Božićno drvce osjetljivo na razinu ambijentalnog zvuka: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Želite božićno drvce koje reagira na razinu ambijentalnog zvuka u vašoj dnevnoj sobi? Što kažete na onu koja osvijetli ritam vaše omiljene božićne pjesme bez potrebe za pokretanjem audio ulaza na samo drvo? Što kažete na drvo koje na vrijeme reagira na razgovore koji se vode oko njega? Ovo je tvoje drvo!

Ovo stablo djeluje kao "VU mjerač", poput onih na grafičkom ekvilajzeru nekih prijemnika, ili poput KITT -ove govorne kutije u TV seriji Knight Rider. Koristi običan stari elektronski mikrofon kao ulaz za pogon solid -state relejne ploče. Postoji prilagodba osjetljivosti koja će vam omogućiti da prilagodite krug za svoju određenu postavku, a tu je i premosnica za koje biste radije samo da su svjetla potpuno upaljena. Snimio sam ga "Moja obitelj je bolesna od prekidača".

Prednacrt materijala

Solid State Relej (SSR) ploča

• Protoboard
• Optokapleri MOC3041 (ili ekvivalentni) x 6
• BT136-600 (ili ekvivalentni) trijaci x 6
• 150Ω otpornik x 6
• Otpor 330Ω x 6
• 2 priključka za priključnu ploču na PC -u x 8
• Produžni kabel od 6 stopa x 6 (Dollar Tree ih je imalo po 1 USD po komadu)
• Žičane matice

VU upravljačka ploča

• AN6884 VU mjerač IC
• LM324 IC opto pojačalo IC
• 2N3906 PNP tranzistor x 5
• 2.2uf kondenzator
• 0,1uf kondenzator
• 10kΩ otpornik x 2
• 4,7 kΩ otpornik
• 100kΩ otpornik
• Otpor 330 kΩ (i moguće neke alternativne vrijednosti u rasponu 40-500 kΩ)
• 10kΩ potenciometar (promjenjivi otpornik)

Razno

• Plastično kućište na šarkama
• Utikač za cijev
• SPDT klizni prekidač
• 9V napajanje

Korak 1: Relejna ploča čvrstog stanja

Ovaj dio projekta preuzet je iz ove izvrsne božićne lampice s pogonom na Arduinu, Instructable. Detaljne upute i sheme možete pronaći tamo. Koristio sam gole triake jednostavno zato što sam ih imao u kanti za dijelove. Svakako možete koristiti manje, jeftinije trijake ako su vam dostupni. Isto tako i s optičkim spregama. Koristio sam optičke sprege MOC3041 jer sam ih imao. Oni su jači za optičke sprege, a po želji možete koristiti i jeftinije. Vi samo vozite vrata trijaka s njima.

Sigurnosno upozorenje je na redu. Ovdje koristite mrežno napajanje i to je smrtonosno. Imajte na umu ako koristite triac poput serije BT136, pričvrsni jezičak služi i kao glavni terminal! Ne dodirujte metalnu pločicu dok je vaša SSR ploča priključena i pažljivo pročitajte tehničke listove za sve na ovoj ploči. Ne pokušavam vas uplašiti-to je sigurna, zabavna konstrukcija, ali uključuje električnu mrežu.

Kao savjet, super ljepilo će vrlo lijepo i snažno pričvrstiti plave priključne blokove na protoboard. Također sam postavio svoje otpornike okomito radi uštede prostora. Ukratko, pozitivan signal na stezaljkama optičke sprege aktivirat će trijake i aktivirati sve što je na njih vezano. Optička spojnica sadrži LED diodu, a ulazni signal mora imati napon veći od prednjeg napona LED diode, ali ne toliko velik da osigurava pretjerano veliku struju. Otpornici od 330Ω pretpostavljaju da ćete napajati oko 5-9V.

Konačno, ova ploča je za višekratnu upotrebu. Lijepo će se spojiti s Arduinom, na primjer.

Korak 2: Pričvrstite SSR ploču na kutiju i dodajte kabele

Pričvrstite svoju SSR ploču na dno zglobne kutije. Koristio sam neku emajliranu žicu, pazeći da nije blizu napajanja, unatoč izolaciji. Prvo sam pritisnuo palac kroz prikladnu rupu na ploči i kroz dno kutije. Ponovio sam to izvan protobora, a zatim provukao komad emajlirane žice u obliku slova U kroz rupe i uvio krajeve na dnu kutije. Ponovio sam ovaj postupak za četiri ugla SSR ploče.

Odrežite kraj utičnice svojih šest produžnih kabela, ostavljajući barem metar žice. Možete ostaviti više, ili čak posrtati duljine kabela. Vaša će se božićna svjetla uključiti u ove utičnice pa biste sada mogli planirati njihovo eventualno postavljanje na vaše drvce. Rezervirajte jedan kraj utikača za napajanje.

Skinite oko 1/4 inča izolacije sa svih šest krajeva utičnice i rezerviranog kraja utikača.

Izrežite ili izbušite rupe za kabele sa strane kutije uz SSR glavne stezaljke za napajanje. Za dodatni mir, izrezao sam rupe s tri strane i ostavio preklop kutije kako bi kućište bilo što bolje zatvoreno. Zavežite čvor u svakom kabelu, ostavljajući dovoljno žice za pričvršćivanje na stezaljke. Čvor sprječava provlačenje žica bez naprezanja veze na stezaljkama PC ploče.

