Forferdelig til fantastisk: Bytt ut en mekanisk alarmlyd: 8 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

I håp om å redusere smarttelefonbruken min sent, fikk jeg en vekkerklokke ved siden av sengen min. Denne vakre mekaniske flip -klokken har bare ett problem: en virkelig skremmende alarmlyd. (Se den første videoen ovenfor.)

Det er ikke rart hva denne klokken ikke brukes lenger - den er i utgangspunktet ubrukelig som alarm; det høres ut som et metallbit som gråter av kvaler.

Det virket som en fryktelig sløsing å kaste den fullstendig, så jeg bestemte meg for å se om jeg kunne erstatte alarmlyden med noe bedre. Det tok litt sludder, men jeg fant ut at det faktisk var ganske enkelt!

Hvis du har en gammel mekanisk klokke du liker å se, men ikke hører, følger du disse trinnene for å se hvordan du kan bytte ut lyden for din egen tilpassede alarmlyd.

Trinn 1: Verktøy og materialer

Materialer:

• 3V mikrokontroller (for eksempel Pro Micro 3V eller Adafruit Feather)
• MP3-skjerm for mikrokontroller. (Valgfritt - for å spille ekte lyd)
• Wifi -aktivert ryggsekk eller vinge. (Valgfritt - for smart alarm. Vær oppmerksom på at Adafruit -fjæren har WIFI innebygd, så det er ikke behov for ekstra skjold hvis du har det.)
• Høyttaler
• Egendefinert bryter (taktil knapp, spakbryter, trykksensor, magnetisk sivbryter, vippesensor - se neste trinn for mer informasjon om dette)
• Myntbatteriholder
• 3v myntbatteri
• Ekstra ledninger, varmekrymping, loddetinn
• Superlim, festebånd og små klemmer for

Verktøy:

• For grunnleggende ledninger: Wire cutters, loddejern, varmepistol, hjelpende hender
• For innkapsling: Drill and Drill Bits for Plastic
• For sikkerhet ved lodding og boring: vernebriller og åndedrettsvern
• For programmering av mikrokontrolleren: Arduino Software, USB

Trinn 2: Undersøk alarmlyden din

Kontroller at vekkerklokken er koblet fra. (Faktisk, dobbeltsjekk!) Du åpner alarmhuset, som kan ha utsatt elektriske strømmer, så definitivt koble den fra først.

Bestem hvor alarmen din kommer fra. Er det en høyttaler eller summer? Er det en mekanisk utløser? Eldre alarmer vil være mer sannsynlig å ha en mekanisk utløser, som den jeg bruker i mitt eksempel.

Hvis du har en høyttaler eller en summer, når alarmen utløses, vil du kunne lese et signal som kommer gjennom på høyttalerlinjen. (Jeg kommer ikke til å gå over denne tilnærmingen i denne instruksjonsboken, men hvis det er en fantastisk YouTube -video som beskriver fremgangsmåten du vil ta i dette scenariet her.)

Hvis du har en mekanisk utløser som i mitt tilfelle, leter du etter et sted å fange den fysiske utløseren og erstatte (eller kombinere) den med din egen bryter.

Etter mye undersøkelse kan jeg se at alarmen i klokken min utløses av et hakk vinkelrett på et gir som frigjør en fjær, noe som forårsaker en fryktelig summende støy som regnes som alarmen. Din mekanisme kan være den samme eller litt annerledes, så se nøye på den og vær tålmodig.

