Как это сделано, как это работает, как это устроено. Механизм для музыкальной шкатулки
Как сделать музыкальную шкатулку своими руками aslan wrote in October 17th, 2018
Периодически мне заказывают музыкальные шкатулки. Это хороший подарок на памятную дату. Ведь у каждой пары есть своя мелодия? Вот про такую шкатулку хочу рассказать.
Вообще есть желание создать свой механизм для этого дела, но пока пользуюсь знаменитым kikkerland 15. Он имеет 15 голосов и сама мелодия располагается на перфоленте. Я почти всегда имею парочку механизмов про запас. Фанаты создали целый сайт с коллекцией мелодий.
Корпус изготовлен из бука по размерам заказчика, обычно я делаю совсем карманные варианты, тут же размер шкатулки 100х100х70. Заготовки запилены на ус, на фото видно как собиралась коробочка.
Чтобы стянуть углы используются ленточные струбцины.
Отрезанная с запасом крышка приклеивается сверху.
Шлифмашиной придаю крышке форму сундучка. И только после этого шкатулка разрезается на половинки и внутрь вставляется механизм.
Примеряем ленту, она должна заходить в шкатулку "вслепую", не открывая крышку.
Хозяйка просила нанести на крышку гравировку. Проблем нет. Остается очистить опыл от гравировки и покрыть все лаком.
Я ленивый мастер и ленты для шкатулки я также делаю на лазере. Хотя в комплекте идет специальный дырокол для этого.
Примеряем ленту и слушаем мелодию. Все получилось!
Ленточка полностью помещается в шкатулку. В маленькие шкатулки она укладывается гармошкой.
Хозяйка осталась довольна, для меня это почему-то очень важно. :)
Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected] ) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта
Вот и пришло время рассказать о том, что же такого было внутри моей шкатулки, выпиленной лобзиком из фанеры . В основе всего была принципиальная электрическая схема на контроллере, питающаяся от 2 батареек Krona (9+9 В). Музыку я записал на SD-карту объемом 16-32 Мб. Причем шкатулка при каждом открывании проигрывала новую мелодию. Начнем по порядку!
Элементная база содержимого шкатулки
Ядром схемы является микроконтроллер Atmega16, 40-пиновый, который как раз управляет воспроизведением мелодий. Корпус у него DIP, чтобы легко можно было вставлять и вынимать из панельки, расположенной на плате. Картинка Atmega16 следующая:
Другой не менее важной микросхемой служит аудиоусилитель LM4860M на 1 Вт, 16-пиновый, с выходов которого усиленный сигнал идет на 8-Омный динамик. Исполнение данной микросхемы я взял в корпусе SO16.
Также потребуются 2 микросхемы – преобразователя напряжения: 7805 в корпусе TO-220, на выходе которого получается постоянное напряжение +5 В, и IRU1117-33 в корпусе SOT-223, с постоянным выходным напряжением +3,3 В, от которого питается SD-карта. Изображение этих микросхем ниже:
Для запуска контроллера нужен кварцевый генератор на 16 МГц. SD-карта на 16-32 Мб, сейчас такую маленькую по объему флеш-карту сложно достать, а раньше они шли с некоторыми моделями фотоаппаратов в комплекте. Все резисторы и конденсаторы – в SMD исполнении для поверхностного монтажа.
Принципиальная электрическая схема музыкальной шкатулки
Электрическая схема шкатулки выглядит так:
Как видно, из 40 ножек микроконтроллера используются всего лишь 18. Выводы с 5 по 8 – обмен с SD-картой, 9-й – для сброса контроллера, 10 – питание +5В, 11,31 – земля, 33-40 – через делитель на аудиоусилитель. Микроконтроллер Atmega16 нужно прошить, но не на самой плате, а на специальном устройстве, подключенном к компьютеру через RS-232. Обмен с компьютером идет через SPI интерфейс контроллера (выводы 5-8). Прошивка закачивается с помощью компьютерной программы PonyProg. Сама прошивка (Music_box_16.hex) и скриншот устанавливаемых фьюзов в PonyProg (PonyProg_Mega16_Fuses.bmp) находятся в приложенном архиве. Также в нем найдете технические описания (datasheets) на используемые микросхемы и микроконтроллер.