Imajte na umu da vaši produžni kabeli imaju jednu glatku žicu i jednu rebrastu žicu. Glatka žica je "vruća" ili strujna žica. Ovo ćemo prebaciti. Možete prebaciti rebrastu neutralnu žicu i sve će i dalje raditi. Međutim, sigurnije je prebaciti vruću žicu jer to zaustavlja protok struje prije nego što uđe u krug. Stoga, pričvrstite glatke krajeve svojih šest utičnica na šest triac stezaljki, a glatki kraj kabela utikača na zajednički triac priključak. Također imajte na umu da ako imate stariji nepolarizirani kabel (obje oštrice iste veličine) nije važno koji kabel priključujete, jer ga možete priključiti na bilo koji način!

Spojite sve neutralne žice zajedno pomoću žičanih matica. Izrezao sam neke dodatne komade žice s jednog od krajeva rezervnog utikača i složio stvari u četiri i tri, jer je vrlo teško spojiti 7 žica zajedno pomoću jedne žičane matice. Imajte na umu da možete povezati svoje neutralne žice utičnice zajedno i pričvrstiti ih na slobodni priključak na SSR ploči, a zatim priključiti neutralnu žicu kraja utikača na isti priključak. Za to služi taj slobodno plutajući terminal. Odlučio sam ih samo vezati maticama i ostavio taj terminal neiskorišten.

Čestitamo. Znate da imate 6 utičnica koje se mogu kontrolirati. Ako to već niste učinili, toplo bih preporučio testiranje SSR ploče u ovom trenutku.

Korak 3: Izgradite upravljački krug

Srce ovog kruga je AN6884 IC. Ako pogledate podatkovnu tablicu, vidjet ćete da je to samo 5 usporednih uređaja u nizu. Ovaj IC dizajniran je za osvjetljavanje LED dioda, a ne za upravljanje drugim krugom. To je upravo ono što radite, jer je optička sprega jednostavno LED spojena s fotootpornikom u istom plastičnom pakiranju.

Jedino upozorenje je da smo postavili našu SSR ploču za aktiviranje visokih signala, ali AN6884 daje niski signal! Ako izlaz AN6884 unesemo u bazu od 5 PNP tranzistora postavljenih u konfiguraciji zajedničkog emitera, možemo pretvoriti izlaz. Konačno, upotreba za sve one PNP tranzistore za koje se čini da ih nikada ne koristite za bilo što drugo.

Ulaz za AN6884 je elektronski mikrofon. Mikrofon je pristran i filtrira visoke propusnosti. No preslab je za pogon AN6884, pa ga prvo provlačimo kroz jedno od op-pojačala na čipu LM324 quad op-amp. Upamtite, razina pojačanja invertirajućeg pojačala poput onog u ovom krugu određena je omjerom povratnog otpornika i ulaznog otpornika. Naš ulazni otpornik je 10 kΩ. Ovdje sam malo eksperimentirao. U početku sam pokušao s povratnim otporom od 47 kΩ, ali nisam bio zadovoljan osjetljivošću kruga. Na kraju sam se odlučio za otpornik od 330 kΩ. Pojačalo malo oscilira, ali nemam ništa protiv. Konačno, imajte na umu da osjetljivost kontrolira i potenciometar od 10 kΩ priključen na ulaz AN6884. To vam daje neku kontrolu osjetljivosti tijekom leta u slučaju promjene razine buke u okolini. Ako vam se ne sviđa kako svjetla trepere pri stalnoj glasnoći, možete postaviti neke kondenzatore preko povratnih i ulaznih otpornika. No htjet ćete provjeriti jesu li pravilno izbalansirani.

Druga ključna značajka ovdje je prekidač. On zaobilazi mikrofon i napaja 9V izravno na ulaz AN6884, uključivajući ga do kraja. To je lijepa značajka kada želite samo upaliti svjetla, nakon što VU novitet nestane.

Korak 4: Montirajte sve u kutiju

Montirao sam upravljačku ploču sa strane kutije koristeći emajliranu žicu kao i prije. Izrezao sam rupe za utičnicu cijevi i prekidač na prednjoj strani kutije. Dizalica je isporučena s maticom za pričvršćivanje. Vruće sam zalijepio prekidač na mjestu. Izrezao sam rupu na vrhu kutije za mikrofon

Koristio sam zaglavlja za izlaz upravljačkog programa, ulaze za napajanje i prekidač kako bih olakšao montažu i demontažu. To mi je bilo posebno korisno jer sam sve prototipirao i prilagodio.

Testirajte sve.

Korak 5: Postavite svoje stablo

Koristio sam kratke svjetlosne žice od 50 žarulja u bijeloj boji. Možete koristiti različite boje, dodatne duljine itd. Preporučujem korištenje tradicionalnih mini svjetiljki umjesto LED -a jer će se tradicionalna svjetla prirodno ugasiti i ugasiti. LED diode će se naglo uključiti i isključiti, što samo po sebi može biti lijep učinak.

Zamotajte stablo u slojeve i uključite najniži sloj u utičnicu 1 itd.

Kontrolnu kutiju možete umotati u svečani papir kako bi bila manje uočljiva ispod vašeg stabla, a mikrofon možete sakriti unutar velikog luka. Gostima oštrih očiju morate samo objasniti zašto je jedan od darova uključen.

"AHA!" Ti kažeš. "Što je sa šestim kabelom?" Da. AN6884 ima samo 5 izlaza, a naša SSR ploča ima šest ulaza. Sa šestim možete raditi što vam se sviđa. Možda priključite ulaz na 9V i imate set koji je uvijek uključen. Ili ignorirati. Ili izgradite svoj SSR sa samo 5 releja. Uključio sam samo šesti koji je u skladu s mojom pločom za višekratnu upotrebu. Mislio sam da bi bilo zbunjujuće dati fotografije šest SSR -ova s uputama za izgradnju 5.