Boîte à musique Arduino avec affichage des paroles : 9 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

J'ai récemment acheté un écran LCD (écran à cristaux liquides) à 2 lignes x 16 caractères pour jouer. Après en avoir pris connaissance, j'ai commencé à réfléchir à un projet dans lequel l'utiliser; quelque chose d'un peu original. J'ai décidé de faire une boîte à musique qui afficherait les paroles (ou un message) pendant que la chanson était jouée. Pour la musique, j'ai acheté une petite carte de lecteur au format MP3. Un Arduino Nano gère l'écran LCD et le MP3. Le Nano et le MP3 tiennent sur une planche à pain demi-taille avec très peu de câblage requis. L'ensemble de l'entreprise est alimenté par une batterie rechargeable au lithium-ion. J'ai également acheté un petit haut-parleur de bonne qualité. Ils tiennent tous dans une jolie boîte que j'ai achetée localement chez Jo-Ann's Crafts and Fabrics. J'ai fait des couvertures pour cacher l'électronique; seul l'écran LCD s'affiche.

Pour la première sélection musicale, j'ai choisi « Love Me Tender » d'Elvis Presley. Pour expliquer pourquoi, permettez-moi d'ajouter un peu de contexte. J'ai rencontré ma femme alors que j'étais à l'université (1955-59). Lors des fêtes de la bière, je jouais une guitare et chantais (en quelque sorte). J'ai fini par faire de nouvelles paroles sur la musique spécialement pour elle. J'ai l'intention de faire de ces paroles la prochaine sélection musicale; elle jure qu'elle les a, mais ne les a pas encore trouvés. Bien sûr que je les ai oubliés. Mais la boîte à musique est un cadeau pour ma femme. C'est une bonne peintre et elle habillera la boîte.

Pour plus de précision: je n'ai écrit qu'un précédent Instructable: Knock-Knock Treasure Box. J'ai publié ça sous le nom de dick55. D'une certaine manière, un autre nom a été attribué à celui-ci.

Étape 1: Pièces, matériaux et outils nécessaires

Pièces et matériel

Quand je veux obtenir des pièces rapidement avec la livraison « gratuite », j'utilise Amazon Prime. Je peux souvent en trouver beaucoup dans ce seul endroit, ce qui est une réelle commodité. Sinon je recherche sur ebay et autres fournisseurs. Tout article répertorié ci-dessous qui ne montre pas de fournisseur signifie que je l'ai déjà eu.

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

Tilleul (Jo-Ann's 1/8 x 4 x 24 pouces)

Tissu de grille de haut-parleur (Jo-Ann's) ¼ yard est l'achat minimum autorisé

Arduino Nano

LCD (Amazon/Sunfounder I2C LCD1602)

Lecteur MP3 (Amazon/DFPlayer)

Carte mémoire pour lecteur MP3 (Amazon/SanDisk 16 Go micro SD)

Haut-parleur (Parts-Express/DaytonAudio CE32A-8)

Planche à pain demi-taille

Batterie rechargeable au lithium-ion 9V et chargeur

Connecteur de batterie encliquetable avec fils rouge (+) et noir (-)

Interrupteur de couvercle (SPDT activé par levier à ressort)

Fil de raccordement en cuivre massif n° 22

Cavaliers en ruban à 40 fils, 8 pouces de long, femelle-mâle

Résistances de 1000 ohms (2)

Ferraille 2x4

Ruban mousse Dupont double face

#4 vis et écrous

Colle (j'utilise la colle Tacky d'Ailene pour presque tout)

Marqueurs de couleur permanents

Outils que j'ai utilisés

Scie à table (fait le meilleur travail pour couper le tilleul ou tout autre bois, avec précision et facilité)

Scie à chantourner (pour découper un trou dans le couvercle de l'écran LCD)

Perceuse à colonne et foret à bois (bêche) de 1 pouce

Règle avec marquages 1/32 pouce ou 1 mm

Fer à souder, support, soudure et nettoyeur de panne en laiton en option

Pince à bec effilé

Pince à dénuder (je recommande Vise-Grip pour un dénudage facile et fiable; Amazon)

Étape 2: Modifier la boîte

Conférencier

Percez un trou de haut-parleur de 1 pouce de diamètre au centre de la façade de la boîte à l'aide d'une mèche ou d'une scie cloche.

