Arduino-muziekdoos met songtekstweergave - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Ik heb onlangs een LCD-scherm met 2 regels en 16 tekens (Liquid Crystal Display) gekocht om mee te spelen. Nadat ik er kennis mee had gemaakt, begon ik na te denken over een project om het in te gebruiken; iets origineels. Ik besloot een muziekdoos te maken die songteksten (of een bericht) zou weergeven terwijl het nummer werd afgespeeld. Voor muziek kocht ik een piepklein spelerbord in MP3-formaat. Een Arduino Nano voert de LCD en MP3 uit. De Nano en MP3 passen op een half-size breadboard met zeer weinig bedrading. Het hele bedrijf wordt aangedreven door een oplaadbare lithium-ionbatterij. Ik heb ook een kleine luidspreker van goede kwaliteit gekocht. Ze passen allemaal in een mooie doos die ik lokaal bij Jo-Ann's Crafts and Fabrics heb gekocht. Ik maakte hoezen om de elektronica te verbergen; alleen het LCD-scherm wordt weergegeven.

Voor de eerste muziekselectie koos ik "Love Me Tender" van Elvis Presley. Om uit te leggen waarom, laat me een beetje achtergrond toevoegen. Ik ontmoette mijn vrouw tijdens mijn studie (1955-59). Op bierfeesten sloeg ik een gitaar en zong (soort). Ik eindigde met het maken van nieuwe teksten voor de muziek speciaal voor haar. Ik ben van plan om van die teksten de volgende muziekkeuze te maken; ze zweert dat ze ze heeft, maar moet ze nog vinden. Natuurlijk ben ik ze vergeten. Maar de muziekdoos is een cadeau voor mijn vrouw. Ze is een goede schilder en zal de doos aankleden.

Ter verduidelijking: ik heb slechts één eerdere Instructable geschreven: Knock-Knock Treasure Box. Ik publiceerde dat als dick55. Op de een of andere manier kreeg deze een andere naam.

Stap 1: Benodigde onderdelen, materialen en gereedschappen

Onderdelen en materiaal

Als ik snel onderdelen wil krijgen met "gratis" verzending, gebruik ik Amazon Prime. Ik kan er vaak veel vinden op deze ene plek, wat een echt gemak is. Anders zoek ik ebay en andere leveranciers. Elk item hieronder vermeld dat geen leverancier toont, betekent dat ik het al had.

Doos (Jo-Ann's) Woodline Works ITEM#64860

Lindehout (Jo-Ann's 1/8 x 4 x 24 inch)

Luidsprekerroosterdoek (Jo-Ann's) yard is de minimaal toegestane aankoop

Arduino Nano

LCD (Amazon/Sunfounder I2C LCD1602)

MP3-speler (Amazon/DFPlayer)

Geheugenkaart voor mp3-speler (Amazon/SanDisk 16GB micro SD)

Luidspreker (Parts-Express/DaytonAudio CE32A-8)

Half formaat breadboard

9V-formaat oplaadbare lithium-ionbatterij en oplader

Opklikbare batterijconnector met rode (+) en zwarte (-) kabels

Dekselschakelaar (met veerhendel geactiveerde SPDT)

#22 massief koperen aansluitdraad

40-draads lintjumpers, 20 cm lang, vrouwelijk-mannelijk

1000 ohm weerstanden (2)

Schroot 2x4

Dubbelzijdige Dupont-schuimtape

#4 schroeven en moeren

Lijm (ik gebruik Ailene's Tacky Glue voor bijna alles)

Permanente kleurmarkeringen

Hulpmiddelen die ik heb gebruikt

Tafelzaag (Doet het beste om lindehout of elk ander hout te zagen, nauwkeurig en gemakkelijk)

Copingzaag (om gat in deksel te zagen voor LCD-scherm)

Kolomboor en 1 inch houtboor (spade) bit

Liniaal met markeringen van 1/32 inch of 1 mm

Soldeerbout, standaard, soldeer en optionele messing-mesh puntreiniger

Naaldbektang

Draadstripper (ik raad Vise-Grip aan voor eenvoudig betrouwbaar strippen; Amazon)

Stap 2: Wijzig de doos

Spreker

Boor een luidsprekergat met een diameter van 1 inch in het midden van de voorkant van de doos met behulp van de spade of de gatenzaag.

Dit is de beste tijd om de luidspreker te monteren. Gebruik vier stukken 2-zijdige schuimtape op het frame, centreer de luidspreker op het gat.

