặp vấn đề khi bạn đang trên giường, nhưng đột nhiên nhận ra rằng đèn vẫn sáng. Tuy nhiên, bạn cảm thấy mệt mỏi đến mức không muốn bước xuống giường để tắt đèn, cũng không phải bỏ ra 80 đô la để mua một bóng đèn xung quanh Philip Hue, cho phép bạn tắt đèn bằng điện thoại. Nếu bạn đang sử dụng đèn truyền thống có công tắc, tại sao không xem dự án Arduino mới lạ nhưng dễ dàng này để giải quyết sự lười biếng của bạn!

Tôi bắt đầu có ý tưởng về dự án này vào khoảng một năm trước, khi tôi chuyển đến nhà mới của mình, phát hiện ra rằng công tắc đèn của tôi không ở gần giường của tôi, buộc tôi phải rời khỏi giường mỗi đêm khi tôi nằm trên giường mệt mỏi., chỉ vì TẮT ĐÈN (điều khiến tôi khó chịu mỗi đêm)! Tuy nhiên, sau khi thực hiện dự án này, tôi đã được hưởng lợi rất nhiều và hy vọng có thể chia sẻ ý tưởng này đến tất cả những người dùng CÓ HƯỚNG DẪN, những người hiện cũng đang gặp phải vấn đề về công tắc đèn chiếu xa.

Ý tưởng cơ bản của Công tắc xung âm thanh này là kích hoạt Cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 để thực hiện một loạt các hành động, bao gồm bật động cơ servo để nhấn vào công tắc đèn thực tế để tắt nó. Vậy, cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 hoạt động chính xác như thế nào: về cơ bản, nó phát hiện cường độ âm thanh trong môi trường, trong trường hợp này, cứ sau 20 mili giây (điều này có thể được đặt trong phần mã hóa, bước 5) và khi nó phát hiện ra một sóng âm thanh lớn bất thường trong Oscilloscope Trace của nó, sau đó nó sẽ kích hoạt số đếm, trong khi khi đạt đến hai số đếm, nó sẽ kích hoạt động cơ servo, tiếp tục tắt đèn.

Bước 1: Nguồn cung cấp

Để tạo Công tắc xung âm thanh này, chúng tôi cần một số nguồn cung cấp như sau:

Thiết bị điện tử:

• Bo mạch Arduino Nano
• Breadboard
• Dây nhảy (Nữ sang Nữ & Nữ với Nam & Nam với Nam)
• Mô-đun cảm biến phát hiện âm thanh KY-037
• Tụ điện nhôm 220uF 25V
• Động cơ Servo
• Ngân hàng pin
• Nguồn điện bên ngoài * (USB đến dây Du-Pont hai đầu)
• Pin 9V
• Đầu nối pin 9V

Đồ dùng mô hình trang trí:

Bìa cứng (hoặc gỗ, nếu cắt laser)

Khác

• Keo dính nhanh khô
• Dao tiện ích
• Cắt Mat
• Máy cắt la bàn
• Bút chì và tẩy
• Đất sét dính
• Băng keo hai mặt
• Băng
• Thiết bị hàn

Bước 2: Lắp ráp các thành phần điện tử

Trước khi thực sự xây dựng mô hình, chúng tôi phải lắp ráp các thành phần điện tử, điều này rất đơn giản và có thể được thực hiện trong một vài bước như sau:

1. Hàn đầu nối pin 9V với bảng Arduino Nano. Điều này có thể hơi khó khăn đối với những người không quen thuộc với bất kỳ kỹ thuật hàn nào, nhưng đây là điều cần thiết để thực hiện dự án này thành công vì nếu bo mạch không được cung cấp đủ điện, nó có thể không hoạt động bình thường hoặc tốt. Để hàn, kết nối dây màu đỏ với chân VIN; và dây màu đen vào chân GND, cả hai đều nằm ở phía bên tay phải của bảng.

