Proyecto: Botella Ballantines Plan B con analizador de audio


Que quereis que os diga tengo a veces la mente muy inquieta, no he empezado aun el proyecto de la lampara y ya tengo este que voy a empezar y un remozado para la caja del nas, de esta me echan de casa.

Despues de ver el proyecto del El Plan B de  Carlos Jean, vi unas botellas como la de la cabecera de esta entrada, estas botella por desgracia no se venden y si "estoy mu loco" y le pregunte a Carlos Jean por Twitter si donde se podían conseguir y no las venden ni nada solo son para promociones, estas botellas llevan una especie de vumetro que se supone que "reacciona" con la música ambiental.

Pues bien como soy un friki para estas cosas me he decidido a hacer una, aunque la de Ballantines tiene la bebida dentro, la mía será meramente decorativa pero funcional paso a describir un poco el planteamiento que tengo:

Lo primero de todo es conseguir una botella de Ballantines, o cualquier otra que queramos, llena o vacía ya nos encargaremos si no de vaciarla, en el frontal ira en la zona de la etiqueta, en un principio, una matriz de 100 LEDs azules (10 x 10), el tapón pasara a ser un selector rotativo de 3 posiciones (ON, modo linea o modo punto) y por la parte trasera un par de RCA para conectar la fuente de audio (tengo en mente poner un micrófono interno para que pueda ser autónomo y se mueva con el sonido ambiente).

El circuito esto barajando varias posibilidades, ya os pondré las pruebas que valla haciendo para que veáis por donde van a ir los tiros en un principio pretendo usar este esquema pero por 2 para los dos canales:


Fuente: circuitelectronic

Con este esquema por 2 serian 60 LEDs los que usaría pero tengo que ver como funciona realmente este esquema puesto que el integrado LM3915 que usa y que es el vumetro lo utilizan como generador de reloj, he visto otros esquemas que usan solo el LM3915 y el CD4017, que es un multiplexor y un NE555 para la señal de reloj, eso si a mas LED mas potencia y el LM no tendrá potencia suficiente para alimentar a todos los LEDs por que habrá que poner unas pequeñas "etapas de potencia" con transistores.

Bueno a ver si soy capaz de sacar esto a delante y sobretodo recordar todo lo de electrónica que se me ha olvidado, os dejo un croquis de como quiero la botella, por cierto otro reto será cortar o taladrar la botella  sin romperla:



Botella Ballantines Plan B con analizador de Audio: hardware


Bueno Pues llego el momento del hardware de la botella este es el circuito que voy a usar:


Via: circuitosimpresos.org



Es un analizador de espectro bastante sencillo lo único que yo he sustituido el LM3914 por un LM3915 y la patilla 9 de modo en punto o barra esta sin conectar, aun me queda por finiquitar una cosa y es que el oscilador con el NE555 es "lento" se nota demasiado el parpadeo de los LEDs y quiero ver si puedo hacerlo mas rápido cambiando el condensador de 1 micro Faradio por uno de 0,45 micros o 0,22 micros si no consigo que el parpadeo se reduzca utilizare un PWM en la entrada de reloj del CD4017.

El funcionamiento es sencillo el LM3915 es un vumetro logaritmico con unos saltos de 3 db, aquí tenéis el datasheet, y el CD4017 es un divisor contador con 10 salidas , su datasheet, el NE que lo único que hace es generar una frecuencia de reloj para el barrido de la matriz. El pin 9 del LM3915 lo he desconectado, porque como vienen en el esquema, a mi por lo menos, lo que hace es dejar una linea entera de los LEDs encendida.

La lista de componentes por el momento queda así

1 LM3915.
1 CD4017.
1 NE555.
1 condensador de 100 nf.
1 condensador de 1000 micro Faradio 16 V.
1 condensador de 1 micro Faradio 63 V o menos (esto lo tengo pendiente de modificar)  0.22u faradios 63v
1 potenciometro de 5 K ohmios o lo mas cercano.
1 potenciometro de 10 K ohmios.
1 diodo 1N4007 .
1 resistencia 1K2 .
1 resistencia 3K7 o mas próxima.
1 resistencia de 1K.
1 resistencia de 10K.
100 LEDs lo podeis comprar AQUI.
Zocalos para los integrados.
Una protoboard de las de agujeros si no quereis hacer la placa.
Cablecillos varios.

Yo he hecho la placa de los LEDs por una parte y la "controladora" por otra con un conector de 20 pines tened en cuenta que son 10 cables en el LM y otros 10 en el CD, así que una imagen vale mas que mil palabras y esta parte del proyecto no tiene mucho mas que explicar.


