Strašné až úžasné: Nahradenie zvuku mechanického alarmu: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Dúfal som, že obmedzím používanie smartfónu v neskorých nočných hodinách, a tak som dostal vedľa postele vintage budík. Tieto krásne mechanické výklopné hodiny majú iba jeden problém: skutočne desivý zvuk budíka. (Staňte sa svedkami prvého videa vyššie.)

Niet divu, že tieto hodiny sa už nepoužívajú - v zásade sú nepoužiteľné ako budík; znie to ako kus kovu kričiaci od úzkosti.

Úplné odhodenie sa zdalo byť strašným plytvaním, a tak som sa rozhodol zistiť, či môžem zvuk alarmu nahradiť niečím lepším. Chvíľu to zabralo, ale zistil som, že to bolo v skutočnosti celkom jednoduché!

Ak máte staré mechanické hodiny, ktoré radi vidíte, ale nepočujete, postupujte podľa týchto krokov a zistite, ako môžete vymeniť zvuk za vlastný zvuk budíka.

Krok 1: Nástroje a materiály

Materiály:

• 3V mikro ovládač (napríklad Pro Micro 3V alebo Adafruit Feather)
• MP3 štít pre mikro-ovládač. (Voliteľné - na prehrávanie skutočného zvuku)
• Batoh alebo krídlo s podporou Wi -Fi. (Voliteľné - pre inteligentný alarm. Všimnite si, že perie Adafruit má vstavané WIFI, takže ak ho máte, nie je potrebný žiadny ďalší štít.)
• Rečník
• Vlastný prepínač (hmatové tlačidlo, pákový spínač, snímač tlaku, magnetický jazýčkový spínač, snímač náklonu - ďalšie informácie nájdete v nasledujúcom kroku)
• Držiak na mince na mince
• 3v mincová batéria
• Extra vodiče, zmršťovadlo, spájka
• Super lepidlo, montážna páska a malé svorky pre

Náradie:

• Na základné vedenie: nožnice na drôt, spájkovačka, teplovzdušná pištoľ, pomocné ruky
• Pre kryt: Vŕtačka a vrtáky do plastu
• Pre bezpečnosť pri spájkovaní a vŕtaní: Okuliare a respirátor
• Na programovanie vášho mikroovládača: Arduino Software, USB

Krok 2: Preskúmajte zvuk alarmu

Skontrolujte, či je budík odpojený. (V skutočnosti dvakrát skontrolujte!) Otvárate puzdro alarmu, ktoré mohlo odhaliť elektrické prúdy, preto ho najskôr odpojte.

Zistite, odkiaľ pochádza zvuk budíka. Je to reproduktor alebo bzučiak? Je to mechanický spúšťač? Staršie alarmy budú mať pravdepodobne mechanický spúšť, ako ten, ktorý používam v mojom príklade.

Ak máte reproduktor alebo bzučiak, potom pri spustení alarmu budete môcť prečítať signál prechádzajúci reproduktorovou linkou. (V tomto návode sa nebudem zaoberať týmto prístupom, ale ak existuje úžasné video z YouTube, ktoré popisuje prístup, ktorý by ste v tomto prípade zvolili tu.)

Ak máte mechanickú spúšť, ako v mojom prípade, hľadáte miesto, kde by ste mohli zachytiť fyzickú spúšť a nahradiť ju (alebo skombinovať) s vlastným spínačom.

Po mnohých vyšetrovaniach vidím, že poplach v mojich hodinách je spustený zárezom kolmým na prevodový stupeň, ktorý uvoľňuje pružinu, čo spôsobuje bohudne bzučivý zvuk, ktorý sa považuje za alarm. Váš mechanizmus môže byť rovnaký alebo mierne odlišný, preto sa na to pozrite pozorne a buďte trpezliví.

