Merač alebo značka nebezpečného hluku: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Rád sa pozerám na kreatívne projekty ľudí. Moderné nástroje a technológie nám ponúkajú toľko kreatívnych možností. Učím tvrdé materiály pre študentov stredných škôl na strednej škole na Novom Zélande, takže stále vyvíjam a skúšam nové veci. Tento rok (2020) sa moja škola presťahovala do modernej budovy s otvoreným vzdelávacím prostredím, a tak som sa zaujímal o to, aké sú úrovne zvuku, najmä v technologických priestoroch. V ideálnom prípade by som mal LED diódu, ktorá ukazuje, či je to bezpečné alebo či musíme všetci používať chrániče sluchu.

Kúpim veľa lacných elektronických predmetov z Aliexpress, takže som si najskôr kúpil zvukové senzory. Ukázalo sa, že boli iba digitálne a poskytovali iba vysoký a nízky výkon, tj. Rozsvietila sa zelená alebo červená LED dióda. Takže späť k Aliexpressu a tentokrát som dostal digitálne a analógové snímače KY-037.

Univerzita Rice ponúka veľmi dobrý návod s názvom „Systém výstrahy nebezpečného hluku“. To mi dalo nápady vybudovať si vlastný systém. Ich prácu si môžete pozrieť tu: https://www.instructables.com/id/Unsafe-Noise-Level-Alert-System/. Ich projekt bol však pre mňa trochu príliš komplikovaný, najmä kód. Moje špecifické požiadavky boli:

V dielni musí byť dobre viditeľný

Musí byť namontovaný na stenu

Musí vyzerať ako chrániče sluchu, tj. Znamenie

Musí byť napájaný nabíjačkou mobilného telefónu

Musí byť robustný a uzavretý, aby nečinné prsty nemohli poškodiť

Zásoby

Odrezky z preglejky hrubé asi 10 mm

Čisté pasty zo starého obedového boxu

Posuvník zapínač/vypínač

Senzor hladiny zvuku kompatibilný s Arduino KY-037

Arduino Uno

Breadboard

Prepojovacie káble

RGB LED pás (individuálne adresovateľné LED)

Spájkovačka

Spájka

Kartón

biely papier

Horúca lepiaca pištoľ a lepiace tyčinky

Farba - základný a vrchný náter (akryl)

Kábel tlačiarne na pripojenie a napájanie Arduina

Nabíjačka mobilného telefónu

Počítač s nainštalovaným Arduino - je tiež potrebné stiahnuť a nainštalovať FastLED.h do adresára Arduino Library z Github

Krok 1: Krok 1: Výroba prednej a zadnej dosky

Priemer prednej dosky je na mojom 230 mm. Zadná doska má 3 výstupky alebo pútka, aby som neskôr mohol vŕtať a montovať merač na stenu. Odrežte kúsky pomocou špirálovej píly a potom pomocou skutočného chrániča sluchu sediaceho na prednej doske označte jeho tvar. Potom vyvŕtajte otvor, cez ktorý prevlečte kotúč píly. Potom vystrihnite tvar chrániče sluchu a okraje obrúste.

Potom označte, kde chcete snímač a prepínač - pre mňa to bolo vpravo dole. Na získanie správneho tvaru je potrebné trochu sa pohrávať s vrtákmi a vyrovnávacou pílou. Tiež som vyrezal vybranie na zadnej strane prednej dosky pre kolíky, aby snímač KY-037 sedel na povrchu. Navyše som zapustil otvor senzora vpredu, aby bol zvuk najlepšie prijímaný zo všetkých uhlov.

Krok 2: Krok 2: Spustenie pruhu RGB

Je užitočné precvičiť si rozsvietenie RGB pásu. Na merač som použil 10 diód LED, takže s týmto som cvičil. Odrezali ste si pás na medenom spoji - je zrejmé, kde. Na koniec som spájkoval malý 3 -kolíkový konektor, ktorý som mal zo štartovacej sady Arduino. Spájkovanie medených kontaktov na páse RGB je pomerne nešikovné, takže veľa šťastia! Všimnite si šípok na páse RGB - musíte sa pripojiť tak, aby váš napájací a dátový signál postupoval podľa šípok. Uvidíte písmená DO & Din, ktoré znamenajú Dátový výstup a Dátový vstup.

