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带有集成LED矩阵的DIY蓝牙扬声器

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:0.08 MB | 2023-06-25

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描述

介绍

我设计并制作了一款带有集成 LED 矩阵的 DIY 蓝牙扬声器。LED 矩阵安装在白色半透明亚克力扩散器后面的挡板上,通过拧动扬声器背面的指旋螺丝,您可以将 LED 挡板移向或远离扩散器。因此,拇指螺丝允许您从像素化显示(其中单个 LED 可见)到抽象显示,其中 LED 模糊在一起形成移动艺术,具有几乎类似 3D 的效果。

第 1 步:收集用品

木头:

您可以使用您喜欢的任何类型的木材制作扬声器箱。我使用 3/4” 实心枫木作为扬声器箱的周边,½” MDF 用于前面板,¼” MDF 用于后面板(但我建议使用 ½”),内部扬声器外壳使用废 ½” 胶合板.

散流器:

电子产品:

  • 330欧姆电阻

备用电源选项:

LED 挡板和硬件

  • 5” 1/4-20 螺栓
  • T 形螺母(1/4-20 螺纹)

工具/其他东西

第 2 步:砍伐木头

这是扬声器的切割清单,尺寸为 22” W x 9” H x 6” D。您可以从您选择的木材、硬木、MDF 或胶合板上切割。(据我所知,MDF 比胶合板更能处理扬声器的振动。)

顶部/底部面板扬声器箱:(2) ¾”x22”x6”(斜接端)

侧面板扬声器箱:(2) ¾”x9”x6”(斜接端,如果做对接接头则减去 1.5”)

  • 前板:½”x20.5”x7.5”
  • 背板:½”x20.5”x7.5”
  • LED 挡板:½”x7.5”Hx 8.5W”
  • 扬声器外壳:(2) ½”x7.5”x4.25”,(2) ½”x7.5”x5.5”

使用圆锯、台锯和/或斜切锯切割上述零件清单。

第 3 步:在按钮控件的顶部面板中制作切口

 
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在粘上盒子之前,我们需要在顶部面板中为三个 16 毫米(~ 5/8 英寸)按钮制作切口。

第 4 步:在前置扬声器面板中制作切口

 
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首先,您需要用铅笔标记每个扬声器的中心点。

如果你不想使用刳刨机,你也可以使用竖锯和打磨机来切割这个正方形。接下来,使用 3 英寸孔锯以您标记的点为中心切出扬声器的孔。推荐使用钻床,但如果你小心的话,你可能可以不用手钻。

最后,使用带角度的铣刀给每个扬声器切口的内部和 LED 矩阵切口一个倒角边缘。

第 5 步:切割并连接扩散器

 
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用台锯、圆锯或竖锯将一块亚克力切割成 7" x 7"。仅剥去亚克力两侧的保护塑料边缘,并将其放在前面板切口的内侧。使用一些强力胶将其粘到前面板。

第 6 步:在后扬声器面板中制作切口

 
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首先,为螺纹线路输入插孔和螺纹母直流电源插孔制作 ¼” 切口。与按钮一样,螺纹不会延伸穿过。使用上述按钮的相同过程,在这两个螺纹插孔的后面板内侧制作更大的凹槽。除了,这一次,使用一个 ¾” Forstner 钻头作为凹槽并将其钻到后面板外部的 1/8” 以内,然后使用一个 ¼” Forstner 钻头钻出将紧贴这两个 ¼” 的外部孔千斤顶。

您还将在包装面板上切出以下孔:

  • 来自 LED 挡板的螺纹螺栓的配合 ¼” 孔。这个 ¼” 孔应在后面板的死点处钻出。
  • (可选)用于风扇进气口的 ¾” 孔。在方便的地方钻孔。我将这个孔居中放置在距离顶部边缘约 2 英寸的位置。
  • 根据需要设置通风孔。我在后面板的侧边钻了两个 ¾ 英寸的孔,以便通风(LED 和降压转换器会变得很热)。

第 7 步:组装音箱外壳

 
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在粘上盒子之前,确保你已经完成了上面的按钮切口步骤。

确保不要将支架放在顶部和底部面板的中心 7 英寸跨度内,因为这会干扰您的 LED 挡板靠近扩散器移动。在本教程中,我通过调整内部扬声器外壳的尺寸改进了设计,因此它们也可以作为后面板的支撑,这样就不需要在后面支撑件了。

安装支架后,我们将制作扬声器箱体的外壳,包括顶板、底板和侧板。这只是一个基本的斜接接头盒,有四个边。使用木胶和夹子进行组装。我还建议在你的正面和侧面贴上一些油漆胶带(这样它们就不会粘在木胶上),并在夹紧和胶水干燥时将它们放在盒子里,以确保你把它完全正方形和舒适。

第 8 步:将内部扬声器外壳和前面板连接到外壳

 
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准备音箱箱体和前面板:

每个内部扬声器箱体均由一个 L 形内部部分制成,它与前面板、侧面板、顶部面板和底部面板相贴合,形成一个箱体。

为前面板、后面板和音箱涂上饰面:

在将前面板插入斜接盒之前,您需要完成它。

完成选择由您决定。因为我的顶板、底板和侧板是实心枫木,所以我只是用 Waterlox 来完成它们。对于 MDF 正面和背面,我使用了白色喷漆,并在上面涂了几层清漆。

安装前面板和扬声器外壳:

然后,用螺丝将扬声器安装到您预先钻好的孔中。(我连接的扬声器内置垫圈,所以它们是密封的。现在将这个结构与前面板、扬声器外壳的垂直侧和扬声器一起插入扬声器箱。将扬声器线穿过孔。此时,使用一些填缝剂将扬声器外壳的内边缘密封在前面板的背面。(可选:现在向扬声器外壳添加一些填充物。)

接下来,在扬声器外壳背面的侧边钻孔(1/2”x6”x7.5”)。现在使用胶水和口袋孔螺钉将扬声器外壳的背面连接到侧板上,然后粘合并拧紧外壳背面和外壳垂直内侧之间的对接接头,以完成外壳。

第9步:制作可移动的LED挡板

 
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为此,我们将使用之前切割的 ½”x7.5”H x 8.5”W 件。

  • 在 LED 挡板正面的死点处钻一个 ½” 深约 ¼” 的凹槽(这将使您的螺栓头凹入齐平)
  • 为后部的 ¼” T 形螺母死点钻一个孔(因此它从后部延伸到您刚刚在前部钻孔的凹槽)
  • 从后面用锤子敲入 T 型螺母
  • 从前面拧入 5” ¼-20 六角螺栓(如果 T 型螺母松动有问题,请在 T 型螺母上使用强力胶)
  • 在挡板上钻大孔,使其与 LED 矩阵背面的电线位置对齐(在执行此操作之前,您可能需要在 LED 矩阵的 + 和 – 之间焊接电容器)
  • 将 LED 矩阵线穿过孔,并将 LED 矩阵用强力胶粘到挡板前面(可选:为了安全/散热,将铝板粘到挡板前面,然后将 LED 矩阵粘到铝上)

第 10 步:电子和代码

 
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首先,将 Arduino 代码上传到您的 Arduino Mega(我使用 Mega 是因为它的内存和代码的大小;从 I/O 的角度来看,它太过分了)。代码可以在这里找到。该代码假定:

  • LED 连接到引脚 2
  • 瞬时按钮连接到引脚 5
  • 麦克风输入连接到引脚 A0
  • 3.3V 引脚连接到 Arduino 上的 AREF 引脚(以及驻极体麦克风上的 Vcc)。

这是代码的链接(正在进行中,但有效):https ://github.com/modustrialmaker/Audio-Reactive-LED-Matrix

转向电子设备,按照 Dayton Audio 板随附的简单说明进行连接。这很简单;即插即用。

您将从母电源插孔获取 19.7V 或 24V + 和接地输入,并使用 3 路或 5 路水平螺母连接器将它们分开。将 24V 闭锁开/关开关连接到电源插孔和此分体之间,使其用作继电器开/关开关。从分离器中,将 19.7V 电压直接连接到 Dayton 音频板和降压转换器(确保通过拧螺丝来调整降压,并使用万用表验证它是否输出 5V)。

然后在降压输出和其余 5V 组件(Arduino、LED、瞬时按钮和风扇)之间连接 5V 闭锁开/关按钮,因此它用作打开/关闭 5V 的继电器电路与蓝牙扬声器分开。然后按照 Fritzing 图连接 Arduino、LED、5V 瞬时按钮和风扇。

Dayton 音频支架将用于安装蓝牙板。它相对便宜并且使这很容易。为了将 Arduino Mega、5V 降压转换器和 5V 风扇安装到后面板,我只使用了塑料支架螺丝和强力胶

我不会详细介绍扬声器中零件的放置,因为我认为我做得不是很好。但是,我可以给你一些指导来弄清楚布局。首先,将所有 16mm 按钮拧入顶部面板的孔中。然后使用 JST 连接器和水平螺母连接器连接所有电子元件,这样您就可以了解如何在扬声器内部布置它们。然后尝试布局以找到可行的布局。当您确定组件的位置时,请确保将 LED 挡板插入外壳中,这样您就可以确认组件没有从挡板延伸到扬声器后面板的螺栓,并确保挡板有前后移动的空间(从与扩散器齐平到与扩散器相距 ½” 左右)。

通过 JST 和水平螺母连接器断开组件,这样您就可以永久连接所有部件。使用强力胶将 Arduino Mega、5V 降压转换器和 5V 风扇连接到您刚刚确定的位置。现在重新连接一切并测试所有电子设备是否正常工作。

第 11 步:连接后面板并启动它!

 
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将后面板插入扬声器箱,确保将后面板的 ¼” 中心孔与 ¼-20 螺栓对齐,使螺栓穿过孔。现在将滚花螺母拧到螺栓上,这样您就可以通过转动滚花螺母(基本上用作手拧螺丝)来调整 LED 挡板和扩散器之间的距离。在后面板的角上预钻好黄铜螺丝孔,并通过拧入黄铜螺丝固定后面板。

插上电源,将手机连接到蓝牙,尽情享受吧!


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