Nå som du har identifisert hvor alarmen utløses, er det på tide å finne ut hva slags utløser du skal bruke for å fange den. Et par alternativer er: enkle trykknappbrytere, taktile brytere, vippebrytere, magnetiske sivbrytere eller kanskje til og med en nærhetssensor. Dette er et unikt kreativt trinn i dette prosjektet: det er ikke noe riktig eller feil svar. Her er et par brytere å tenke på som muligheter:

• Taktil bryter: Dette er en veldig liten trykknappbryter.
• Spakbryter: Dette ligner på en taktil bryter, men med et større område å trykke på.
• Vippebryter: Denne bryteren aktiveres når den er helt oppreist, og kobles fra når den vippes i en vinkel.
• Magnetisk sivbryter: Denne bryteren aktiveres når en magnet kommer i nærheten.
• Pressure Sensor: Denne sensoren returnerer et variabelt trykk som påføres sensoren.
• Nærhetssensor for kort rekkevidde: Denne sensoren returnerer en variabel avstand mellom 4 cm og 31 cm.

Jeg anbefaler å kjøpe noen forskjellige brytertyper og prøve dem, siden ditt første instinkt kanskje ikke fungerer. For eksempel hadde jeg håpet at en taktil- eller spakbryter ville fungere for alarmen min, men fant ut at den ikke var sensitiv nok. I stedet brukte jeg en magnetisk sivbryter, som fungerer litt for avstanden og kreftene og jeg jobber med.

Trinn 3: Test utløseren din

Nå som du har bestemt deg for hvordan en alarm utløses fysisk, og hvordan du kan fange den, er det på tide å teste den.

Koble sensoren din til multimåleren din på kontinuitetsinnstillingen, slik at når sensoren er koblet til, vil den utløse en støy på multimåleren.

Hold eller ta på bryteren på plass i vekkerklokken, slik at når alarmen er aktivert, utløser den bryteren. Det er her det vil være nyttig å ha flere brytertyper.

Du bør finne et godt sted å montere bryteren slik at den utløses når alarmen går, og blir dempet når du slår på alarmen.

Jeg prøvde noen forskjellige knappetyper - taktil, nivå og tilt, men jeg syntes magneten var den mest pålitelige for applikasjonen min.

Trinn 4: Lag din egen alarm med enkel lyd

Ta nå ut mikrokontrolleren, høyttaleren og den bærbare datamaskinen for å begynne å jobbe med din tilpassede alarmlyd. Koble den negative siden av høyttaleren til en jordet pinne på mikrokontrolleren. Koble den positive siden av høyttaleren til en PWM-pinne på mikrokontrolleren. (Hver mikrokontroller er forskjellig, så se Pinout-digagrammet fra produsenten for å se hvilke pinner som er PWM og hva tallet er.) Legg merke til nummeret som er knyttet til PWM-pinnen.

Hvis du ikke allerede har gjort det, må du installere Arduino og konfigurere det til å fungere med mikrokortet ditt. (Hver mikrokontroller er forskjellig, så se instruksjonene fra produsenten for å se hvordan du laster ned de riktige kortdriverne for å fungere med Arduino.)

Arduino kommer med et eksempel på digitalt lydskript kalt "toneMelody." Åpne toneMelody -skriptet ved å gå til Eksempler -> Digital -> toneMelody. I dette eksemplet erstatter du tallet 8 på linje 37 og 44 med nummeret på din PWM -pin.

Last nå opp skriptet og test det. Du burde høre lyd gjennom høyttaleren din!

Deretter tilpasser vi melodien til å være noe helt annet. For meg liker jeg å våkne opp til en fin, mild lyd, så jeg kommer til å bruke notene fra Gymnopedie nr. 1.

Google musikklisten for sangen du vil bruke, så gjør vi disse til kodenoter. Hvis du trenger en grunnleggende introduksjon til å lese notene i et stolpediagram, kan du sjekke ut denne opplæringen.

Rediger "melodi" -arrayen på linje 22 og noteDurations -arrayet på linje 27 for å tilpasse alarmlyden. For hver note i sangen din fra søylediagrammet, bestem den tilsvarende noten i pitches.h -filen, som vist på skjermbildet ovenfor. Legg denne noten til "melodi" -arrayen, og varigheten av noden i "noteDurations" -arrayen, og øk det totale antallet noter på linje 32.