To mi umožnilo zapojiť pás do nepájivej dosky spolu s prepojkami k Arduinu. V kóde uvidíte, že dátový pin pásu je spojený s digitálnym pinom číslo 6 v Arduine. Nastavil som počet LED diód na 10. Prázdna slučka cykluje LED diódy zapínaním/vypínaním hore a dole po páse, jednu farbu za druhou. Všimnite si toho, že i ide od 0 do 9, tj. Celkom 10 LED.

V tejto fáze som vynechal senzor (na rozdiel od obrázku), aby bol jednoduchý - urobte nejaký úspech!

Akonáhle to urobíte, ďalšou výzvou je kalibrácia a zabudovanie senzora KY-037. Spoločnosť ElectroPeak na webovej stránke Arduino urobila skvelý návod, ktorý vám poskytne jednoduchý kód, ktorý odosiela čísla na sériový monitor Arduina, čo vám umožní kalibráciu pomocou skrutky potenciometra na snímači. Tu je odkaz: https://create.arduino.cc/projecthub/electropeak/h…. Tento súbor s kódom som pridal do tohto tutoriálu, ako uvidíte.

Ďalej zapojte RGB LED pás do obvodu podľa schémy zapojenia, ktorú uvidíte v sprievodnom dokumente PDF (za to čiastočne vďačíme obvodom Tinkercad). Potom môžete nahrať kód (KY_037_sound_sensor_LEDS_v2) na svoju Arduino Uno alebo inú dosku, ktorú možno používate (fungoval by aj Nano). Majte na pamäti, že budete potrebovať priečinok FastLED a súbory pridané do priečinka knižnice Arduino, ktorý sa sám nainštaluje po inštalácii Arduina do počítača. Knižnica môže mať cestu k súboru, ako napríklad: C: / Program Files (x86) Arduino / libraries. Stiahnite si ho z podobných serverov Github:

Ďalšie veci, na ktoré by ste si mali dať pozor, je pamätať si na výber správnej dosky v softvéri Arduino v časti Nástroje … doska a uistiť sa, že doska hovorí k portu vášho počítača kliknutím na položku Nástroje … port.

Okrem toho budete musieť upraviť potenciometer na snímači KY -037 v závislosti od toho, aký výkon napájania mobilného telefónu máte - výstup zosilňovača sa bude líšiť v závislosti od rôznych nabíjačiek, čím sa zmení odozva RGB pásu. Kalibrujte ho podľa svojej situácie alebo použite samostatný decibelový merač, aby som odhadol prah zmeny farby. Zjednodušil som kód, aby už viac nezahŕňal prevody z napäťového výstupu zo snímača na úroveň absolútnych decibelov ako v projekte Univerzita Rice.

Krok 3: Krok 3: Dajte to všetko dohromady

Pred montážou som natrel zadnú a prednú dosku a potom namaľoval niekoľko vrchných náterov. V mojom prípade budete potrebovať niečo jasné na namontovanie diód LED a bariéru, ktorá zabráni mladým prstom skúmať vnútorné fungovanie. Použil som obedár nastrihaný a zlepený lepidlom na stavanie bez klincov. Bola príliš hrubá na to, aby sa dala krájať nožom, takže som pomocou spájkovačky rozpustil 80% a potom som skončil s nožom. Všetko ostatné zalepte za tepla. Po zapnutí LED pásika som si všimol, že LED diódy sú príliš veľkým bodovým zdrojom a chcel som difúznejší efekt, takže ….

Krok 4: Krok 3+: Spojte všetko dohromady a urobte dva …

Chcel som pred LED diódy, aby bolo potrebné niečo nepriehľadné a dostupné aj počas prísneho zablokovania koronavírusu na Novom Zélande. Kúsok kopírovacieho papiera je dobrý začiatok. Ako je teda možné vidieť na obrázkoch, vybral som za tepla lepený pás RGB, papier som odstrihol a prilepil na miesto a potom pás RGB znova nalepil.

Kartón je ľahko dostupný a pevný, ak sa používa na kratšie vzdialenosti, takže bol perfektný pre kruhový tvar na spojenie prednej a zadnej dosky. Horúce lepidlo robí trik pekne.

Nakoniec dolaďte, zapojte a nezabudnite si obliecť OOPP!