Схема печатной платы
Разводку дорожек по печатной плате я делал в программе Sprint Layout4. Соответственно файлик shkatulka.lay находится в архиве. Плата размерами 130х70 мм из одностороннего фольгированного гетинакса. Все SMD резисторы и конденсаторы, микросхема LM4860M, IRU1117-33 размещаются на стороне дорожек, а микроконтроллер, слот для SD-карты, электролитические конденсаторы, микросхема 7805 – на другой. Рисунок печатной платы представлен ниже:
Для травления платы я использовал старый “метод утюга” и хлорное железо. Потом припаял все элементы, вне платы остались динамик, кнопка включения и питание от двух 9 В батареек. К сожалению, тогда у меня не было под рукой фотоаппарата, да и цели такой не стояло (запечатлеть свою работу), поэтому полученный мною монтаж показать не имею возможности, а разбирать неразборную шкатулку не буду. Тогда я оставил себе возможность только менять батарейки, и перезаписывать флешку.
Запись мелодий для шкатулки
SD-карту нужно отформатировать в FAT16. Мелодии, которые вы хотите, чтобы они проигрывались шкатулкой, следует подготовить. Общее количество мелодий – до 100. Время проигрывания – 1 минута. Формат аудио – .wav PCM 16 кГц 8 бит моно. Файлы назвать – “ring_00.wav”, “ring_01.wav” и т.д.
Архив.7z для скачивания:
Начинка для шкатулки (5.8 MiB, 281 hits)
Ну вот и все! Собирайте, запускайте и наслаждайтесь!
P.S. Не забудьте подписаться на рассылку (-> справа в сайдбаре)!
У нашей маленькой принцессы, моей любимой племянницы, приближается первый в ее жизни день рождения. На день рождения ее мамы в феврале (моей младшей сестренки) дети разбили любимую музыкальную игрушку нашей крошки, стеклянный шар с мишками. И я не дала выбросить музыкальный механизм из нее с расчетом на то, что я что-нибудь придумаю. И вот я решила сделать шкатулку. Девочки любят шкатулки. Я сама девочка и я знаю:) Пока наша Сонечка маленькая, мама будет собирать любимые девочками сокровища в виде бусиков, колечек и браслетов.
Одно из моих хобби это шкатулки ручной работы, и за много времени, что я занимаюсь этим, у меня уже поднакопилось много всяких материалов.
Итак. Нам понадобиться жестяная банка из-под печенья или конфет. Так же можно купить просто жестяную банку. В магазинах товаров для рукоделия сейчас можно найти любые банки. Я нашла жестяные банки в магазине с чаем и кофе. Просто банки. Но на этот раз мне досталась банка из-под печенья кондитерской фабрики "Спартак". Она большая. В диаметре 22 см, а по высоте 7,5 см.
Шпатлевка по металлу, акриловая грунтовка, акриловый лак, клей ПВА, кисти, декупажная рисовая карта с нотами (рисовую карту можно заменить декупажной салфеткой), ножницы, музыкальный механизм. Так же нам понадобиться клеевой пистолет и клей-карандаш. Мне нравится работать с рисовыми салфетками и картами. Под воздействием клея они не рвутся и не деформируются. И у них приятная на ощупь текстура. Все остальное будет подбираться по ходу работы. Иногда в самом начале я не знаю, что у меня получится в результате. То есть, обычно в самом начале есть некоторая теория, но очень часто в процессе работы что-то меняется.
Но в моей банке есть один существенный минус. Поверхность крышки не гладкая. На ней выдавлены печенюжки. Поэтому я взяла автомобильную шпатлевку по металлу и все это дело выровняла. Фото процесса нет, так как фотографировать было некому, к тому же воняет шпатлевка крайне резко и неприятно. Когда шпатлевка подсохла, ее необходимо ошкурить. Я специально не ошкуривала до идеальной ровности и гладкости.
Затем покрываем всю нашу будущую шкатулку грунтом в один, а лучше в два слоя. Второй слой наносится только после того как первый слой хорошенько высох. Я думаю, не нужно объяснять для чего нужен грунт.
Так все высохло. Пришел черед нашей салфетки. Сначала оклеиваем крышку. Вспоминаем уроки труда в начальной школе. Вырезаем круг диаметром равным диаметру верхней части крышки плюс высота крышки плюс пара сантиметров на всякий случай. Наносим кисточкой клей на крышку и аккуратно прикладываем наш круг на верхнюю часть крышки, разравниваем, чтобы не было складочек. Очень аккуратно, чтобы не порвать. К сожалению, фото процесса нет, так как фотографировать было некому. Разровняли на верхней части, теперь берем в руки крышку и аккуратно, смачивая в клее, кисточкой приклеиваем карту к боковым стенкам крышки. Таким же образом оклеивает нижнюю часть нашей будущей шкатулки. Здесь проще. Нужна полоса высотой от стопорного ободка до дна плюс высота до днища. У меня плюс 5 мм к основной длине. И круг. Ставим нашу шкатулку на карту и обрисовываем ее карандашом. Ставим сохнуть.