C'est le meilleur moment pour monter l'enceinte. Utilisez quatre morceaux de ruban mousse 2 faces sur le cadre, en centrant le haut-parleur sur le trou.

Découpez un carré de tissu grillagé pour couvrir le trou et collez-le à l'extérieur de la boîte, centré sur le trou, Sur une planche de tilleul, étalez une couverture carrée en tissu de grille, percez un trou de 1 pouce centré, découpez la couverture et collez-la à la boîte.

Couvercle du haut-parleur/commutateur du couvercle

Coupez les pièces du couvercle du commutateur du haut-parleur/couvercle de la planche de tilleul, en visant un ajustement parfait dans la boîte.

Collez les côtés au dos, puis collez le dessus. J'ai également coupé des longueurs de cheville carrée pour ajouter des coins renforcés.

(Rappelez-vous que les dimensions latérales doivent être inférieures de 1/8 de pouce à la hauteur interne de la boîte pour accueillir le couvercle et suffisamment larges pour dégager la profondeur du haut-parleur.

(En outre, le dos doit être d'au moins ¼ de pouce de moins que la boîte interne pour permettre la sortie du fil en bas et pour le couvercle supérieur.)

Commutateur de couvercle

C'est le bon moment pour monter l'interrupteur du couvercle et son bouton d'activation.

Mon bouton est une longueur de 7/16 pouces de cheville de 1/8 pouces. J'ai enroulé du ruban adhésif de 1/8 de pouce de large autour du bas pour le maintenir dans la couverture lorsque la couverture est installée.

J'ai collé l'interrupteur sur le devant de la boîte à une position horizontale qui garantissait que le côté du couvercle le dégageait, à une position verticale qui plaçait le point d'actionnement du levier à ressort à 1/4 de pouce sous le dessus de la boîte (épaisseur supérieure plus zone de ruban adhésif), et espacé de deux épaisseurs de ruban mousse de l'avant de la boîte pour laisser de la place à la boutonnière. J'ai mesuré la distance d'installation du point central du levier à ressort par rapport à l'avant de la boîte et j'ai percé un trou de 1/8 de pouce dans le dessus du couvercle pour le bouton et je l'ai légèrement agrandi pour permettre la liberté de mouvement. Le bouton repose sur le point d'actionnement du levier à ressort avec 3/16 dépassant du dessus du couvercle de 1/8 de pouce d'épaisseur.

Faux fond

Coupez le faux fond pour créer un ajustement serré à l'arrière du couvercle du commutateur du haut-parleur/couvercle, de sorte que les deux parties soient maintenues en place sans avoir besoin de vis.

Faites une encoche pour le connecteur LCD.

(N'oubliez pas de coller un morceau de ruban sur le faux fond, en permettant au ruban de s'enrouler pour faciliter le retrait du faux fond.)

Retardez la coupe des supports latéraux de la boîte pour le faux-fond jusqu'à ce que la hauteur installée de la planche à pain et du câblage puisse être déterminée. (Je ne l'ai pas fait et j'ai dû ajouter deux allumettes de chaque côté pour obtenir suffisamment d'espace.)

Couvercle

Coupez le couvercle du couvercle de la boîte pour un ajustement confortable dans le couvercle.

Disposez le trou rectangulaire pour l'écran LCD. Un trou centré doit permettre un dégagement avec le couvercle de l'interrupteur du haut-parleur/couvercle lorsque le couvercle se ferme. ! utilisé la scie à chantourner pour découper le trou de l'écran LCD, en perçant d'abord un trou d'accès pour la lame. (Remarque: j'ai eu du mal à obtenir une jolie découpe.)

Faites une encoche pour le connecteur LCD.

Marquez 4 trous de montage et percez.

Montez l'écran LCD avec des vis et des écrous n° 4 en utilisant des entretoises si nécessaire.

Coupez quatre pieds de montage carrés dans un 2x4, avec une longueur pour obtenir un montage encastré du couvercle dans le couvercle, y compris une épaisseur de ruban en mousse. (La photo montre du ruban adhésif en mousse sur les supports. J'ai décidé que ce n'était pas la voie à suivre.)

Marquez les points de montage sur le couvercle, percez des trous de vis dans le couvercle et des avant-trous dans les supports pour les vis n°4.

(N'oubliez pas d'installer les supports à partir du couvercle du commutateur du haut-parleur/couvercle afin qu'il n'y ait pas d'interférence avec la tête de vis lorsque le couvercle se ferme.)

