Reagerende Audiolamp

Ik heb dit project gemaakt voor mijn keuzevak "SMART objects".

Ik heb de audio reagerende bureaulamp gekozen omdat ik veel muziek luister thuis. Dus als ik ergens dan muziek aan zet moet het branden.

Het reageerd niet alleen op muziek maar kan ook op praten reageren. Maar het moet ook pas reageren als ik dat wil. dat wordt gedaan door een RFID pas. Dit functioneert als aan knop om onnodig gebruik te voorkomen. Hij moet wel weer na 10 minuten stoppen en wachten tot er weer een RFID pasje langs komt.

Step 1: MoSCoW Lijst

Step 2: Arduino Nano

Ik ga voor dit project een microcontroller gebruiken van Arduino. De Nano V3.0

Ik heb voor een nano versie gekozen om er voor te zorgen dat ik ze makkelijk kan opbergen in de behuizing en dat ik ze makkelijk permanent kan solderen.

Step 3: De Geluidsensor

De geluidsensor is gebaseerd op een microfoon en een amplifier. De amplifier is een lm358. De Sensor heeft een digitale sensor en een analoge sensor. Met een potmeter kan je de gevoeligheid verkleinen of vergroten.

de sensor: Sensor. datasheet lm358

Step 4: De RFID Reader

De RFID reader werkt doordat je met een mastercard een RFID tag kan toevoegen en hiermee een signaal kan geven als er eentje voorgehouden wordt. Als er een RFID tag voorgehouden wordt dan kijkt hij of dat hij toegang heeft. Als de RFID tag toegang heeft gaat hij een signaal doorgeven aan de Arduino nano. Die zorgt er dan voor dat de led aangezet worden en dat het licht op het geluid gaat reageren met behulp van de geluidsensor.

RFID reader: Datasheet

Step 5: Elektrisch Circuit Voor De 5V Voeding

Ik gebruik voor de voeding regeling een lm317. ik gebruik deze doordat ik met mijn opleiding elektrotechniek al meer gewerkt heb met deze voedingsregelaar.

de formule van de lm317 is Vout = 1.25 * ( 1 + R2/R1 ). hierbij is bij mijn schakeling de R2 330Ohm en de R2 is de 100 en 10 samen, dus 110Ohm.

als je het moeilijk berekenen vindt kan je ook deze site gebruiken: lm317 calculator

De lm317 kan tot een spanning van 37 volt hebben als ingang. hierdoor kan je de 12v adapter vervangen door een 24v. pas hierbij wel op dat hij veel warmer wordt hierdoor.

datasheet lm317

Step 6: Elektrisch Circuit Voor Led

Ik heb dus gekozen voor een Arduino nano voor de lamp. de arduino zorgt ervoor dat de analogen input van de microfoon wordt omgezet tot een digitale output voor de led. de led krijgt stroom van de 2de arduino (zie volgende stap)

De codering voor de Arduino heb ik toegevoegd. De codering zorgt ervoor dat er een bepaalde waarde van de analogen input van de geluid omgezet wordt naar een waarde voor de digitale output die naar de led gaan.

In de codering zit ook een voorzorg voor het vastlopen van de microfoon. als de microfoon te vaak een verkeerde waarde geeft wordt hij automatisch gereset.

De leds heb ik gemaakt door een RGB led strip (Ledstrip) op een pvc buis te plakken. de pvc buis heeft een diameter van 4cm.

De ledstrip heeft 3 aansluitingen. Je hebt een aansluiting voor 5V voor de GND en de digitale input van de arduino nano.

Step 7: Elektrisch Circuit Voor RFID

Voor de aan/uit knop heb ik gekozen voor een RFID tag. Deze schakeling zorgt ervoor dat je met een pasje hem aan kan zetten. Je kan met de masterpass iemand toevoegen of verwijderen aan de lamp.

Het is wel belangrijk dat je de ledlampjes (niet die aan de ledstrook) aan de ground verbindt doormiddel van een 220Ohm weerstand. Zie eindschakeling.

De programmering heb ik toegevoegd.

Deze programmering is niks meer dan een voorgecoodeerde file die je kan invoegen in het programma. het is te openen bij: File>Examples>MFRC522>Accesscontrol

er is al veel te vinden in de file zelf maar er hoeven maar een paar dingen veranderd te worden

#define COMMON_ANODE moet je weg halen door er twee (/) voor te zetten. daarna zet de 3 keer #define (kleur)Led met de bijbehorende pin.

je moet ook een #define relay 5 neerzetten voor de Relay pin.

voor de tijd van het aan zijn van het apperaat moet je int lockDelay neerzetten met een bepaalde tijd in seconden.

je moet bij de granted(300) veranderen door granted(lockDelay).

Step 8: Totale Schakeling

Step 9: Ontwerp

Ik heb de behuizing gemaakt met behulp van de Lasersnijder. Ik heb de buitenkant gemaakt van hout van 3.6mm dik. ik heb om het licht mooi door te laten met plexiglas raampjes erin gemaakt. het is melkwit plexiglas. dit is de plexiglass die ik heb gekocht: Plexiglass.

het ontwerp voor de lasersnijder heb ik gemaakt met Adobe illustrator. om er voor te zorgen dat de lasersnijder goed snijdt moet de lijn 0.01mm dik zijn en RGB red. Ik heb het ontwerp voor de behuizing en het plexiglass toegevoegd.