Du bør nå få den tilpassede alarmen til å spille gjennom høyttalerne!

Her er et eksempel på en skisse for å spille denne veldig grove melodien.

Trinn 5: Lag din egen alarm med MP3 -lyd

Jeg ville ikke klandre deg hvis du lyttet til eksemplet i det siste trinnet og tenkte - "det høres egentlig ikke mye bedre ut." I dette neste trinnet tar vi dette et skritt videre og legger til vår egen MP3 -lydfilalarm.

For å spille av lydfiler med høy kvalitet, trenger du en mikrokontroller med høyere effekt som kan spille av ekte lydfiler. Jeg vil være Adafruit Music Maker fjærvinge, men selvfølgelig kan du bruke hvilken som helst mikrokontroller som kan spille mp3-lyd.

I likhet med forrige trinn, kobler du de positive og negative høyttalerpinnene til pinnene på mikrokontrolleren. Hvis du bruker Adafruit Music Maker fjærvinge, kan du få tilgang til et enkelt lydeksempel ved å åpne Fil -> Eksempler -> Adafruit VS1053 Library -> feather_player. (Vær oppmerksom på at det er noen spesielle trinn for å installere disse tilpassede bibliotekeksemplene, som du kan referere til her.)

Last nå opp skriptet og test det. Du burde høre fancy MP3 -lyd gjennom høyttaleren din!

Her er en eksempelskisse for å spille en MP3 -alarm med Adafruit Music Maker Feather Wing.

Trinn 6: Monter høyttaleren

Bestem nå hvor på alarmen du kan montere den nye høyttaleren. Kanskje du vil montere den på baksiden eller siden?

I mitt tilfelle monterte jeg den på toppen, som en liten hatt. Jeg angrer litt på det, så tenk deg godt om før du begynner å bore.

Når du har bestemt deg for hvor du skal montere høyttaleren, merker du av stedene du vil bore, og borer hullene forsiktig med en borekrone laget av plast. Du trenger ikke å bruke et bor som er laget for plast, men jeg har funnet ut at det fungerer bedre for delikat plast og vil bidra til å forhindre at huset sprekker.

Trinn 7: Fullfør kretsen

Så langt har vi nettopp testet bryteren og høyttaleren uavhengig, men nå er det på tide å sette den sammen som en komplett krets.

• Lodd høyttalerkablene til brettet ditt. (Negativ til bakken og positiv til PWM -pinnen)
• Lodd den negative siden av batteriet til bakken på brettet ditt.
• Lodd den positive siden av røren til den ene siden av bryteren.
• Lodd den andre siden av bryteren inn i strømnålen på brettet. (Hvert kort er forskjellig, så sjekk brettets dokumentasjon for å se hvilken pinne som brukes til å drive kortet.)

Som alltid - bruk riktig ventilasjon og åndedrettsvern ved lodding!

Når bryteren er aktivert, bør du høre alarmlyden som kommer ut av høyttalerne!

Trinn 8: Sett alt sammen

Til slutt, det delikate arbeidet med å sette alt sammen. Jeg brukte superlim og en liten klemme for å montere bryteren min på riktig sted, siden jeg ikke ønsket at den skulle bevege seg i det hele tatt. Jeg teipet batteriet og mikrokontrolleren til alarmhuset slik at jeg lettere kan fjerne det senere.

Hvis du har noen synlige ledninger eller ledd i alarmen som leder strøm, vil jeg dekke batteriet og mikrokontrolleren med noe beskyttende som elektrisk tape for å sikre at du ikke får en uventet kryssing av ledninger.

Forsikre deg om at ledningene fra den originale alarmen er intakte og at alarmen kan plugges inn igjen. (Ikke koble den til igjen hvis noen av de originale komponentene er skadet!)

Når det er sagt, nå kan du skru kabinettet sammen igjen og teste det. Din nye alarmlyd bør utløses når den mekaniske alarmen aktiveres.