Knip een vierkant roosterdoek uit om het gat te bedekken en lijm het aan de buitenkant van de doos, gecentreerd op het gat, Leg op een lindenhouten bord een vierkante hoes van roosterdoek, boor een gecentreerd gat van 1 inch, knip de hoes uit en lijm deze op de doos.

Luidspreker/deksel-schakelaar

Snijd delen van de luidspreker / dekselschakelaar van lindenhouten bord, met als doel een nette slippassing in de doos.

Lijm de zijkanten aan de achterkant en lijm vervolgens de bovenkant erop. Ik heb ook stukken vierkante deuvel gesneden om versterkte hoeken toe te voegen.

(Houd er rekening mee dat de afmetingen aan de zijkant 1/8 inch minder moeten zijn dan de interne hoogte van de doos om plaats te bieden aan de kap en breed genoeg om de luidsprekerdiepte vrij te maken.

(Ook moet de achterkant minstens ¼ inch minder hoog zijn dan de binnenkant van de doos om draaduitgang aan de onderkant en voor de bovenklep mogelijk te maken.)

Deksel schakelaar

Dit is een goed moment om de dekselschakelaar en de activeringsknop te monteren.

Mijn knop is een 7/16 inch lengte van 1/8 inch plug. Ik heb 1/8 inch brede plakband om de onderkant gewikkeld om het in de hoes te houden wanneer de hoes wordt geïnstalleerd.

Ik plakte de schakelaar op de voorkant van de doos in een horizontale positie die ervoor zorgde dat de kant van het deksel hem vrijmaakte, in een verticale positie die het bedieningspunt van de veerhendel 1/4 inch onder de bovenkant van de doos plaatste (bovenste dikte plus knop getapet gebied), en plaatste het twee diktes schuimtape vanaf de voorkant van de doos om ruimte te maken voor het knoopsgat. Ik heb de geïnstalleerde afstand van het middelpunt van de veerhendel vanaf de voorkant van de doos gemeten en een gat van 1/8 inch in de bovenkant van de klep geboord voor de knop en deze iets vergroot om bewegingsvrijheid mogelijk te maken. De knop rust op het bedieningspunt van de veerhendel met 3/16 uitsteekt boven de 1/8 inch dikke afdekplaat.

valse bodem

Snijd de valse bodem af om een goede pasvorm aan de achterkant van de luidspreker/dekselschakelaar te creëren, zodat beide delen op hun plaats worden gehouden zonder dat er schroeven nodig zijn.

Maak een inkeping voor de LCD-connector.

(Vergeet niet om een stuk lint op de valse bodem te lijmen, zodat het lint eromheen kan worden gewikkeld om de valse bodem gemakkelijk te kunnen verwijderen.)

Stel het snijden van de zijsteunen voor de dubbele bodem uit totdat de geïnstalleerde hoogte van breadboard en bekabeling kan worden bepaald. (Ik deed dit niet en moest aan elke kant twee luciferstokjes toevoegen om voldoende speling te krijgen.)

Dekseldeksel

Knip het deksel van de doos af voor een comfortabele pasvorm in het deksel.

Leg het rechthoekige gat voor het LCD-scherm neer. Een gecentreerd gat moet ruimte bieden met het deksel van de luidspreker/dekselschakelaar wanneer het deksel sluit. ! gebruikte de copingzaag om het LCD-gat uit te snijden, eerst een toegangsgat voor het mes borend. (Opmerking: ik vond het moeilijk om een mooie uitsnede te krijgen.)

Maak een inkeping voor de LCD-connector.

Markeer 4 montagegaten en boor.

Monteer het LCD-scherm met #4 schroeven en moeren en gebruik indien nodig afstandhouders.

Snijd vier vierkante montagevoeten van een 2x4, met lengte om een verzonken montage van het deksel in het deksel te bereiken, inclusief één dikte schuimtape. (De foto toont foamtape bovenop de steunen. Ik besloot dat dit niet de juiste keuze was.)

Markeer de bevestigingspunten op het deksel, boor schroefgaten in het deksel en boorgaten in de bevestigingen voor # 4 schroeven.

(Vergeet niet om de steunen terug te installeren van het deksel van de luidspreker/dekselschakelaar, zodat er geen interferentie is met de schroefkop wanneer het deksel sluit.)

Schroef de steunen erop en druk het deksel in het deksel om het vast te zetten met de schuimtape.

(Opmerking: met schroeven kan het deksel indien nodig worden verwijderd. Met schuimtape is het te moeilijk om het deksel eraf te krijgen.)