Teraz, keď ste zistili, kde sa alarm spustí, je načase určiť, aký druh spúšťača sa má použiť na jeho zachytenie. Niekoľko možností je: jednoduché tlačidlové spínače, hmatové prepínače, naklápacie spínače, magnetické jazýčkové spínače alebo dokonca snímač priblíženia. V tomto projekte ide o jedinečne kreatívny krok: neexistuje správna ani nesprávna odpoveď. Tu je niekoľko prepínačov, ktoré by ste mali zvážiť ako možnosti:

• Hmatový spínač: Jedná sa o veľmi malý tlačidlový spínač.
• Páčkový spínač: Je to podobné ako hmatový spínač, ale má väčšiu plochu na stlačenie.
• Prepínač náklonu: Tento spínač sa zapne, keď je úplne vzpriamený, a vypne sa, keď je naklonený pod uhlom.
• Magnetický jazýčkový spínač: Tento spínač sa zapne, keď sa magnet dostane do tesnej blízkosti.
• Snímač tlaku: Tento snímač vracia na snímač premenlivý tlak.
• Senzor priblíženia na krátku vzdialenosť: Tento senzor vracia premenlivú vzdialenosť medzi 4 cm a 31 cm.

Odporúčam kúpiť niekoľko rôznych typov prepínačov a vyskúšať ich, pretože váš prvý inštinkt nemusí fungovať. Dúfal som napríklad, že na môj alarm bude fungovať hmatový alebo pákový spínač, ale zistil som, že nie je dostatočne citlivý. Namiesto toho som použil magnetický jazýčkový spínač, ktorý mierne funguje na vzdialenosť a sily a pracujem s ním.

Krok 3: Otestujte svoj spúšťač

Teraz, keď ste určili, ako sa alarm fyzicky spustí a ako ho môžete zachytiť, je načase ho otestovať.

Pripojte senzor k svojmu multimetru na nastavení kontinuity tak, aby keď je senzor zapojený, na vašom multimetri spustí šum.

Podržte alebo prilepte prepínač na mieste v budíku, aby pri zapnutí budíka spustil váš spínač. Tu príde na rad viac typov prepínačov.

Mali by ste určiť vhodné miesto na namontovanie spínača tak, aby sa spustilo pri spustení budíka a stíšilo sa, keď ho vypnete.

Vyskúšal som niekoľko rôznych typov tlačidiel - hmatových, vodorovných a naklonených, ale zistil som, že magnetický je pre moju aplikáciu najspoľahlivejší.

Krok 4: Vytvorte si vlastný alarm s jednoduchým zvukom

Teraz vyberte mikrokontrolér, reproduktor a prenosný počítač a začnite pracovať na vlastnom zvuku budíka. Zapojte zápornú stranu reproduktora do uzemňovacieho kolíka na vašom mikroovládači. Pripojte kladnú stranu reproduktora k kolíku PWM na vašom mikroovládači. (Každý mikrokontrolér je iný, preto si pozrite digagram Pinout od výrobcu, aby ste zistili, ktoré piny sú PWM a aké je číslo.) Všimnite si číslo priradené ku kolíku PWM.

Ak ste to ešte neurobili, nainštalujte si Arduino a nakonfigurujte ho tak, aby fungoval s doskou mikroradiča. (Každý mikrokontrolér je iný, preto si pozrite pokyny od výrobcu, aby ste zistili, ako stiahnuť správne ovládače dosky na prácu s Arduinom.)

Arduino prichádza s príkladom digitálneho zvukového skriptu s názvom „toneMelody“. Otvorte skript toneMelody tak, že prejdete na Príklady -> Digitálne -> toneMelody. V tomto prípade nahraďte číslo 8 na riadkoch 37 a 44 číslom svojho kolíka PWM.

Teraz nahrajte skript a vyskúšajte ho. Prostredníctvom reproduktora by ste mali počuť zvuk!

Ďalej prispôsobíme melódiu tak, aby bola niečím úplne iným. Rád sa prebúdzam s príjemným, jemným zvukom, takže použijem poznámky z Gymnopedie č. 1.

Vytvorte si v Google hudobný rebríček piesne, ktorú chcete použiť, a zmeníme ich na poznámky k kódu. Ak potrebujete základný úvod k čítaniu poznámok v stĺpcovom grafe, prečítajte si tento návod.

Upravte pole „melódie“na riadku 22 a pole NoteDurations na riadku 27 a prispôsobte tak zvuk budíka. Pre každú notu vo vašej skladbe v stĺpcovom grafe určite zodpovedajúcu notu v súbore pitches.h, ako je to znázornené na obrázku vyššie.. Pridajte túto poznámku do poľa „melódie“a trvanie uzla v poli „noteDurations“a zvýšte celkový počet poznámok na riadku 32.

