描述

介紹

我設(shè)計(jì)并制作了一款帶有集成 LED 矩陣的 DIY 藍(lán)牙揚(yáng)聲器。LED 矩陣安裝在白色半透明亞克力擴(kuò)散器后面的擋板上，通過(guò)擰動(dòng)揚(yáng)聲器背面的指旋螺絲，您可以將 LED 擋板移向或遠(yuǎn)離擴(kuò)散器。因此，拇指螺絲允許您從像素化顯示（其中單個(gè) LED 可見(jiàn)）到抽象顯示，其中 LED 模糊在一起形成移動(dòng)藝術(shù)，具有幾乎類似 3D 的效果。

第 1 步：收集用品

木頭：

您可以使用您喜歡的任何類型的木材制作揚(yáng)聲器箱。我使用 3/4” 實(shí)心楓木作為揚(yáng)聲器箱的周邊，?” MDF 用于前面板，?” MDF 用于后面板（但我建議使用 ?”），內(nèi)部揚(yáng)聲器外殼使用廢 ?” 膠合板.

散流器：

• 半透明白色亞克力板材

電子產(chǎn)品：

• Arduino Mega（或克隆）

• 16x16 LED 矩陣

• 19.7V或24V電源（至少60w）

• 3 英寸全頻揚(yáng)聲器

• Dayton Audio 2x15w藍(lán)牙耳放板

• 帶音頻線路輸入插孔的 Dayton Audio 配件包

• 代頓音頻板支架

• 1000毫法電容

• 330歐姆電阻

• 自動(dòng)增益駐極體麥克風(fēng)

• 24V 16mm 自鎖開(kāi)/關(guān) LED 按鈕

• 5V 16mm 自鎖開(kāi)/關(guān) LED 按鈕

• 5V 16mm 瞬時(shí) LED 按鈕

• 女電源插孔

• 鏟形連接器

• 杠桿螺母電線連接器

• 降壓轉(zhuǎn)換器

備用電源選項(xiàng)：

• 5V電源（至少70w）

• 升壓轉(zhuǎn)換器（將揚(yáng)聲器電路升壓至 19.7V）

LED 擋板和硬件

• 5” 1/4-20 螺栓

• T 形螺母（1/4-20 螺紋）

• 滾花螺母拇指螺絲（1/4-20 螺紋）

• 黃銅螺絲

工具/其他東西

• 福斯特鉆頭

第 2 步：砍伐木頭

這是揚(yáng)聲器的切割清單，尺寸為 22” W x 9” H x 6” D。您可以從您選擇的木材、硬木、MDF 或膠合板上切割。（據(jù)我所知，MDF 比膠合板更能處理?yè)P(yáng)聲器的振動(dòng)。）

頂部/底部面板揚(yáng)聲器箱：(2) ?”x22”x6”（斜接端）

側(cè)面板揚(yáng)聲器箱：(2) ?”x9”x6”（斜接端，如果做對(duì)接接頭則減去 1.5”）

• 前板：?”x20.5”x7.5”

• 背板：?”x20.5”x7.5”

• LED 擋板：?”x7.5”Hx 8.5W”

• 揚(yáng)聲器外殼：(2) ?”x7.5”x4.25”，(2) ?”x7.5”x5.5”

使用圓鋸、臺(tái)鋸和/或斜切鋸切割上述零件清單。

第 3 步：在按鈕控件的頂部面板中制作切口

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在粘上盒子之前，我們需要在頂部面板中為三個(gè) 16 毫米（~ 5/8 英寸）按鈕制作切口。

第 4 步：在前置揚(yáng)聲器面板中制作切口

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首先，您需要用鉛筆標(biāo)記每個(gè)揚(yáng)聲器的中心點(diǎn)。

如果你不想使用刳刨機(jī)，你也可以使用豎鋸和打磨機(jī)來(lái)切割這個(gè)正方形。接下來(lái)，使用 3 英寸孔鋸以您標(biāo)記的點(diǎn)為中心切出揚(yáng)聲器的孔。推薦使用鉆床，但如果你小心的話，你可能可以不用手鉆。

最后，使用帶角度的銑刀給每個(gè)揚(yáng)聲器切口的內(nèi)部和 LED 矩陣切口一個(gè)倒角邊緣。

第 5 步：切割并連接擴(kuò)散器

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用臺(tái)鋸、圓鋸或豎鋸將一塊亞克力切割成 7" x 7"。僅剝?nèi)喛肆蓚?cè)的保護(hù)塑料邊緣，并將其放在前面板切口的內(nèi)側(cè)。使用一些強(qiáng)力膠將其粘到前面板。