2. Kết nối các dây jumper vào bảng Arduino Nano. Trong dự án này, chúng tôi sẽ chỉ đóng góp vào chân A0, D2, chân GND và chân 5V.

   • Sử dụng breadboard để kết nối các chân, chúng ta cần kết nối chân G từ Mô-đun cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 với breadboard; trên cùng một cột (hãy cẩn thận với điều này, nếu không ở trên cùng một cột, dự án cuối cùng của bạn sẽ không hoạt động), kết nối dây đen từ động cơ servo và dây đen từ nguồn điện bên ngoài của bạn (bạn cần làm điều này cho Chân GND chứ không phải chân 5V vì nguồn điện bên ngoài sẽ cần tạo điểm chung trong trường hợp không làm cháy Arduino của bạn), sau đó kết nối một dây jumper Nam sang Nữ khác vào cùng một cột và tương ứng với Nano của bạn.
   • Tiếp theo, kết nối chân “+” từ Mô-đun cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 vào một trong các lỗ trên cùng một cột, sau đó lấy một dây jumper Nam sang Nữ khác kết nối với cùng một cột trên breadboard và bên kia với Nano bảng.
   • Sau đó, kết nối dây màu đỏ trên động cơ servo với một cột khác bất chấp những cột đã qua sử dụng và đặt dây màu đỏ từ nguồn điện bên ngoài vào cùng cột đó, để cấp nguồn cho bộ pin. Thật vậy, hãy kết nối đầu USB-sub với bộ nguồn để cấp nguồn cho động cơ servo.
   • Ngoài ra, vượt ra ngoài hai cột nơi GND và chân cắm 5V, hãy đặt hai chân của điện dung trên cả hai cột, để tạo ra một môi trường tương đối ổn định cho Cảm biến phát hiện âm thanh KY-037.
   • Cuối cùng, kết nối dây màu trắng trên động cơ servo với chân D2 trên Nano. Và kết nối A0 với A0 từ Mô-đun cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 với bảng Arduino Nano tương ứng.

Và bạn đã hoàn thành với tất cả các thiết bị điện tử!

Bước 3: Thiết kế Mô hình

Đối với dự án này, việc xây dựng mô hình cực kỳ dễ dàng, vì chúng ta chỉ phải tạo một hộp có sáu cạnh. Tuy nhiên, thiết kế phải chắc chắn như tệp AutoCAD, tôi đã cung cấp bên dưới.

Nếu bạn thực sự muốn thực hiện tốt và chính xác dự án này, hãy tiếp tục đọc để khám phá ý tưởng thiết kế của dự án này.

Công tắc xung âm thanh này chứa một hộp, có sáu cạnh, mỗi lỗ ở hai bên đại diện cho một không gian để đặt các thành phần điện tử, để làm cho thiết bị hoạt động.

1. Ở phía trên, có một lỗ có chiều dài 3 * chiều rộng 2, để đặt động cơ servo, tạo không gian cho nó hoạt động và nhấn nút;
2. Tiếp theo là đáy đối diện, chúng tôi lưu ý rằng đây chỉ là một đế hình chữ nhật, không có lỗ để giữ mọi thứ trong đó đẹp và xác nhận; sau đó đối với phía bên phải, chúng ta cần một lỗ để dây cấp nguồn bên ngoài đi ra để kết nối với pin dự phòng để cấp nguồn cho pin dự phòng;
3. Sau đó, đối với phía bên trái, nó trông giống với bên phải bên trái nhưng không có lỗ;
4. Cuối cùng, đối với mặt trước, chúng tôi thực sự cần nhiều lỗ hơn, một lỗ cho đầu nối pin 9V ra khỏi hộp, để chúng tôi có thể thay pin dễ dàng khi hết điện, cũng như tắt công tắc để tránh lãng phí nguồn pin còn lại dành cho micrô của KY-037, để đảm bảo rằng thiết bị có thể phát hiện ra sự thay đổi của âm thanh trong môi trường;
5. Cũng như mặt dưới, mặt sau không có lỗ, chỉ để giữ mọi thứ tốt đẹp và khẳng định