Placa con los integrados y el conector para la matriz de Leds
la RCA es para conectar la entrada de audio y un jack para la alimentación
que sera sustituido por un porta pilas cuando este todo bien ajustado.


vista por debajo con el re lío de cables.

Una vista general de la matriz por el lado de las soldaduras,
casi me quedo ciego.

Las dos placas conectadas.

Como deberían quedar montadas.

Otra de lado.
En cuanto haga las pruebas con los condensadores nuevos y de mas pondré los resultados de momento os dejo un pequeño video de como funciona esta Versión 1.0.


Como podeis ver se aprecia el refresco del CD4017 y es un poco molesto por eso quiero cambiar la configuración del NE para conseguir un parpadeo "menor" ( seria mas frecuencia de refresco para que el ojo no note el parpadeo.

Modificado el condensador aquí os dejo el nuevo video:



Como he dicho antes es la primera prueba y en la próxima entrada como ajustarlo.

Botella Ballantines Plan B con analizador de audio: Cortando Cristal


Advertencia: Antes de realizar este paso, por favor, la seguridad ante todo usad gafas de protección y guantes, recordad que estáis trabajando con cristal.


Bueno ya tengo las botellas, y me he decidido a probar a cortar yo la botella si no me quedaba la opción de llevarla a un profesional y que me lo hicieran ellos. Pero que leches siempre "Llena de orgullo y satisfacción" hacerlo uno mismo con su manos.
Así que desempolve la dremel y mire los accesorios que tenia en la maleta y encontre las puntas de esmerilar cristal, viendo videos por internet de como cortar cristal me quedo claro que iba a ser un trabajo tedioso y complicado, tedioso por que he tardado cerca de una hora y media e cortarlo y complicado por que riesgo de que se parta el cristal.

Lo primero de todo fue pensar el como lo haría pues estamos cortando cristal con una maquina conectada a la corriente y por otro lado hay que tener el cristal frio cara que no se astille ni parta, asi que decidí llenar la botella de agua, para ello lo primero que hay que hacer es quitar la válvula que tiene para que no se evapore el alcohol:

Antes de quitar la válvula
Despues de quitarla













Una vez que la hemos retirado y llenado de agua ya podemos proceder a llenarla de agua y ponernos manos a la obra, yo he puesto la botella en un pequeño barreño para poder ir echando agua por arriba para enfriar la punta y el cristal por arriba.

Yo comencé haciendo un surco por donde queria cortar el cristal con esta punta:


Que aunque no se vea bien es una punta con una bolita en la punta lo que pasa que en esa foto tiene plástico pues se me ocurrió la feliz idea de usarla para retirar la válvula y comence a marcar todo el contorno de la etiqueta frontal que es lo que quería retirar:


Eso si la maquina a baja velocidad y despacio pero firmes y echando agua de vez en cuando por encima, al tener la botella llena de agua lo que evitamos es que se raje por la fricción de la punta, podéis comprobarlo llenando una botella de plástico de agua y acercando le un mechero veréis que no se quema o le cuesta mas.

Después de estar un buen rato con esta punta y haberla desgastado por no echar agua y haberla usado para plástico decidí echar un nuevo vistazo a la maleta del mini taladro y vi esta:



Esta punta es bastante fina y se me ocurrio usarla como broca-fresa y bingo, hice un pequeño agujero con ella en el principio del canal y con mucho cuidado y paciencia, iba a decir pulso pero yo de eso poco, fui avanzando poco a poco:


Así que a partir de aquí despacito y con buena letra fui avanzando, al usar esta punta pasan dos cosas, la primera es que siempre esta refrigerada puesto que esta en contacto con el agua de la botella y lo segundo que se va vaciando a medida que avanzamos y no tendremos que ir echando agua por encima pero tendremos que vigilar que por donde vallamos avanzando haya agua.


Aqui ya estaba prácticamente al final del cortar toda la tapa y cuando quedaba un par de milímetros se termino cayendo la tapa:


como veis justo debajo de la etiqueta le ha salido un pelo al cristal que intentare solucionar y el piquito este lijado ya. Donde esta la etiqueta parece que esta mal cortado pero es el efecto del papel, eso si para pulir los cantos ya se lo llevare a un profesional para que me lo pueda repasar, de todas formas aun me faltan los agujeros en la parte trasera para los RCA y el conector de corriente.


Y este es el resultado después de una hora y media de paciencia, para ser la primera vez me doy por satisfecho 100% y sobre todo que no haya estallado la botella ni nada por el estilo.

Por cierto si habéis visto las fotos que puse en el Twitter veríais que tengo 3 botellas, nunca se sabe, y en una se veía la matriz de los LEDs, y como me imaginaba la primera y ultima fila quedan justo por detrás de los bordes, no hay problema y ya veréis en la próxima entrada como lo solucionamos.