第 6 步：在后揚(yáng)聲器面板中制作切口

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首先，為螺紋線路輸入插孔和螺紋母直流電源插孔制作 ?” 切口。與按鈕一樣，螺紋不會(huì)延伸穿過(guò)。使用上述按鈕的相同過(guò)程，在這兩個(gè)螺紋插孔的后面板內(nèi)側(cè)制作更大的凹槽。除了，這一次，使用一個(gè) ?” Forstner 鉆頭作為凹槽并將其鉆到后面板外部的 1/8” 以內(nèi)，然后使用一個(gè) ?” Forstner 鉆頭鉆出將緊貼這兩個(gè) ?” 的外部孔千斤頂。

您還將在包裝面板上切出以下孔：

• 來(lái)自 LED 擋板的螺紋螺栓的配合 ?” 孔。這個(gè) ?” 孔應(yīng)在后面板的死點(diǎn)處鉆出。

• （可選）用于風(fēng)扇進(jìn)氣口的 ?” 孔。在方便的地方鉆孔。我將這個(gè)孔居中放置在距離頂部邊緣約 2 英寸的位置。

• 根據(jù)需要設(shè)置通風(fēng)孔。我在后面板的側(cè)邊鉆了兩個(gè) ? 英寸的孔，以便通風(fēng)（LED 和降壓轉(zhuǎn)換器會(huì)變得很熱）。

第 7 步：組裝音箱外殼

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在粘上盒子之前，確保你已經(jīng)完成了上面的按鈕切口步驟。

確保不要將支架放在頂部和底部面板的中心 7 英寸跨度內(nèi)，因?yàn)檫@會(huì)干擾您的 LED 擋板靠近擴(kuò)散器移動(dòng)。在本教程中，我通過(guò)調(diào)整內(nèi)部揚(yáng)聲器外殼的尺寸改進(jìn)了設(shè)計(jì)，因此它們也可以作為后面板的支撐，這樣就不需要在后面支撐件了。

安裝支架后，我們將制作揚(yáng)聲器箱體的外殼，包括頂板、底板和側(cè)板。這只是一個(gè)基本的斜接接頭盒，有四個(gè)邊。使用木膠和夾子進(jìn)行組裝。我還建議在你的正面和側(cè)面貼上一些油漆膠帶（這樣它們就不會(huì)粘在木膠上），并在夾緊和膠水干燥時(shí)將它們放在盒子里，以確保你把它完全正方形和舒適。

第 8 步：將內(nèi)部揚(yáng)聲器外殼和前面板連接到外殼

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準(zhǔn)備音箱箱體和前面板：

每個(gè)內(nèi)部揚(yáng)聲器箱體均由一個(gè) L 形內(nèi)部部分制成，它與前面板、側(cè)面板、頂部面板和底部面板相貼合，形成一個(gè)箱體。

為前面板、后面板和音箱涂上飾面：

在將前面板插入斜接盒之前，您需要完成它。

完成選擇由您決定。因?yàn)槲业捻敯濉⒌装搴蛡?cè)板是實(shí)心楓木，所以我只是用 Waterlox 來(lái)完成它們。對(duì)于 MDF 正面和背面，我使用了白色噴漆，并在上面涂了幾層清漆。

安裝前面板和揚(yáng)聲器外殼：

然后，用螺絲將揚(yáng)聲器安裝到您預(yù)先鉆好的孔中。（我連接的揚(yáng)聲器內(nèi)置墊圈，所以它們是密封的。現(xiàn)在將這個(gè)結(jié)構(gòu)與前面板、揚(yáng)聲器外殼的垂直側(cè)和揚(yáng)聲器一起插入揚(yáng)聲器箱。將揚(yáng)聲器線穿過(guò)孔。此時(shí)，使用一些填縫劑將揚(yáng)聲器外殼的內(nèi)邊緣密封在前面板的背面。（可選：現(xiàn)在向揚(yáng)聲器外殼添加一些填充物。）

接下來(lái)，在揚(yáng)聲器外殼背面的側(cè)邊鉆孔（1/2”x6”x7.5”）。現(xiàn)在使用膠水和口袋孔螺釘將揚(yáng)聲器外殼的背面連接到側(cè)板上，然后粘合并擰緊外殼背面和外殼垂直內(nèi)側(cè)之間的對(duì)接接頭，以完成外殼。

第9步：制作可移動(dòng)的LED擋板

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為此，我們將使用之前切割的 ?”x7.5”H x 8.5”W 件。

• 在 LED 擋板正面的死點(diǎn)處鉆一個(gè) ?” 深約 ?” 的凹槽（這將使您的螺栓頭凹入齊平）

• 為后部的 ?” T 形螺母死點(diǎn)鉆一個(gè)孔（因此它從后部延伸到您剛剛在前部鉆孔的凹槽）

• 從后面用錘子敲入 T 型螺母

• 從前面擰入 5” ?-20 六角螺栓（如果 T 型螺母松動(dòng)有問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)?T 型螺母上使用強(qiáng)力膠）