Bước 4: Xây dựng mô hình

Sau khi chúng tôi đã lên kế hoạch kỹ lưỡng, bây giờ chúng tôi sẽ phải chuyển sang quá trình thực sự xây dựng mô hình. Tuy nhiên, quá trình này sẽ cực kỳ dễ dàng so với bước trước đó, chỉ cần thực hiện như sau:

1. Cắt sáu cạnh theo tỷ lệ được cung cấp trong tệp AutoCAD bằng bìa cứng hoặc sử dụng phương pháp cắt laser
2. Lấy keo dính và dán vào các mặt của các mảnh để lắp ráp chúng lại với nhau, nhưng vẫn để mặt sau ra ngoài để chúng ta vẫn có thể sắp xếp các thành phần bên trong nó
3. Cắm đầu nối pin 9V của bạn vào lỗ mà chúng tôi đã cắt ở mặt trước của mô hình
4. Đặt Mô-đun cảm biến phát hiện âm thanh KY-037 của bạn vào lỗ mà chúng tôi đã cắt, nhưng hãy nhớ cắt rộng hơn một chút, đường kính tôi cung cấp là giá trị gần đúng cho thành phần "của tôi", có thể thay đổi ở các lỗ khác nhau, cũng như phần hình chữ nhật có thể va vào một bên, khiến nó không được nhét đủ kỹ, hãy lưu ý
5. Xé nhãn dán phía sau breadboard của bạn và dán nó vào phía sau miếng trước của mô hình của bạn

6. Đặt tốt động cơ servo của bạn vào lỗ mà chúng tôi đã khoét trên đầu mô hình

   • Cố gắng đặt một ít đất sét dính phía sau động cơ servo so với mặt bên để tăng cường sức mạnh
   • Ngoài ra, bạn nhớ dán băng dính hai mặt để chắc hơn
7. Kéo cáp USB bên ngoài của bạn ra khỏi lỗ mà chúng tôi đã khoét ở phía bên phải của cấu trúc và kết nối nó với pin sạc dự phòng
8. Dán mặt sau của bạn vào mô hình, nhưng nếu bạn không chắc chắn về công việc của mình và có thể vẫn cần sắp xếp hoặc sửa chữa thiết bị của mình, hãy sử dụng một số băng Scotch để dán nó trước, bạn có thể dễ dàng xé nó ra

Bước 5: Mã hóa

Và không nơi nào là phần thú vị nhưng quan trọng nhất trong dự án này, nếu không có mã hóa, thiết bị của bạn sẽ không bao giờ hoạt động, cho dù bạn đã xây dựng mô hình của mình tốt như thế nào hoặc độ chính xác của việc tạo mạch, không có mã hóa, thì điều này chẳng là gì cả. Vì vậy, dưới đây, tôi đã viết một mã chỉ cho dự án này và giải thích ý nghĩa của mọi dòng trong phần bình luận trong mã, tuy nhiên, nếu bất kỳ ai vẫn còn bất kỳ vấn đề nào, hãy để lại bình luận bên dưới rằng tôi sẽ rất vui để trả lời ngay lập tức (tôi tin).

Trong mã này, tôi đã chọn để động cơ servo quay 90 độ và một trăm tám độ, tuy nhiên, điều này có thể được sắp xếp do công tắc khác nhau mà mọi người đều có ở nhà và tôi tin rằng điều này là miễn phí cho tất cả mọi người.. Trong khi xem mã của tôi, hãy nhớ rằng thiết bị này là để "tự động" tắt đèn bằng phương pháp âm thanh, xin đừng nhầm lẫn và nếu bạn bối rối, vui lòng tham khảo lại video tại ngay từ đầu. Bây giờ bạn có thể xem mã bên dưới hoặc thông qua liên kết Tạo trang web Arduino này.