Vissez les supports et appuyez sur le couvercle dans le couvercle pour le fixer avec le ruban en mousse.

(Remarque: les vis permettent de retirer le couvercle si nécessaire. Le ruban en mousse rend trop difficile le retrait du couvercle.)

Étape 3: Faire une planche à pain

Branchez le lecteur Nano et MP3 sur la planche à pain

Branchez Nano avec la broche 1 (D13) dans la maquette G-30.

Branchez le lecteur MP3 avec la broche 8 (connexion haut-parleur) en H-1.

Table de câblage de planche à pain

Puissance:

Bus J-19 vers +5V (sortie Nano 5V)

J-17 vers le bus terrestre (-)

Bus J-8 vers +5V (entrée MP3 5V)

J-2 vers le bus terrestre (-)

Connexion série logicielle du Nano au lecteur MP3:

A-10 à A-20.

B-13 à B-21

Résistance 1K dans E-10 et F-10. (Ces résistances compensent l'interface 3,3 V du lecteur MP3.)

Résistance 1K dans E-13 et F-13.

I-7 à I-10.

J-6 à J-13.

Étape 4: Installer et connecter la planche à pain

Installation de la planche à pain

Retirez un petit carré de support de planche à pain à chaque coin et appliquez du ruban adhésif en mousse.

(Ne retirez pas tout le support ou vous ne pourrez jamais retirer la planche à pain.)

Collez la planche à pain au centre de la boîte arrière.

Installation et connexion de la batterie 9V

Montez la batterie dans le coin arrière droit du boîtier à l'aide d'un petit carré de ruban mousse centré.

Soudez le fil rouge du connecteur encliquetable de la batterie au pôle d'entrée de l'interrupteur du couvercle.

Séparez un connecteur à deux rubans (dont un fil est rouge) et coupez l'extrémité femelle.

Soudez le fil rouge au pôle de l'interrupteur qui produit 9V lorsque l'interrupteur n'est pas enfoncé.

Soudez l'autre fil au fil noir du connecteur encliquetable.

Utilisez un marqueur pour marquer la planche à pain I-16 en rouge (sortie Nano 5V). Mark I-15 noir (sol).

Branchez les broches à deux rubans, rouge à rouge, noir à noir.

Connexion des haut-parleurs

Séparez un connecteur à trois rubans et coupez l'extrémité femelle.

Soudez les deux fils extérieurs aux bornes du haut-parleur. Le fil du milieu n'est pas utilisé.

Branchez les broches extérieures dans la maquette I-1 et I-3. La polarité n'a pas d'importance.

Connexion LCD

Séparez un connecteur à quatre rubans en choisissant une palette de couleurs gris-rouge-orange-jaune.

Côté LCD, branchez le connecteur femelle sur les broches LCD comme défini ci-dessous. SCL et SDA sont l'interface I2C.

Sur la planche à pain, divisez le ruban à 4 fils en deux rubans à 2 fils: broches d'alimentation rouge-noir et jaune-orange I2C connectées comme défini ci-dessous.

LCD (femelle) Fin:

Gris -- Terre

Rouge -- 5V

Orange -- SCL

Jaune -- SDA

Extrémité de la planche à pain (mâle) (marquez en conséquence):

Gris -- Terre (-) bus

Rouge -- 5V (+) bus

Orange -- J-22

Jaune -- J-23

Étape 5: Fabriquez et installez les supports latéraux de la boîte pour le faux fond

Une fois la planche à pain et tout le câblage en place, mesurez la hauteur du câblage au-dessus du sol de la boîte.

Découpez les deux supports de la planche de buis à une hauteur légèrement supérieure à cette mesure et à une largeur un peu inférieure au faux fond. Collez-les en place sur les côtés de la boîte.

Étape 6: Téléchargez l'Arduino Sketch sur Nano

Copiez le croquis suivant dans Arduino IDE, puis chargez-le dans Nano. Le croquis est commenté pour faciliter la compréhension.

Étape 7: Télécharger de la musique sur une carte Micro SD

À l'aide de votre PC, chargez la musique MP3 suivante dans la carte micro SD et insérez-la dans le lecteur MP3.

Étape 8: Jouez

Connectez la batterie et vous devriez être prêt à jouer.

J'ai essayé de montrer une vidéo à cette étape, mais je n'en ai jamais fait auparavant et je n'ai eu que des problèmes.

Voici quelques ressources utiles:

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…