Indicateur ou panneau de niveau de bruit dangereux : 4 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

J'aime regarder les projets créatifs des gens. Les outils et la technologie modernes nous offrent tellement d'options créatives. J'enseigne des matériaux durs aux élèves du secondaire dans un lycée en Nouvelle-Zélande, donc je développe et teste toujours de nouvelles choses. Cette année (2020), mon école a emménagé dans un bâtiment moderne à environnement d'apprentissage ouvert, j'avais donc envie de savoir comment étaient les niveaux sonores, en particulier dans les espaces technologiques. Idéalement, j'aurais un panneau LED qui indique si c'est sûr ou si nous devons tous porter des cache-oreilles.

J'achète beaucoup d'articles électroniques bon marché sur Aliexpress, alors j'ai d'abord acheté des capteurs de son. Il s'avère qu'ils étaient uniquement numériques, ne donnant qu'une sortie haut-bas, c'est-à-dire que la LED verte ou rouge s'allume. Revenons donc à Aliexpress et cette fois j'ai eu les capteurs numériques et analogiques KY-037.

Il y a un très bon Instructable fait par Rice University appelé "Unsafe Noise Level Alert System". Cela m'a donné les idées pour construire mon propre système. Vous pouvez consulter leur travail ici: https://www.instructables.com/id/Unsafe-Noise-Level-Alert-System/. Cependant, leur projet était un peu trop compliqué pour moi, notamment le code. Mes besoins spécifiques étaient:

Doit être facilement visible dans l'atelier

Doit monter sur le mur

Doit ressembler à des cache-oreilles, c'est-à-dire un signe

Doit être alimenté par un chargeur de téléphone portable

Doit être robuste et fermé afin que les doigts inactifs ne puissent pas endommager

Fournitures

Chutes de contreplaqué d'environ 10 mm d'épaisseur

Pâte clair d'une vieille boîte à lunch

Interrupteur marche/arrêt à curseur

Capteur de niveau sonore compatible Arduino KY-037

Arduino Uno

Planche à pain

Fils de connexion

Bande LED RVB (LED adressables individuellement)

Fer à souder

Souder

Papier carton

papier blanc

Pistolet à colle chaude et bâtons de colle

Peinture - apprêt et couche de finition (acrylique)

Câble d'imprimante pour connecter et alimenter l'Arduino

Chargeur de téléphone portable

Ordinateur avec Arduino installé - vous devez également télécharger et installer FastLED.h dans le répertoire de la bibliothèque Arduino à partir de Github

Étape 1: Étape 1: Fabrication des plaques avant et arrière

Le diamètre de la plaque avant est de 230 mm sur le mien. La plaque arrière a 3 pattes ou languettes pour que je puisse plus tard percer et monter le compteur sur le mur. Découpez les morceaux à l'aide d'une scie à chantourner, puis utilisez un vrai casque antibruit posé sur la plaque avant pour marquer sa forme. Ensuite, percez un trou pour y placer la lame de scie à chantourner. Ensuite, découpez la forme du cache-oreilles et poncez les bords en douceur.

Après cela, marquez où vous voulez le capteur et l'interrupteur - pour moi, c'était en bas à droite. Cela prend un peu de bricolage avec des forets et une scie à chantourner pour obtenir la bonne forme. J'ai également coupé un évidement à l'arrière de la plaque avant pour les broches afin que le capteur KY-037 repose à plat sur la surface. De plus, j'ai fraisé le trou du capteur à l'avant afin que le son puisse être mieux reçu sous tous les angles.

Étape 2: Étape 2: Mise en route de la bande RVB

Il est utile de s'entraîner à éclairer votre bande RVB. J'ai utilisé 10 LED pour le compteur donc c'est avec quoi je me suis entraîné. Vous coupez votre bande au niveau de la jointure en cuivre - l'endroit est évident. J'ai soudé un petit en-tête à 3 broches que j'avais d'un kit de démarrage Arduino à l'extrémité. Souder sur les contacts en cuivre de la bande RVB est assez délicat alors bonne chance! Remarquez les flèches sur la bande RVB - vous devez vous connecter de manière à ce que votre signal d'alimentation et de données suive les flèches. Vous verrez les lettres DO & Din signifiant Data Out et Data In.