Arduino Tạo liên kết

Ngoài ra, nếu có đủ người hỏi về bất kỳ sự làm rõ nào của mã, tôi có thể nghĩ về nó LOL…

Arduino-Sound-Pulsing-Switch

#include // bao gồm thư viện cho động cơ servo

int MIC = A0; // thành phần phát hiện âm thanh kết nối với chân A0

boolean toggle = false; // ghi lại phiên bản ban đầu của chuyển đổi

int micVal; // ghi lại âm lượng được phát hiện

Servo servo; // đặt tên động cơ Servo là servo

dòng điện dài không dấu = 0; // ghi lại dấu thời gian hiện tại

unsigned long last = 0; // ghi lại dấu thời gian cuối cùng

không dấu dài diff = 0; // ghi lại chênh lệch thời gian giữa hai dấu thời gian

không dấu int count = 0; // ghi lại số lượng chuyển đổi

void setup () {// chạy một lần

servo.attach (2); // khởi tạo servo để kết nối với chân D-pin 2

Serial.begin (9600); // khởi tạo nối tiếp

servo.write (180); // làm cho servo quay về góc ban đầu của nó

}

void loop () {// lặp mãi mãi

micVal = analogRead (MIC); // đọc đầu ra tương tự

Serial.println (micVal); // in ra giá trị của âm thanh môi trường

chậm trễ (20); // hai mươi giây một lần

if (micVal> 180) {// nếu vượt quá giới hạn mà tôi đã đặt thành 180 ở đây

hiện tại = millis (); // ghi lại dấu thời gian hiện tại

++ tính; // thêm một vào các chuyển đổi được đếm

//Serial.print("count= "); // xuất thời gian được bật tắt, hãy mở nó nếu bạn muốn

//Serial.println(count); // in ra số, mở nó ra nếu bạn muốn

if (count> = 2) {// nếu số được bật tắt đã lớn hơn hoặc bằng hai, hãy xác định xem hai dấu thời gian có kéo dài trong khoảng 0,3 ~ 1,5 giây hay không

diff = hiện tại - cuối cùng; // tính chênh lệch thời gian giữa hai tem thời gian

if (diff> 300 && diff <1500) {// xác định xem hai dấu thời gian có kéo dài trong khoảng 0,3 ~ 1,5 giây hay không

toggle =! toggle; // hoàn nguyên tình trạng hiện tại của nút bật tắt

đếm = 0; // đặt số đếm bằng 0, sẵn sàng kiểm tra lại

} else {// nếu thời gian không kéo dài giữa các số đếm bị ràng buộc, thì hoàn nguyên số đếm về một

đếm = 1; // không đếm số lượng

}

}

cuối cùng = hiện tại; // sử dụng tem thời gian hiện tại để cập nhật dấu thời gian cuối cùng cho lần so sánh tiếp theo

if (toggle) {// xác định xem chuyển đổi có bật không

servo.write (90); // servo sẽ quay sang 90 độ để mở đèn

chậm trễ (3000); // trì hoãn 5 giây

servo.write (180); // servo sẽ quay trở lại vị trí ban đầu

chậm trễ (1000); // trì hoãn thêm 5 giây nữa

đếm = 0; // đặt số đếm thành số ban đầu để đếm lại

}

khác {

servo.write (180); // nếu nút chuyển đổi không hoạt động, thay vì chỉ giữ nguyên 180 độ ban đầu

}

}

}

xem rawArduino-Sound-Pulsing-Switch được lưu trữ với ❤ bởi GitHub

Bước 6: Hoàn thành

Bây giờ bạn đã hoàn thành dự án và bây giờ bạn có thể chơi với Công tắc xung âm thanh để tắt đèn, cho thấy sự lười biếng của bạn sẽ không còn là vấn đề nữa! Và hãy nhớ nếu bạn đã thực hiện dự án này, hãy chia sẻ nó trực tuyến với tôi và với thế giới, điều đó để thể hiện sự tuyệt vời của dự án!

Hãy tò mò và tiếp tục khám phá! Chúc may mắn!