Teraz by vám mal z reproduktorov hrať váš vlastný budík!

Tu je príklad skice na hranie tejto veľmi drsnej melódie.

Krok 5: Vytvorte si vlastný budík so zvukom MP3

Neobviňoval by som ťa, keby si v poslednom kroku vypočul príklad a pomyslel si - „to v skutočnosti neznie oveľa lepšie“. V tomto ďalšom kroku prejdeme ešte o krok ďalej a pridáme vlastný alarm zvukových súborov MP3.

Na prehrávanie zvukových súborov s vysokou vernosťou budete potrebovať výkonnejší mikrokontrolér, ktorý dokáže prehrávať skutočné zvukové súbory. Budem perie krídla Adafruit Music Maker, ale samozrejme môžete použiť akýkoľvek mikro-ovládač, ktorý dokáže prehrávať zvuk vo formáte mp3.

Podobne ako v predchádzajúcom kroku zapojte svoje kladné a záporné kolíky reproduktorov do kolíkov na vašom mikrokontroléri. Ak používate perie krídla Adafruit Music Maker, k jednoduchému zvukovému príkladu sa dostanete otvorením Súboru -> Príklady -> Knižnica Adafruit VS1053 -> feather_player. (Všimnite si toho, že existuje niekoľko špeciálnych krokov na inštaláciu týchto príkladov vlastnej knižnice, na ktoré sa môžete obrátiť tu.)

Teraz nahrajte skript a vyskúšajte ho. Prostredníctvom reproduktora by ste mali počuť efektný zvuk MP3!

Tu je príklad skice na prehrávanie alarmu MP3 s perovým krídlom Adafruit Music Maker.

Krok 6: Namontujte reproduktor

Teraz určte, kde do vášho alarmu môžete umiestniť nový reproduktor. Chcete ho pripevniť na zadnú alebo bočnú stranu?

V mojom prípade som ho namontoval na vrchol ako malý klobúk. Trochu ma to mrzí, preto sa nad tým rozhodne zamyslite, než začnete vŕtať.

Keď určíte, kam chcete reproduktor namontovať, označte miesta, kde budete vŕtať, a opatrne vyvŕtajte otvory pomocou vrtáka vyrobeného do plastu. Nemusíte používať vrták vyrobený do plastu, ale zistil som, že na jemné plasty musí lepšie fungovať a pomôže zabrániť prasknutiu puzdra.

Krok 7: Dokončite obvod

Doteraz sme len testovali spínač a reproduktor nezávisle, ale teraz je čas dať to dohromady ako kompletný obvod.

• Pripájajte vodiče reproduktorov k doske. (Negatívny voči zemi a pozitívny voči kolíku PWM)
• Zapájajte zápornú stranu batérie k zemi na doske.
• Pozitívnu stranu cesta pripájajte na jednu stranu vypínača.
• Zapájajte druhú stranu spínača do napájacieho kolíka na vašej doske. (Každá doska je iná, preto si v dokumentácii k svojej doske overte, ktorý kolík sa používa na napájanie dosky.)

Ako vždy - pri spájkovaní používajte správnu ventiláciu a respirátor!

Keď je vypínač zapnutý, mali by ste počuť zvuk alarmu vychádzajúci z reproduktorov!

Krok 8: Dajte to všetko dohromady

Konečne chúlostivá práca dať to všetko dohromady. Na pripevnenie spínača na správne miesto som použil superlepidlo a malú svorku, pretože som nechcel, aby sa to vôbec pohybovalo. Batériu a mikroradič som prilepil k telu krytu alarmu, aby som ho neskôr mohol jednoduchšie vybrať.

Ak máte v poplachu nekryté vodiče alebo spoje, ktoré vedú elektrický prúd, prikryl by som batériu a mikrokontrolér niečím ochranným, ako je elektrická páska, aby ste sa vyhli nečakanému kríženiu vodičov.

Zaistite, aby boli vodiče z pôvodného alarmu neporušené a aby bolo možné alarm bezpečne zasunúť späť. (Nezapájajte ho späť, ak je niektorý z pôvodných komponentov poškodený!)

S tým bolo povedané, teraz môžete kryt zaskrutkovať a otestovať. Váš nový zvuk alarmu by mal byť spustený, keď zapne mechanický alarm.