Stap 3: Maak een breadboard

Plug Nano en MP3-speler in Breadboard

Plug Nano met pin 1 (D13) in breadboard G-30.

Sluit de MP3-speler aan met pin 8 (luidsprekeraansluiting) in H-1.

Breadboard bedradingstabel

Stroom:

J-19 tot +5V-bus (Nano 5V-uitgang)

J-17 naar grond (-) bus

J-8 tot +5V bus (MP3 5V ingang)

J-2 naar massa (-) bus

Software Seriële verbinding van Nano naar MP3-speler:

A-10 tot A-20.

B-13 tot B-21

1K weerstand in E-10 en F-10. (Deze weerstanden compenseren de 3.3V-interface op de MP3-speler.)

1K weerstand in E-13 en F-13.

I-7 tot I-10.

J-6 tot J-13.

Stap 4: Breadboard installeren en aansluiten

Breadboard installatie

Verwijder op elke hoek een klein vierkant broodplankje en breng schuimtape aan.

(Verwijder niet alle backing of je zult nooit in staat zijn om breadboard te verwijderen.)

Plak het breadboard in het midden van de doos achter.

9V batterij installatie en aansluiting

Monteer de batterij in de rechter achterhoek van de doos met behulp van een klein vierkant gecentreerd schuimtape.

Soldeer de rode draad van de opklikbare batterijconnector aan de ingangspool van de dekselschakelaar.

Scheid een connector met twee linten (waarvan één draad rood is) en knip het vrouwelijke uiteinde af.

Soldeer de rode draad aan de schakelaarpool die 9V uitvoert wanneer de schakelaar niet is ingedrukt.

Soldeer de andere draad aan de zwarte draad van de snap-on connector.

Gebruik marker om breadboard I-16 rood te markeren (Nano 5V-uitgang). Markeer I-15 zwart (geslepen).

Steek de pinnen met twee linten in, rood op rood, zwart op zwart.

Luidsprekeraansluiting

Scheid een connector met drie linten en knip het vrouwelijke uiteinde af.

Soldeer de twee buitenste draden aan de luidsprekeraansluitingen. De middelste draad is ongebruikt.

Steek de buitenste pinnen in breadboard I-1 en I-3. Polariteit maakt niet uit.

LCD-verbinding

Scheid een connector met vier linten en kies een grijs-rood-oranje-geel kleurenschema.

Steek aan het LCD-uiteinde de vrouwelijke connector op de LCD-pinnen zoals hieronder gedefinieerd. SCL en SDA zijn de I2C-interface.

Verdeel op het breadboard het 4-draads lint in twee 2-draads linten: rood-zwarte stroom en oranje-gele I2C-pinnen aangesloten zoals hieronder gedefinieerd.

LCD (vrouwelijk) einde:

Grijs -- Gnd

Rood -- 5V

Oranje -- SCL

Geel -- SDA

Breadboard (mannelijk) einde (dienovereenkomstig markeren):

Grijs -- Massa (-) bus

Rood -- 5V (+) bus

Oranje -- J-22

Geel -- J-23

Stap 5: Maak en installeer zijsteunen voor de valse bodem

Met het breadboard en alle bedrading op zijn plaats, meet u de hoogte van de bedrading boven de doosvloer.

Snijd de twee steunen van de buxusplank tot een hoogte die iets meer is dan deze maat en een breedte die iets minder is dan de dubbele bodem. Lijm ze op hun plaats aan de zijkanten van de doos.

Stap 6: Download de Arduino Sketch naar Nano

Kopieer de volgende schets naar Arduino IDE en laad vervolgens in Nano. De schets is becommentarieerd voor het gemak van begrip.

Stap 7: Muziek downloaden naar Micro SD-kaart

Laad met uw pc de volgende mp3-muziek op de micro-SD-kaart en plaats deze in de mp3-speler.

Stap 8: Spelen

Sluit de batterij aan en je zou klaar moeten zijn om te spelen.

Ik heb geprobeerd een video te laten zien bij deze stap, maar ik heb er nog nooit een gedaan en ik had alleen maar problemen.

Hier zijn enkele nuttige bronnen:

wiki.sunfounder.cc/index.php?title=I%C2%B2C…

www.dfrobot.com/wiki/index.php/DFPlayer_Mi…

github.com/Arduinolibrary/DFPlayer_Mini_mp…

www.parts-express.com/pedocs/specs/285-101…