NFC хронологиялық радиосы: 8 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Жалпыға ортақ медиа кафедрасының зертханалық жобасында бізге дәстүрлі радио дизайнына сілтеме жасайтын заманауи музыкалық ойнатқыш жасау міндеті қойылды. Уақыт бір семестр болды.

1 -қадам: Алғашқы эксперименттер

Потенциометрлермен, Arduino платформасымен және дисплейлермен танысу үшін біз шағын прототип жасадық.

Біз потенциометрді Arduino -ға қосып, таңқурайға потенциометрдің мәнін жіберетін эскиз жаздық. Таңқурай жағында кішкене питон сценарийі мәліметтерді қабылдайды және электрондық сия дисплейіне жібереді.

Біз әлі де электрондық сия дисплейінің қызыл-қара нұсқасын қолданған кезде, дисплейді жаңарту 15 секундқа созылды, біз оны өзара әрекеттесу сценарийі үшін баяулады деп есептедік.

2 -қадам: NFC басқару және дыбыс

Содан кейін біз RFID оқу құралын бастапқыда Raspberry Pi -ге қосып, оны басқару механизмі ретінде қолдандық.

Бұл прототипте NFC тегі динамиктерде ойнатылатын дыбысты басқарады.

Сонымен қатар, біз Raspberri Pis арасындағы деректер байланысын сынап көрдік, олардың бірін бақылаушы дананы, Raspberry шеберін, ал екіншісін Raspberry құлын беруді жасадық.

3-қадам: Motor-Fader

Біз бастапқыда ән таңдауды көрсету үшін цифрлық индикаторды қолдануды жоспарладық. Өкінішке орай, электронды қағаз экрандарында өте баяу жаңарту уақыты бар (экран өлшемі мен түстеріне байланысты 1-15 секунд), бұл біздің сценарийді қолдануға мүмкіндік бермеді. Әлі де сұйық өзара әрекеттесу және дәстүрлі дизайн тұжырымдамаларын сақтау үшін біз моторлы фейдермен экранның алдында қызыл жолақты жылжытуды шештік.

Уақыттың шектеулілігі мен қарапайымдылығына байланысты біз өзіміздің механикалық шешімімізді құрудан бас тарттық, оның орнына біз Arduino -дан басқаруға болатын моторлы фейдермен жүрдік.

Қозғалтқышты екі жаққа жылжыту үшін H-Bridge қажет.

4 -қадам: соңғы аппараттық құралдар жиынтығы

NFC радиосының аппараттық құралдарын жасау үшін сізге келесі (немесе оған теңестірілген) бөлшектер қажет болады:

• 2x бір айналымды потенциометр, қарсылық 10 кОм
• 4x кішкентай шамдар
• Жалпы USB + 3.5 мм динамиктер
• Жалпы USB дыбыстық картасы
• Ардуино Уно
• USB Type-B-A типті кабель
• 2.13 дюймдік электронды сия дисплейі
• 7,5 дюймдік электронды сия дисплейі
• Дисплейлерге арналған 2x панель драйвері
• RFID оқу құралы + тегтер
• 2x Raspberry Pi 3B+
• 2x Жалпы 8 ГБ (немесе одан жоғары) Micro-SD картасы
• Түйме
• Жалпы 10 кО резистор
• H-Bridge L293D
• 10 кОм мотор-фадер
• 2x шағын нан тақтасы
• Өтпелі кабельдер

Сымдар

NFC радиосын құру үшін барлығын схемаға сәйкес сыммен қосыңыз.

Көрсетулер

Бұл екі дисплейге Raspberry Pi бірегей түйреуіштері қажет болғандықтан, біз екі таңқурай қолдандық. Байланыс иерархиясын қарапайым ету үшін, таңқурайдың біреуі үлкен дисплейге (таңқурай құлы) шығаруға ғана жауапты, ал екіншісі есептеуге, басқаруға және кішірек дисплейге (таңқурай шебері) жауап береді.

Экранды сымдау үшін біз Waveshare құжаттамасына сүйендік (шағын дисплей, үлкен дисплей). Дисплейді оның коннекторы арқылы панель драйверіне жалғап, Waveshare құжаттамасына сәйкес панель драйверін сыммен байланыстырыңыз.

Аудио

Динамиктер USB арқылы жұмыс істейді және USB дыбыс картасының 3,5 мм аудио кірісі арқылы кіріс алады. Екі құрылғыны Raspberry шеберіне қосыңыз.

Дәнекерлеу

Тұрақты, тұрақты байланыс үшін біз қозғалтқышты, потенциометрлерді, шамдарды және түймені олардың қосқыш кабельдеріне дәнекерледік. Біз кабельді басқаруда икемді болу үшін қалған кабельдерді дәнекерлеуден бас тарттық.

Таңқурай арасындағы байланыс

Таңқурай арасында байланыс орнату үшін біз оларды UART ретінде қолдандық және оларды TX және RX түйреуіштерін пайдаланып, сериялық байланыс арқылы жалғадық.

Таңқурай-Arduino байланысы

Raspberry шеберін Arduino -мен USB арқылы сериялық байланыс арқылы қосыңыз.

5 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Raspberrys және Arduino үшін бағдарламалық жасақтаманы орнату үшін біздің жобаның github репозиторийінде оқу нұсқауларын орындаңыз.

6 -қадам: Істі құру

Материалдар:

• Ағаштан жасалған 8x парақ (300мм * 300мм * 3мм)
• 2 Компонентті желім
• 3x ағаш жолақ (300мм * 20мм * 20мм)
• 1 парақты плексиглас (300мм * 300мм * 3мм)
• 6х ағаш бұранда (20мм)

Adobe Illustrator файлдарына сәйкес MDF парақтарын кесіңіз. Егер сіз өзіңіздің қорапшаңызды кесу жоспарын жасағыңыз келсе, осында өтіңіз және Adobe Illustrator бағдарламалық жасақтамасының құрамдас бөліктерін қосыңыз.

Қораптың беттерін біріктіріңіз және сынақтан өткеннен кейін қосымша тұрақтылық үшін оларды желіммен жабыстырыңыз. Жабдықты кейінірек салып, жүйені жөндеу үшін біз артқы жағындағы желімді қалдырдық.

Корпустың ішіне көлденең орналасуы үшін ағаш штангаларды кесіңіз. Корпустың сол және оң жағында ағаш бұрандалар үшін тесіктерді кесіңіз. Бір жолақ үлкен дисплей мен ойнату/кідірту түймесінің артында, екіншісі шағын дисплейде, дыбыс пен ән потенциометрінде, ал динамикті корпустың ішінде ұстауға арналған соңғысында болуы керек.

7 -қадам: Жабдық пен корпусты біріктіру

Материалдар:

• 2 жақты таспа
• Гаффа таспасы
• Ыстық желім

Бөлшектерді ағаш шыбықтарға бекіту үшін таспа мен желімді қолданыңыз. Басқару тұтқасына сәйкес келу үшін потенциометрдің бөліктерін кесу қажет болуы мүмкін. Қуат сымдары сияқты сыртқы кабельдерді бағыттау үшін корпустың артқы жағындағы бірнеше тесіктерді кесеміз.

8 -қадам: Дайын өнім

Барлығы жиналғаннан кейін жаңа радиодан ләззат алыңыз!