磁流體音箱

想研究的第一個行動當然就是上網科普，然後買來看看（就是花錢啦！）…在蝦x上查一下，發現我們這兒很少賣，多是對岸的賣家，原來鐵磁流體可不是很好做出來，一開始我的A計劃想生成看看，但看了方法之後就算了！應該要有化工底子的比較好，能買到人家弄好的就不錯了，若想拿來做音響專題，還得注意別買教具用的（專給小朋友看像玩具），要挑低密度磁流體，含量也不要太少，至少要3ml以上的，價格也都是幾百大洋起跳！

我一開始認為，那些音箱上的磁流體隨著音樂跳動是因為喇叭的磁力（事實証明這個想法是錯的！），當然它也不是因為音波的關係，經過努力的搜尋，找到一文章：www.xjishu.com/zhuanli/62/202121668320.html （一种磁流体音箱的制作方法），我了解了一點：是運用「電磁鐵」，可以自己想像一下，電磁鐵通電產生磁力吸引磁流體，那如果能操縱電磁鐵的電流大小就能動態改變磁力的大小，但想的有道理跟實作是有距離的～後來我又找到了另一篇：zhuanlan.zhihu.com/p/563216885?utm_id=0 （如何用esp32做一个磁流体音箱），這位大神使用ESP32和L298n來控制電磁鐵，還真是神來一筆，所以我就模仿他的方法來做一個…

我的音箱做成分離式的設計，到電子材料行可以買到小小的香蕉接頭（也稱燈籠接頭），兩對母接頭是要接二顆喇叭的，焊一下線是免不了的（線的另一頭是準備接到功放板的），其中一個正極的接頭多焊一條杜邦出來，是準備接到L358去的。

#include <U8g2lib.h>

#include "TM1637.h"

#include <WiFiManager.h>

#include <WiFiClientSecure.h>

#include <WiFi.h>

#define CLK  19 //Set the CLK pin connection to the display

#define DIO  18 //Set the DIO pin connection to the display

#define ANALOG_PIN_0   32

const char* ntpServer = "time.google.com";

const long  gmtOffset_sec = 28800; //台灣時區+8hr,28800=8*60*60

const int   daylightOffset_sec = 0;  //台灣無日光節約時間

TM1637 tm1637(CLK, DIO); //set up the 4-Digit Display.

int numCounter = 0;

bool dian = false;

void setClock() {

  struct tm timeinfo;

    if (!getLocalTime(&timeinfo))

    {

        Serial.println("Failed to obtain time");

    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)

    {

        delay(500);

        Serial.print(".");

    }

  }

     configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

     return;

    }

     tm1637.display(0,timeinfo.tm_hour/10);

    tm1637.display(1,timeinfo.tm_hour%10);

    tm1637.display(2,timeinfo.tm_min/10);

    tm1637.display(3,timeinfo.tm_min%10 );

    tm1637.point(!dian);                                

   WiFi.disconnect(true);

}

/********************OLED******************/

U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0,U8X8_PIN_NONE);

const int WIDTH=128;

const int HEIGHT=32;

const int LENGTH=WIDTH;

int x;

int y[LENGTH];

void clearY(){           

  for(int i=0; i<LENGTH; i++){

    y[i] = -1;

  }

}

/***************波形图函数******************/

void drawY(){

  u8g2.drawPixel(0, y[0]);

  for(int i=1; i<LENGTH; i++){

    if(y[i]!=-1){

      //u8g.drawPixel(i, y[i]);

      u8g2.drawLine(i-1, y[i-1], i, y[i]);

    }else{

      break;

    }

  }

}     

void setup(){

  Serial.begin(115200);

  tm1637.init();

  tm1637.point(1);  //打開時鐘點

  tm1637.set(BRIGHT_TYPICAL);

  pinMode(ANALOG_PIN_0,INPUT_PULLUP); //設定ADC腳位

/********PWM配置**************/  

  ledcSetup(0,5000,8);

  ledcAttachPin(2,0);

/***********OLED***************/

u8g2.begin();

u8g2.enableUTF8Print();

x = 0;

clearY();

/**************************/

  u8g2.clearBuffer();          // clear the internal memory

  u8g2.setFont(u8g2_font_unifont_t_chinese2);  // 使用中文字型

  u8g2.setCursor(0, 20);

  u8g2.print("咖啡虫磁流体音箱");    

  u8g2.sendBuffer();

  delay(1000);   

  u8g2.clearBuffer();

  u8g2.drawStr(0,20,"SSID:CW_Speaker");  // 顯示SSID名稱

  u8g2.sendBuffer();

/*******************WiFiManager初始化*****************/

  WiFiManager wifiManager;

  wifiManager.setTimeout(180); 

  //第一個參數是SSID的名稱，第二個參數是密碼

  if(!wifiManager.autoConnect("CW_Speaker","12345678")) {

    Serial.println("failed to connect and hit timeout");

    delay(3000);

    ESP.restart();

    delay(5000);

  }

 configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

 setClock();

    WiFi.disconnect(true);

    WiFi.mode(WIFI_OFF);//关闭网络

    Serial.println("WiFi disconnected!");

}

void loop() {

 /***********讀取類比訊號*********************/

  int analog_value = 0;

  analog_value = analogRead(ANALOG_PIN_0);

  Serial.println(analog_value);

/*******OLED波形顯示******************/

  y[x] = map(analog_value, 0, 4095, HEIGHT-1, 0);

  Serial.write(y[x]);

  u8g2.firstPage();  

  do {

    drawY();

  } while( u8g2.nextPage() );

  x++;

  if(x >= WIDTH){

    x = 0;

    clearY();

  }

  int PWM = map(analog_value,0,4095,0,255);      //這行是轉換ADC波的信號到L298N的PWM強度

  digitalWrite(4,LOW);

  digitalWrite(15,HIGH);

  ledcWrite(0,PWM);   //送出PWM

  /*********顯示時間**************/

 setClock();  

}