LED -helispektri analüsaatori valmistamine: 7 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

LED -helispektri analüsaator genereerib kauni valgustusmustri vastavalt muusika intensiivsusele. Turul on saadaval palju DIY LED -muusikaspektri komplekte, kuid siin valmistame NeoPixel RGB LED -maatriksi ja ARM -mikrokontrolleri abil LED -helispektri analüsaatori.

Seda värvilist muusikaspektrit näete töötades allolevas videos.

Selles juhendis näitame teile kogu LED -helispektri analüsaatori tööprotsessi ning esitame ka projekti täieliku vooluringi, trükkplaadi ja koodi.

Samm: vajalikud materjalid:

• Paindlik 16x16 NeoPixel RGB LED -maatriks *2 (https://www.adafruit.com/products/2547)
• STM32F103RBT6 *1
• Põhiplaat (trükkplaat kujundas EasyEDA)
• Lülitustoide, 5V 40A.
• Heliliin *1, 1 min 2 heliliides *1, kõlarid *1.

Samm 2: Kuidas teha LED -SPEKTRUMANALÜÜSER:

1. LED -ühendus

Ühendage kaks 16*16 RGB LED -maatriksit, ühendades esimese LED -maatriksi DOU -liides teise DIN -liidesega, mis teeb suurema 16*32 RGB LED -maatriksi.

2. Toiteühendus

Minu LED -i tööpinge on 5 V, seega sooviksin ühendada kaks LED -toite liidest 5 V juhtimisvõimsuse pistikupessa. Pange tähele, et töötava LED -i maksimaalne vool on 18 A, seega on soovitatav kasutada üle 40 A juhtimisvõimsust ja valida selle ühendamiseks piisavalt paks traat.

Samm: kuidas juhtpaneeli teha:

Juhtpaneel peab vastu võtma helisignaale, mida töödeldakse FFT abil ja seejärel edastatakse LED -maatriksekraanile näitamiseks.

Juhitav LED on punktmaatriks, mille on programmeerinud WS2812b, mille juhtsignaali sagedus on 800KHZ. Ja ajastuse juhtimise skeem on näidatud ülalpool.

Iga LED-i juhivad 24-bitised andmed, mille struktuur on G7 ~ G0+R7 ~ R0+B7 ~ B0. Andmed saadetakse kõrgema koha põhimõttel kõigepealt ja vastavalt GRB järjestusele.

LM358 loodud analooglülituse abil kuvatakse ülaltoodud skeemil võimendatud ahel.

Diagrammil on IN_CH arvuti helipääsuterminal ja PC3 on võimendatud väljundsignaal, mis on edasi saadetud STM 32-le. C13, R6 ja R7 on rühmitatud signaali tugevdava ahelaga, mis võib tõsta signaali pinget ja muutke negatiivne pinge positiivseks. R8-le järgnev vooluahel on signaali võimendav, selle PC 3 signaalitugevus on võrdne R9/R8-kordse eelmise signaaliga enne R8. IN 1+ on OUT 1 väljundpinge minimaalse väärtuse seadmise lõpp.

Samm: LED -helispektri analüsaatori ahel ja trükkplaat

Siin kasutame juhtpaneeli kujundamiseks EasyEDA -d. EasyEDA on lihtne ja tõhus veebipõhine EDA projekteerimistarkvara, mille abil saate mugavalt joonistada või mustrit lõigata.

See link on minu konkureeriv lülitusskeem ja trükkplaat, kus näete seda väga selgelt.

Samuti saate seal konto registreerida, et lülitada minu vooluring otse teie kontole.

5. samm: Led -spektri analüsaatori PCB prototüüp

Pärast PCB projekteerimise lõpetamist olen tellinud mõned PCBd EasyEDA -st. Ma olen saadud laudadega päris rahul ja hind oli hea. Kõik töötavad hästi.

Kui teile meeldib, võite kasutada minu PCB tellimust selle led -spektri analüsaatori jaoks.

6. samm: keevitamine ja ühendamine

Pärast komponentide keevitamist järgmisel ekraanipildil näidatud viisil on juhtpaneel valmis. See on väga lihtne.

Ühendage arvuti helikaabel keevitatud liidese beetaversiooniga ja avage seejärel arvuti muusika. Võimalik, et te ei kuule pärast heliliini sisestamist arvutimuusika heli. Sellises olukorras saame kasutada ühe pöördega kahte pistikut, et muuta arvuti heliväljund kahe kanaliga väljundiks. Üks kanal on ühendatud põhiplaadiga, teine aga kõlariga.

Ülaltoodud diagrammil on südamikplaat arvuti USB-toiteallikaga ja ühendatud heliväljundliidesega. Arvuti heliväljundi teine liides on ühendatud välise kõlariga. See on teostatav, kui võre juhtimisliidese signaalliin on ühendatud maandusjuhtme ja punktmaatriksiga DIN ja GND.

Samm: laadige programm alla

Nüüd peate lihtsalt üles laadima allpool toodud programmikoodi STM32F103RBT6 ARM mikrokontrollerisse ja näete värvilist muusikaspektrit.

Nii et siin oleme ehitanud RGB LED -idega helispektri analüsaatori, loodan, et teile meeldib see ja saate ka programmi muuta, et muuta muusikaspekter suurepärasemaks.