У меня сохло несколько часов. Клей должен полностью высохнуть перед нанесением лака. Иначе лак будет липнуть к рукам. Я купила в строительном магазине лак для древесины. Специальные лаки для декупажа подводили меня не один раз. Они дорогие и липнут к рукам в готовом изделии. Поэтому я пошла и купила лак в строительном магазине. Мне не нравится глянец, потому при выборе лака я остановилась на лаке, который имеет матовую поверхность.
Значит, следующим этапом будет нанесение лака. Лак нужно наносить строго по инструкции. В два слоя. Тщательно высушивая каждый слой.
Ну вот. Высушили. Теперь начинается самое интересное. В самом начале я забыла сделать отверстие под музыкальный механизм, поэтому пришлось делать отверстие уже после нанесения лака. Отверстие делайте очень аккуратно. Я пренебрегла техникой безопасности и всадила себе в палец отвертку прямо в венку. Залив дыру перекисью и с трудом остановив кровь, я приступила к креплению музыкального механизма. В виду того, что я была слегка травмирована, я забыла сделать фото данного процесса. Потом оказалось, что ключик, который мне подобрал знакомый часовой мастер очень большой и некрасивый. И тогда я с помощью своего очарования уговорила знакомого токаря сделать мне маленький ключик з латуни. Вот он красавец.
Так. Теперь приступаем к работе над внутренним "убранством". В первую очередь нужно отделать стенки, дно и спрятать механизм. Берем картон и вырезаем детали. Я где-то давно откопала очень классный спрессованный картон толщиной 3 мм. Из него вырезаю детали, которые буду скрывать механизм. Донышко и боковинку вырезала из картона плотностью 300 г/м2. Такие же детали только с припуском вырезаем из бархата. Вот они детали. Берем клей-карандаш и бархат. Мне очень нравится приклеивать ткань к картону именно клеем-карандашом. Я покупаю дорогие карандаши фирм кохинор или эрих краузе. Но сейчас как назло не нашла ни того ни другого и снова купила в строительном магазине самый дорогой клей-карандаш немецкого производителя. Брала на свой страх и риск, но он себя оправдал. Значит, наносим клей на картон и прикладываем бархат. Даем подсохнуть и подклеиваем припуски. Как-то так.
Боковинка
Это короб под механизм
Донышко
При помощи клеевого пистолета, закрепляем бархатные детали внутри шкатулки. Вот уже в готовом виде.
Дальше делаем ящичек для мелочей. Изначально я хотела сделать ящичек, который был бы как бы продолжением короба под механизм. Но когда я все примерила, поняла что получается какая-то фигня и решила ящичек сделать отдельно. Вырезала сектор круга (крышку) и стеночку из толстого картона. Оклеила их вместе на расстоянии 4 мм друг от друга, чтобы конструкция сгибалась. Обрезала бархат по краю. Ниткой с иголкой сшила края бархата. И закрепила все внутри шкатулки. Мне все показалось бледным, и я с помощью клеевого пистолета закрепила по стыкам коричневый атласный шнур. Бусинки в качестве стопора, чтобы крышка не проваливалась.
Оклеиваем с обоих сторон. Сгибается.
Сшиваем края
Посмотрела на результат и решила добавить еще одно отделение. А чтобы было интересно (я же делаю шкатулку для девочки) вместо крышки сделала имитацию мешочка, затягивающегося атласным шнуром. Все крепится клеевым пистолетом. Ну вот. Вроде бы ничего так.
Вот уже с мешочком
Теперь нужно декорировать наружную часть шкатулки. Я честно и долго и в разных местах искала тесьму, которая мне была нужна, но не нашла. И потому купила что было, чтобы сделать то, что меня бы устроило. Лента из органзы, атласный шнур и полоска бархата. Я взяла ленту из органзы и утюгом с помощью клеевой тесьмы приклеила на нее бархатную полоску. Всю эту красоту я клеевым пистолетом приклеила к шкатулке. Чего-то не хватает. Бледно. Тогда я клеевым пистолетом приклеила атласный шнур по краю бархатной ленты. Из бархата и ленты из органзы я соорудила бант и прикрепила его рядом с ключиком. Таким образом я скрыла место стыка тесьмы и немножко спрятала ключик.
