LED аудио спектр анализаторун кантип жасоо керек: 7 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

LED Аудио спектр анализатору музыканын интенсивдүүлүгүнө жараша кооз жарык берүү үлгүсүн жаратат. Базарда DIY LED Music Spectrum комплекттери көп, бирок бул жерде биз NeoPixel RGB LED Matrix жана ARM микроконтроллерин колдонуп, LED Аудио Спектр анализаторун жасайбыз..

Сиз бул түстүү музыкалык спектрди төмөнкү видеодон көрө аласыз.

Бул Нускамада биз сизге LED Аудио Спектр Анализаторунун бардык иштөө процессин көрсөтөбүз, ошондой эле долбоордун толук схемасын, ПХБны жана кодун беребиз.

1 -кадам: Керектүү материалдар:

• Ийкемдүү 16x16 NeoPixel RGB LED Matrix *2 (https://www.adafruit.com/products/2547)
• STM32F103RBT6 *1
• Core Board (EasyEDA тарабынан иштелип чыккан ПКБ)
• Электр энергиясы менен камсыздоо, 5V 40A.
• Аудио линия *1, 1 мүн 2 аудио интерфейс *1, Динамиктер *1.

2 -кадам: LED спектр анализаторун кантип жасаса болот:

1. LED туташуусу

Биринчи LED матрицасынын DOU интерфейсин экинчисинин DIN интерфейсине туташтыруу менен 16*16 RGB эки LED матрицасын туташтырыңыз, бул чоңураак 16*32 RGB LED матрицасын түзөт.

2. Power Connection

Менин светодиодумдун иштөө чыңалуусу 5 В, андыктан мен 5 LED башкаруу интерфейстерин 5V башкаруу кубатынын розеткасына туташтыргым келет. Сураныч, иштеп жаткан диоддун максималдуу агымы 18 А экенин эске алыңыз, андыктан 40 А ашкан башкаруу кубатын колдонуу жана аны туташтыруу үчүн жетишерлик калың зымды тандоо сунушталат.

3 -кадам: Башкаруу панелин кантип түзүү керек:

Башкаруу панели FFT тарабынан иштелип чыккан жана андан кийин LED матрицасынын дисплейи аркылуу көрсөтүлүүчү аудио сигналдарды кабыл алуу болуп саналат.

Башкарылган LED-бул WS2812b тарабынан программаланган чекиттүү матрица, анын контролдук сигналынын жыштыгы 800KHZ. Ал эми убакытты көзөмөлдөөчү диаграмма жогоруда көрсөтүлгөн.

Ар бир LED G7 ~ G0+R7 ~ R0+B7 ~ B0 структурасы менен 24 биттик маалыматтар менен башкарылат. Маалыматтар биринчи орунда жана GRB ырааттуулугуна ылайык жогорку орун принциби боюнча жөнөтүлөт.

LM358 тарабынан аналогдук схеманы колдонуу менен курулган, күчөтүлгөн схема жогорудагы диаграмма менен көрсөтүлөт.

Диаграммада IN_CH-бул компьютердин аудио кирүү терминалы, ал эми PC3-бул STM 32ге жөнөтүлгөн күчөтүлгөн чыгаруу сигналы. C13, R6 жана R7 сигналды күчөтүүчү схемага топтолгон, ал сигналдын чыңалуусун жогорулатат жана терс чыңалууну оңго айлантуу. R8ден кийинки схема сигналды күчөтүүчү болуп саналат, анын сигналынын күчү PC 3 R8ге чейинки мурунку сигналдын R9/R8 эсе барабар. IN 1+ - OUT 1ден минималдуу чыңалуу маанисин чыгаруунун аягы.

4 -кадам: LED Аудио Спектр Анализатору Району жана ПХБ

Бул жерде биз башкаруу панелин долбоорлоо үчүн EasyEDAны колдонобуз. EasyEDA - бул жөнөкөй жана эффективдүү онлайн EDA долбоорлоочу программа, анын жардамы менен диаграмманы чийип же үлгүсүн ыңгайлуу түрдө кесип аласыз.

Бул шилтеме - бул менин атаандашкан схемам жана ПКБ, сиз муну так көрө аласыз.

Сиз ошондой эле менин эсебимди түздөн -түз сиздин эсебиңизге кошуу үчүн каттоо эсебин каттай аласыз.

5 -кадам: Прототип Led Spectrum Analyzer PCB

ПХБнын дизайнын бүтүргөндөн кийин, мен EasyEDA түрүндөгү кээ бир ПХБга буйрук бердим. Мен алган тактайларга абдан кубанычтамын, баасы жакшы болду. Баары жакшы иштейт.

Эгер сизге жакса, менин ПХБ заказымды колдонуп, бул спектр анализаторун жетектей аласыз.

6 -кадам: ширетүү жана туташтыруу

Төмөнкү скриншот көрсөтүлгөндөй компоненттер ширетилгенден кийин, башкаруу панели аяктады. Бул абдан жөнөкөй.

Компьютердин аудио кабелин ширетилген интерфейстин бета версиясына туташтырып, анан компьютер музыкасын ачыңыз. Аудио линиясын киргизгенден кийин компьютер музыкасынын эч кандай үнүн укпай калышы мүмкүн. Мындай шартта, биз компьютердин аудио чыгарылышын эки каналга чыгарууга айландыруу үчүн 1 бурулушту эки туташтыргычты колдоно алабыз. Бир канал негизги тактага, экинчиси динамикке туташкан.

Жогоруда көрсөтүлгөн диаграммада, негизги такта компьютердин USB менен иштейт жана аудио чыгаруу интерфейси менен туташат. Компьютердин башка аудио чыгаруучу интерфейси тышкы динамикке туташтырылган. Бул торду башкаруу интерфейсинин сигнал линиясы жерге зым менен DIN жана GND чекит матрицасы менен туташканда мүмкүн.

7 -кадам: Программаны жүктөп алыңыз

Эми сиз жөн гана STM32F103RBT6 ARM микроконтроллерине төмөндөгү Программа кодун жүктөшүңүз керек жана сиз түстүү музыкалык спектрди көрө аласыз.

Ошентип, биз бул жерде RGB светодиоддору менен Аудио спектр анализаторун курдук, бул сизге жагат деп үмүттөнөбүз жана ошондой эле музыкалык спектрди укмуштуу кылуу үчүн программаны өзгөртө аласыз.