Després d’alguns experiments de l’autor amb LED i Arduino se li va ocórrer la idea de crear un llum de fons per a piano a partir de tires LED RGB. La llum dels leds es reflecteix des de la paret del darrere del piano, generant així un excel·lent efecte d'il·luminació. El projecte també utilitza un sensor acústic; sota el seu control, la cinta canvia de color en funció del volum del so de l'instrument.
Materials:
- Arduino
- 2 metres de banda LED RGB
- Transistors 6 unitats (2N2222)
- Resistències 6 unitats (220 ohms)
- Amplificador operatiu LM324 (es pot utilitzar LM358)
- Micròfon Electret
Primer pas. Circuit de transistor.
Els transistors augmenten el corrent des de l’Arduino fins a la cinta. L'autor utilitza transistors 2N2222, ja que estan dissenyats per a corrents de fins a 600 mA. Això és suficient per la brillantor d’una banda LED d’un metre. Així doncs, per a una longitud de 2 metres, calen sis transistors (tres per a cada un). A continuació podeu veure la foto i el diagrama de muntatge.
Pas Segon Preparació de tires LED
El projecte utilitza dues cintes RGB amb una longitud d’1 m, la cinta total és de 2 m. El treball preparatori comença amb una cinta d’1 metre. Els fils es solden segons la primera foto, el lloc de soldadura queda aïllat. Aïllar els cables com a la tercera foto us ajudarà a connectar-los a la placa del pa.
Tercer Pas Micròfon electret.
Primer cal determinar la polaritat del micròfon, quina conclusió és positiva i quina és negativa. Per fer-ho, l’autor va utilitzar un dispositiu per controlar la integritat del circuit i va esbrinar quina de les conclusions està connectada a la carcassa exterior. Aquesta conclusió és terra, i la segona és positiva.
Els cables de 15 cm es solden al micròfon tal i com es mostra a la foto, es pot veure que el cable verd s'utilitza com a cable de terra i el groc com a positiu.
El quart pas. Circuit de guany de micròfon.
Com que el propi micròfon transmet un senyal força feble, es va requerir un amplificador operatiu per acumular el senyal a l'Arduino de manera que es poguessin llegir senyals de la seva sortida analògica.
L’autor utilitza un amplificador operatiu LM324, que té quatre canals, però, només un s’utilitza en el projecte. És millor utilitzar un amplificador de dos canals LM358 amb un circuit similar, només els cables d'alimentació difereixen. A continuació podeu veure el diagrama i les fotos d’aquest circuit.
Cinquè pas Connexió amb Arduino.
Per connectar-vos, necessiteu cables de connexió pare a pare, l’autor va realitzar aquests saltadors de manera independent (segona foto), utilitzant diversos saltadors i un connector de contacte. La placa està connectada al microcontrolador Arduino segons el diagrama i la foto.
Pas sisè Prova de cinta
Abans de continuar treballant en el projecte, l’autor va decidir assegurar-se que el muntatge era correcte i comprovar el funcionament de la cinta RGB amb el circuit mestre. Un esbós adjunt a un article es penja a Arduino.
Nota de l’autor: si feu servir una placa no Mega (per exemple, com Uno), heu de substituir els terminals de sortida del LED per un PWM. Per a Uno, les sortides compatibles són 2, 3 i 4.
Setè pas. Prova del circuit del micròfon.
Aquest procediment és necessari per verificar el funcionament del circuit de guany de micròfons. L’autor va connectar un LED al terminal 1 de l’amplificador i va supervisar els canvis de la seva brillantor en funció del volum sonor.
Utilitzant Arduino per a la prova:
Aquest és un mètode de verificació més precís. El croquis analogReadSerial (Fitxer> Exemples> AnalogReadSerial) es carrega al microcontrolador. A continuació, s’obre Processament, on l’autor copia el codi graph_line.pde (el codi a l’arxiu de l’article) i llança el programa. Quan Arduino envia valors de sortida A0 per USB, el programa determina aquests valors en el seu gràfic amb un rang de 0 a 1023. Al fer diversos sorolls i augmentar el seu volum, la pujada del senyal augmenta i el gràfic ho confirma.
Pas vuit Codi del programa.
El codi del fitxer piano_new_way.ino es copia a la finestra IDE d'Arduino. L’autor recorda que a la pissarra no mega, heu de canviar els pins de sortida del LED a 2, 3 i 4.
Pas Nou. Instal·leu cintes al piano.
Per fixar les tires LED a la part posterior del piano, l’autor va utilitzar cinta ordinària i de doble cara. S'utilitza per no danyar la superfície del piano i per poder treure la cinta en el futur. La cinta està fixada de manera que els connectors per a cadascun d'ells siguin accessibles a la part superior de l'eina.
Pas deu Banda de connexió LED.
Cada cinta està connectada a un circuit de control de transistor en un panell, segons la foto següent. També podeu utilitzar els esquemes dels passos anteriors. Per regla general, cada canal està connectat al col·lector de cada transistor.
Onze pas. La part final.
El fil positiu de 12V de la font d’energia està connectat al fil positiu de cada cinta i al “Vin” de la placa Arduino. El fil de terra es connecta a la terra Arduino.
Ara es subministra energia i la cinta RGB s’il·lumina darrere del piano amb un foc intens. Tocar l'instrument canvia el color dels LED, depenent del volum sonor.
Aquest projecte no és necessari utilitzar només amb un piano, també és adequat allà on hi hagi música i els podeu col·locar a qualsevol lloc de la casa.
Vídeo que mostra el canvi de colors al tocar el piano: