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Libros de tablero notables

Componentes y suministros

Arduino UNO
× 1

Herramientas y máquinas necesarias

Impresora 3D (genérica)

Acerca de este proyecto


La música beneficia a las personas. Desde niños pequeños hasta personas mayores, la música mejora el estado de ánimo, promueve la salud y estimula la memoria. Recientemente, compartimos un libro de tablero musical para niños con la madre de Annelle que tiene Alzheimer. Nos sorprendió lo alerta y feliz que se puso cuando escuchó las canciones familiares. ¿No sería maravilloso si mamá pudiera tener su propio libro con música apropiada para su edad? Los libros de tablero notables son libros interactivos personalizables que contienen música e imágenes personalizadas. Para fomentar el canto, los libros de tablero notables incluyen una pista audible con música instrumental y vocal. Estamos tratando de eliminar todos los botones e interruptores. El libro entrará en modo "listo" cuando se recoja y reproducirá la página seleccionada por el usuario.

Comience por ensamblar la caja para la electrónica y el altavoz. Tome la "base trasera" impresa en 3D y la "caja del altavozb".

Examine las dos piezas del extremo y haga coincidir los agujeros.

Con dos tornillos M3, conecte la carcasa del altavoz a la carcasa de la electrónica.

Suelde cables (de aproximadamente 9 pulgadas de largo) al altavoz de 4 ohmios.

Fije el altavoz a la carcasa del altavoz con dos tornillos y tuercas M3.

Inserte los cables del altavoz a través del orificio grande en la carcasa de la electrónica.

Doble los cables de las resistencias fotográficas cerca del cuerpo de la resistencia.

Inserte las fotorresistencias en los orificios redondos de la caja electrónica. Se proporciona una pequeña abertura rectangular para los cables.

Prepare un trozo corto de tubo termorretráctil (aproximadamente 1/2 pulgada de largo) para la fotorresistencia.

Desliza esto sobre uno de los cables de la fotorresistencia en el plástico. Esto se hace para evitar que los dos cables se toquen accidentalmente y creen un cortocircuito.

Haga esto para todas las fotorresistencias.

Ahora, comenzaremos a conectar las cosas usando el diagrama esquemático.

Suelde un trozo de alambre envuelto en un cable de una fotorresistencia. Corta el exceso de plomo.

Agregue un tubo termorretráctil sobre la conexión soldada.

Haga esto para todas las fotorresistencias.

Conecte el cable a la otra pata de las fotorresistencias. Todas estas piernas irán al mismo lugar, +5 voltios.

Tome un interruptor de inclinación de bola giratoria e insértelo en el "tilt1" impreso en 3D. El extremo de latón debe ser más alto que el extremo plateado.

Suelde los cables a cada extremo del interruptor y coloque el conjunto en el contenedor electrónico; asegúrelo con velcro.

Tome la "plantilla para perforar" impresa en 3D y alinéela con la esquina superior derecha del libro de cartón en blanco.

Utilice un taladro para marcar el lugar de los agujeros.

Use una broca de núcleo hueco (usé 7 mm) para perforar los agujeros. Encontré necesario perforar previamente un poco con una broca normal, para evitar que la broca hueca se desvíe. Se podría usar una taladradora para evitar este problema.

El primer hoyo pasa por cinco páginas, el segundo por cuatro, etc.

Después de seleccionar y dimensionar el texto y las fotos para el libro, las páginas deben imprimirse con papel fotográfico (el papel fotográfico debe ser rígido y duradero para evitar arrugas durante el proceso de encolado). Utilizo pegamento blanco común para esta fase.

Extienda el pegamento generosamente.

Con una toalla de papel o un cepillo, esparza el pegamento de manera uniforme. Adjunte la foto o el texto y espere a que se seque antes de trabajar en otra página (no queremos que las páginas se peguen).

La música debe trasladarse de una fuente al Libro de tablero notable. Para este ejemplo, y para ser lo más abierto posible, seleccioné canciones donde los derechos de autor habían expirado, luego Annelle tocó el teclado y nuestra hija, Tia, proporcionó el acompañamiento vocal. Mike grabó nuestros esfuerzos y transfirió la música mediante el proceso que se muestra a continuación.

No soy un asesor legal, pero la música producida comercialmente probablemente podría usarse si (a) compraste la música Y (b) la estás usando para un individuo Y (c) no se reproduce públicamente Y (d) es no distribuido ni vendido.

Al no tener acceso a un equipo de grabación serio, usamos un iPhone. En "Utilidades", seleccione "Notas de voz".

Cuando esté listo para grabar, presione el botón rojo de grabación.

Presione el botón rojo nuevamente cuando la canción esté completa. Presione "Listo".

Presiona "Guardar" y luego abre el archivo que acabas de guardar.

En el lado izquierdo de la palabra "Editar" hay un pequeño cuadro con una flecha apuntando hacia arriba. Seleccione esa casilla.

Seleccione "Correo" y envíe el archivo a sí mismo por correo electrónico.

El archivo llegará como un tipo "m4a". Utilice su motor de búsqueda favorito y busque "convertir m4a a ogg". Hay numerosos convertidores gratuitos disponibles.

La placa de sonido Adafruit tiene once pines de control que corresponden a once "ranuras" en la memoria. Si el sonido que se acaba de grabar se va a reproducir cuando el pin de la ranura n. ° 5 se baja, el archivo de sonido debe etiquetarse como "T05.ogg"

Conecte la placa de sonido Adafruit a su computadora (a través de un cable microUSB) y aparecerá como una nueva llave USB. Copie los archivos .ogg a la placa de sonido. Expulsa el tablero y estará listo para jugar.

Examinemos el esquema nuevamente.

Pase el cable de la batería de 9 voltios a través del orificio grande desde la caja del altavoz hasta la caja electrónica. Conecte todo de acuerdo con el esquema y cargue el boceto del software (incluido en los archivos de este proyecto) en el Arduino.

Encienda el sistema (incline la caja) y ajuste el sonido (usando la perilla del amplificador de audio) al nivel deseado. Más alto (no distorsionado) es probablemente mejor.

Los agujeros en el libro de cartón que estén desalineados o no limpios pueden afectar la salida de las fotorresistencias. Para verificar el voltaje recibido en la entrada analógica del Arduino, conecté un cable envolvente a la unión de la resistencia que se conecta a los pines de entrada analógica. Etiqueté los cables (del 1 al 5) como se muestra a continuación. Saqué estos cables (así como una toma de tierra) y coloqué sin apretar el libro de tablero en la carcasa electrónica. Con la iluminación normal de la habitación, abrí el libro en cada página y registré el voltaje en cada pin de entrada. Las lecturas "oscuras" fueron de unos dos voltios. Las lecturas de "página abierta" fueron de 3,5 voltios o más. Las páginas más profundas (menos túnel por donde pasar la luz) eran un poco más altas. Si la habitación es más clara, las lecturas serán más altas.

Debido a que de cero a cinco voltios en el Arduino da como resultado lecturas de 0 a 1023, las lecturas de la página abierta corresponden a un valor de aproximadamente 700. No queriendo cortarlo demasiado, utilicé "600" como el número para indicar que una página estaba recibiendo ligero.

Corté el Velcro de una pulgada de ancho en tiras de 1/2 pulgada de ancho. Estos se adjuntan a las sangrías provistas en el gabinete electrónico.

Quita el plástico del Velcro y coloca con cuidado el libro de modo que los orificios de la página del libro se alineen con las fotorresistencias. Fije la tapa de la batería / altavoz hasta el final con tornillos M3.

¡El libro ya está listo para usarse!

Libros de tablero notables

Lista de materiales

(1) Arduino Uno

(1) Disparador WAV / OGG de la placa de sonido Adafruit Audio FX con flash de 16 MB

(1) Altavoz de audio de rango completo de 2 ", 4 ohmios y 3 vatios (Gikfun EK1725 en Amazon.com)

(1) Amplificador de audio de 3 W CC y 5 voltios (DROK super small 3w + 3w .. en Amazon.com)

(5) resistencia fotosensible a la luz de 5 mm

(1) módulo de relé de 5 voltios para Arduino

(1) Interruptor de inclinación, bola giratoria

(5) Resistencia de 3,3 K ohmios, ¼ vatio

(1) conector de batería de 9 voltios

(1) batería de 9 voltios

(6) tornillos M3 x 12 mm

(2) Tuercas M3

(1) Placa de pruebas (2 "x 3,5")

(1) Libro de cartón en blanco (6 "x 6")

(1) Velcro, 1 "de ancho, 10" de largo

Miscelánea:soldadura, tubería de envoltura retráctil, alambre

Piezas impresas en 3D

(1) Base trasera

(1) Carcasa del altavozb

(1) Tapa del altavozb

(1) inclinación1

Archivos

https://hackaday.io/project/96972/files

Código

  • Control de libros de tablero notables (Arduino)
Control de libros de tablero notables (Arduino) C / C ++
 int r =200; int r1 =200; int r2 =200; int r3 =200; int r4 =200; int a =0; // primera lectura int b =0; int c =0; int d =0; int e =0; int t1 =0; // tally oneint t2 =0; // tally twoint on =0; int td =500; // time delayvoid setup () {pinMode (2, OUTPUT); pinMode (4, SALIDA); pinMode (7, SALIDA); pinMode (9, SALIDA); pinMode (11, SALIDA); pinMode (3, OUTPUT); // establecer el relé de bypass digitalWrite (3, HIGH); // mantener el sistema en digitalWrite (2, HIGH); escritura digital (4, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (11, ALTA); delay (1000); // espera mientras se recoge el libro} void loop () {r4 =analogRead (A4); r3 =analogRead (A3); r2 =analogRead (A2); r1 =analogRead (A1); r =analogRead (A0); si (r4> 600) {a =1; } si (r3> 600) {b =2; } si (r2> 600) {c =4; } si (r1> 600) {d =8; } si (r> 600) {e =16; } t1 =a + b + c + d + e; delay (600); // tiempo entre lecturas r4 =analogRead (A4); r3 =analogRead (A3); r2 =analogRead (A2); r1 =analogRead (A1); r =analogRead (A0); si (r4> 600) {a =1; } si (r3> 600) {b =2; } si (r2> 600) {c =4; } si (r1> 600) {d =8; } si (r> 600) {e =16; } t2 =a + b + c + d + e; if (t1 ==t2) {// lectura válida dos veces seguidas if (a ==1) {digitalWrite (2, LOW); encendido =1; escritura digital (4, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (11, ALTA); escritura digital (3, ALTA); delay (150); // mantener el pin bajo para la placa fx de sonido} if ((b ==2) &&(on ==0)) {digitalWrite (4, LOW); escritura digital (2, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (11, ALTA); escritura digital (3, ALTA); encendido =1; retraso (150); } if ((c ==4) &&(on ==0)) {digitalWrite (7, LOW); escritura digital (4, ALTA); escritura digital (2, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (11, ALTA); escritura digital (3, ALTA); encendido =1; retraso (150); } if ((d ==8) &&(on ==0)) {digitalWrite (9, LOW); escritura digital (4, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (2, ALTA); escritura digital (11, ALTA); escritura digital (3, ALTA); encendido =1; retraso (150); } if ((e ==16) &&(en ==0)) {digitalWrite (11, LOW); escritura digital (4, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (2, ALTA); escritura digital (3, ALTA); retraso (150); } if (t2 ==0) {digitalWrite (11, HIGH); escritura digital (4, ALTA); escritura digital (7, ALTA); escritura digital (9, ALTA); escritura digital (1, ALTA); digitalWrite (3, LOW); // apaga el relé de bypass}} on =0; a =0; b =0; c =0; d =0; e =0; } 

Esquemas

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Proceso de manufactura

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