Os dejo un video para que veáis lo despacio que había que ir:


Botella Ballantines Plan B Con Analizador De Audio: Colocando El Hardware



Aquí seguimos con el proyecto no penséis que nos habíamos retirado ni mucho menos, pero el tiempo es finito y es necesario dar prioridades a otras cosas.
Bueno al lio, nos quedamos en que ya teníamos hecho el corte del frontal, bien ahora lo que tenemos que hacer es dos agujeros redondos en la parte posterior de la botella, no tengo imágenes pero es de la misma manera que cortamos la parte frontal, llenamos el barreño con agua, y con la dremel y la misma punta que  usamos para la anterior vez, hacemos el primer agujero y luego haciendo movimientos circulares vamos agrandando el agujero hasta los tamaños deseados.

Una vez echo esto lavamos la botella y le quitamos la pegatinas, estas se sustituirán en la parte final del proyecto, también quitaremos la pegatina de la parte frontal que cortamos, utilizaremos el cristal.



Ahora lo que vamos hacer es presentar las placas, necesitaremos unos elevadores metálicos, tornillos.


Ahora tenemos que ver donde poner los elevadores de la placa controladora, esta placa ira montada hacia afuera, ósea los componentes que se vean por la parte de atrás:




Bien una vez que tengamos la placa donde queramos con un rotulador permanente marcamos lo siguiente, en mi caso uso solo dos elevadores, marcamos los dos elevadores y los dos potenciometros.

Una vez echo esto volvemos al barreño con agua y hacemos dos agujero solo en donde irán los potenciometros lo suficientemente grande como para poder pasar un destornillador fino y poder ajustar los controles.


Ahora vamos el interruptor selector.



En su momento tuvimos que vaciar la parte de la válvula de la botella, la terminaremos de vaciar para que quede libre de trozos, el  rotativo lo pondremos en la parte del tapón, así que lo primero que tenemos que hacer es cortar un "pinchito" que tiene el selector para que quede centrado.



Lo presentamos en la botella y como veis asoma justo por la parte de arriba lo cortaremos mas adelante.



Y le soldamos los cables, la primera posición es apagado, la segunda es encendido y audio por el Jack, y la tercera es corriente mas audio por micrófono (esto para un futuro).

Como el selector en mi caso es de 4 contactos y doce posiciones es decir 3 posiciones para cada contacto soldaremos los cables así:

Alimentación general contacto A:
                                                       Pin 1 libre (Off).
                                                       Pin 2 Entrada de Alimentación viene del Jack de alimentación.
                                                       Pin 3 Puenteado con el Pin 2.
Audio hacia la placa contacto B:
                                                       Pin 4 Libre (Off).
                                                       Pin 5 Entrada de audio conectado al Jack de entrada.
                                                       Pin 6 Entrada de audio conectado a previo de mic (futuro).
On/Off previo Mic contacto C:
                                                       Pin 7 Libre (Off).
                                                       Pin 8 Libre (Off).
                                                       Pin 9 Entrada de alimentación, viene del Jack de entrada o puenteado con los pines 2 y 3.

Led de encendido contacto D:
                                                       Pin 10 libre (Off).
                                                       Pin 11 Puenteado con 12 y con pin 2.
                                                       Pin 12 puenteado con 11 y con pin 2.

El led es un led de 10mm blanco que servira para iluminar el interior de la botella y saber si esta encendido o no el circuito yo lo he soldado directamente en el pin D pero vosotros podéis ponerlo donde os mejor os venga u os guste.



Ahora lo que haremos es con la dremel quitar la rosca al tapon para que pueda girar libremente




volvemos con el selector cortaremos la parte que sobresale por encima de la botella para que quede a ras y poder poner el tapón.

Cortaremos el eje dejando lo con forma de D, no todo el eje si no solo medio centímetro o menos para ensamblarlo con el tapón.