Cela m'a permis de brancher la bande sur une planche à pain avec des cavaliers vers l'Arduino. Dans le code, vous verrez que la broche de données de la bande est connectée à la broche numérique numéro 6 de l'Arduino. J'ai réglé le nombre de LED sur 10. La boucle void allume/éteint les LED de haut en bas de la bande, une couleur après l'autre. A noter que je passe de 0 à 9, soit un total de 10 leds.

J'ai omis le capteur à ce stade (contrairement à la photo) pour rester simple - donnez-vous du succès !

Une fois que vous avez fait cela, le prochain défi consiste à calibrer et à incorporer le capteur KY-037. Il existe un excellent tutoriel réalisé par ElectroPeak sur le site Web d'Arduino qui vous donne un code simple qui envoie des nombres au moniteur série de l'Arduino, vous permettant de calibrer avec la vis du potentiomètre sur le capteur. Voici le lien: https://create.arduino.cc/projecthub/electropeak/h…. J'ai ajouté ce fichier de code à ce tutoriel comme vous le verrez.

Ensuite, connectez la bande LED RVB dans le circuit selon le schéma de circuit que vous verrez dans le document PDF d'accompagnement (merci en partie à Tinkercad Circuits pour cela). Après cela, vous pouvez télécharger le code (KY_037_sound_sensor_LEDS_v2) sur votre Arduino Uno ou une autre carte que vous utilisez (un Nano fonctionnerait également). Gardez à l'esprit que vous aurez besoin du dossier FastLED et des fichiers ajoutés à votre dossier de bibliothèque Arduino qui se seront installés lorsque vous aurez installé Arduino sur votre ordinateur. La bibliothèque peut se trouver dans un chemin de fichier tel que: C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries. Téléchargez-le depuis Github:

N'oubliez pas de choisir la bonne carte dans le logiciel Arduino sous Tools…board et assurez-vous que la carte communique avec le port de votre PC en cliquant sur Tools…port.

En dehors de cela, vous devrez effectuer des ajustements sur le potentiomètre du capteur KY-037 en fonction de la sortie d'alimentation de votre téléphone portable - la sortie des amplis variera selon les différents chargeurs, modifiant ainsi la réponse de la bande RVB. Calibrez-le selon votre situation ou utilisez un compteur de décibels séparé comme je le fais pour deviner le seuil de changement de couleur. J'ai simplifié le code afin qu'il n'intègre plus les conversions de la tension de sortie du capteur en niveau de décibel absolu comme dans le projet de l'Université Rice.

Étape 3: Étape 3: Tout assembler

J'ai apprêté les plaques arrière et avant avant l'assemblage, puis j'ai peint plusieurs couches de finition. Vous aurez besoin de quelque chose de clair sur lequel monter les LED et d'une barrière dans mon cas pour empêcher les jeunes doigts d'explorer le fonctionnement interne. J'ai utilisé une boîte à lunch découpée et collée avec de l'adhésif de construction sans clous. Il était trop épais pour être coupé avec un couteau, j'ai donc utilisé un fer à souder pour faire fondre 80%, puis j'ai terminé avec un couteau. Collez à chaud tout le reste en place. Après avoir allumé la bande LED, j'ai remarqué que les LED étaient trop ponctuelles et je voulais un effet plus diffus, alors….

Étape 4: Étape 3+: Tout assembler en deux…

Je voulais un diffuseur devant les LED, donc quelque chose d'opaque et également disponible pendant le verrouillage strict du coronavirus en Nouvelle-Zélande était nécessaire. Un morceau de papier pour photocopieur est un bon début. Comme on peut le voir sur les photos, j'ai décollé la bande RVB collée à chaud, coupé et collé le papier en place, puis recollé la bande RVB.

Le carton est facilement disponible et solide lorsqu'il est utilisé sur des distances plus courtes, il était donc parfait pour que la forme circulaire rejoigne les plaques avant et arrière. La colle chaude fait bien l'affaire.

Enfin, finissez de peindre, branchez et n'oubliez pas de porter votre EPI !