• 在擋板上鉆大孔，使其與 LED 矩陣背面的電線位置對(duì)齊（在執(zhí)行此操作之前，您可能需要在 LED 矩陣的 + 和 – 之間焊接電容器）

• 將 LED 矩陣線穿過(guò)孔，并將 LED 矩陣用強(qiáng)力膠粘到擋板前面（可選：為了安全/散熱，將鋁板粘到擋板前面，然后將 LED 矩陣粘到鋁上）

第 10 步：電子和代碼

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首先，將 Arduino 代碼上傳到您的 Arduino Mega（我使用 Mega 是因?yàn)樗膬?nèi)存和代碼的大小；從 I/O 的角度來(lái)看，它太過(guò)分了）。代碼可以在這里找到。該代碼假定：

• LED 連接到引腳 2

• 瞬時(shí)按鈕連接到引腳 5

• 麥克風(fēng)輸入連接到引腳 A0

• 3.3V 引腳連接到 Arduino 上的 AREF 引腳（以及駐極體麥克風(fēng)上的 Vcc）。

這是代碼的鏈接（正在進(jìn)行中，但有效）：https ://github.com/modustrialmaker/Audio-Reactive-LED-Matrix

轉(zhuǎn)向電子設(shè)備，按照 Dayton Audio 板隨附的簡(jiǎn)單說(shuō)明進(jìn)行連接。這很簡(jiǎn)單；即插即用。

您將從母電源插孔獲取 19.7V 或 24V + 和接地輸入，并使用 3 路或 5 路水平螺母連接器將它們分開(kāi)。將 24V 閉鎖開(kāi)/關(guān)開(kāi)關(guān)連接到電源插孔和此分體之間，使其用作繼電器開(kāi)/關(guān)開(kāi)關(guān)。從分離器中，將 19.7V 電壓直接連接到 Dayton 音頻板和降壓轉(zhuǎn)換器（確保通過(guò)擰螺絲來(lái)調(diào)整降壓，并使用萬(wàn)用表驗(yàn)證它是否輸出 5V）。

然后在降壓輸出和其余 5V 組件（Arduino、LED、瞬時(shí)按鈕和風(fēng)扇）之間連接 5V 閉鎖開(kāi)/關(guān)按鈕，因此它用作打開(kāi)/關(guān)閉 5V 的繼電器電路與藍(lán)牙揚(yáng)聲器分開(kāi)。然后按照 Fritzing 圖連接 Arduino、LED、5V 瞬時(shí)按鈕和風(fēng)扇。

Dayton 音頻支架將用于安裝藍(lán)牙板。它相對(duì)便宜并且使這很容易。為了將 Arduino Mega、5V 降壓轉(zhuǎn)換器和 5V 風(fēng)扇安裝到后面板，我只使用了塑料支架螺絲和強(qiáng)力膠

我不會(huì)詳細(xì)介紹揚(yáng)聲器中零件的放置，因?yàn)槲艺J(rèn)為我做得不是很好。但是，我可以給你一些指導(dǎo)來(lái)弄清楚布局。首先，將所有 16mm 按鈕擰入頂部面板的孔中。然后使用 JST 連接器和水平螺母連接器連接所有電子元件，這樣您就可以了解如何在揚(yáng)聲器內(nèi)部布置它們。然后嘗試布局以找到可行的布局。當(dāng)您確定組件的位置時(shí)，請(qǐng)確保將 LED 擋板插入外殼中，這樣您就可以確認(rèn)組件沒(méi)有從擋板延伸到揚(yáng)聲器后面板的螺栓，并確保擋板有前后移動(dòng)的空間（從與擴(kuò)散器齊平到與擴(kuò)散器相距 ?” 左右）。

通過(guò) JST 和水平螺母連接器斷開(kāi)組件，這樣您就可以永久連接所有部件。使用強(qiáng)力膠將 Arduino Mega、5V 降壓轉(zhuǎn)換器和 5V 風(fēng)扇連接到您剛剛確定的位置。現(xiàn)在重新連接一切并測(cè)試所有電子設(shè)備是否正常工作。

第 11 步：連接后面板并啟動(dòng)它！

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將后面板插入揚(yáng)聲器箱，確保將后面板的 ?” 中心孔與 ?-20 螺栓對(duì)齊，使螺栓穿過(guò)孔。現(xiàn)在將滾花螺母擰到螺栓上，這樣您就可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)滾花螺母（基本上用作手?jǐn)Q螺絲）來(lái)調(diào)整 LED 擋板和擴(kuò)散器之間的距離。在后面板的角上預(yù)鉆好黃銅螺絲孔，并通過(guò)擰入黃銅螺絲固定后面板。

插上電源，將手機(jī)連接到藍(lán)牙，盡情享受吧！