Para poder ensamblar el tapón con el selector y que gire vamos ha hacer lo siguiente:

Cogemos una tuerca que de justo la medida del eje con un poco de holgura para pegarlo al tapón vamos a usar una técnica que se usa mucho en el mundo del auto modelismo para repara piezas de plástico que consiste en usar cianocrilato y bicarbonato sódico, para que gire el eje necesitamos que la tuerca encaje en el eje del selector para eso he cortado unos trocitos de placa uno mas fino y otro mas grueso, para que se acomode en el interior de la tuerca:





Lo pegamos con un poco de cyano y esperamos que se seque, no tardara mucho es casi inmediato, lo siguiente es poner la tuerca en el centro del tapón y pegarlo, para pegarlo y que sea resistente vamos a con la tuerca centrada (podemos echar un poco de pegamento en la tuerca para que se pegue en el tapón y a continuación como  el tapón tiene un cerco echaremos pegamento en cantidad, echo esto lo que tenemos que hacer ahora es coger un poco de bicarbonato y echarlo por donde hemos puesto el pegamento, en cuanto hagáis eso veréis que se endurece rápidamente, esta técnica es la que os comentaba antes de esta forma he arreglado piezas de mi coche radiocontrol de gasolina, se cristaliza el pegamento con el bicarbonato quedando prácticamente como fibra lo podréis lijar e incluso taladrar.


Y pegamos también los elevadores donde habíamos marcado con la misma técnica.


Como hemos soldado los cables antes, os recomiendo dejarlos un poco largo mas vale que sobre que no que falte, vamos a soldarlos a los Jack de corriente y audio.



En el negativo del Jack de corriente soldaremos la resistencia del Led en este caso 100 ohmios (esto esta pendiente de ver que fuente de alimentación le pongo al final en principio funciona a 5V)



En el Jack de audio es muy cortita la rosca y no da para ponerle la tuerca así que este lo pegaremos con cyanocrilato.

Estaréis pensando que si la placa es mono para que le pongo un Jack estéreo, bien aunque la placa sea mono voy a hacer un cable en T, tendremos la entrada de audio --> botella --> amplificador o altavoces. de esta forma podremos meter el audio a la botella y que también vaya al ampli.

Una vez puesto pondremos el selector que lo pegaremos con cyanocrilato y bicarbonato al cuello de la botella y aprovecharemos el tapon con la tuerca para dejarlo centrado no echéis por todo el selector solo por algunos lados no sea que algún día halla que cambiarlo y tengáis que romper la botella


Como el panel con el array de los leds es mas grande que el agujero tenemos que buscar la forma de sujetarlo yo he utilizado unos elevadores grandes que por un lado enroscan en los que hemos puesto en la botella y por el otro tienen agujero para poner tornillo así que marcamos los agujeros en el panel de los leds y taladramos. con esto sujetamos todo el conjunto quedando el panel por detrás de el cristal:

Conectamos los cables en su sitio

Ponemos los elevadores grandes para sujetar
la placa y poder poner el panel

Metemos el panel lo conectamos y atornillamos

Probando sin cristal

Idem pero sin luz, se puede usar de lampara de noche

Lateral

Con el cristal provisional

Sin luz con cristal

Apagada


Próxima entrega decoración del cristal frontal y sujeción del mismo y últimos retoques.

Un regalito para finalizar:


Extra!!!

Este es un regalazo que nos hicieron los chicos de Ballantine´s España y del cual estaremos eternamente agradecidos ¡ Muchas Gracias!







3 comentarios:

alancn dijo...

hola amigo, muy interesante tu post, quisiera porq utilizaste el lm3915 en lugar dek lm3914? q filtors utilizaste o como hiciste para q banda se muestree x separado? que funcion tiene el timer 555? y q funcion tiene el contado CD4017? si pongo digamos 2 u 3 leds x banda en serie responde igual? saludos padrisimo tu proyecto

yutrisblog dijo...

Son vumetros al fin y al cabo si coges los datasheet de cadauno la diferencia es que el lm3914 es un vumetro de 0 a 5v, por tension, y el lm3915 es por saltos de 3db, filtro no tiene ninguno la señal de audio entra directamente al vumetro, si buscas hay circuitos de filtro para este vumetro que es parte de otro proyecto, el CD4017 es un multiplexor que lo que hace es sumar, echale un ojo al data sheet que esta enlazado en el articulo también y el NE555 es la señal de reloj para que el CD4017 valla moviendo lo que entra el, de echo esta funcionando a 345 mHz aprox.

El funciona miento es el siguiente el LM3915 controla la linea vertical de los leds y el CD4017 la horizontal, uno el positivo y el otro el negativo de los leds, entonces cuando entra la señal de audio si el vumetro marca 1 se enciende 1 led, con el siguiente sonido si sube 3 leds lo que hace el CD4017 es mover el primer moviendo del Vumetro al siguiente lugar de la matriz de leds:


*
* * *
* * * *

Generando la honda que se va dibujando en la matriz de leds.

Si vas a poner varios leds por cada segmento del vumetro tendrás seguramente que poner una pequeña etapa de potencia con transistores entre los integrados y los leds para no quemarlos.

Maribel dijo...

He disfrutado con fruición, leyendo el paso a paso y viendo las fotos....
Gracias por una lección de paciencia y buen hacer.

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