CRAZY L.O.L SPECTRUM ANALIZER: 6 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Бүгүн мен 4 LoL Shieldsди бириктирип, 36 диапазондогу аудио спектр анализаторун кантип жасоону бөлүшкүм келет. Бул жинди долбоор стерео аудио сигналды талдоо, аны жыштык диапазонуна айландыруу жана 4 x LoL Shields бул жыштыктардын амплитудасын көрсөтүү үчүн FFT китепканасын колдонот.

Баштоодон мурун төмөнкү видеону көрүңүз:

1 -кадам: Бизге керектүү нерселер

Негизги электрондук компоненттер төмөндөгүдөй:

• 4 шт x Arduino Uno R3.
• 4шт x LoLShield PCB. PCBWay (толук өзгөчөлөнгөн PCB прототип кызматы) мага LoLShield басылган платаларды колдоду.
• 504pcs x LED, 3мм. Ар бир LoLShield 126 светодиодго муктаж жана биз 4 түрдүү түстүү түстөрдү жана түрлөрүн тандай алабыз (чачыранды же таралбаган).
• 1шт х Портативдик заряддагыч Power Bank Батареясы 10000/20000мАч.
• 4pcs х Эркек Баш 40pin 2.54mm.
• 2pcs x USB Type A/B кабели. Алардын бири Arduino программалоо үчүн колдонулат, экинчиси Arduino -ны кубат банкынан иштетүү үчүн.
• 1шт х 3,5мм Аялдар Стерео Аудио Джек.
• 1шт х 3,5мм 1 Эркек 2 Аял Аудио Сплиттер Адаптерине же Көп Кулакчын Аудио Сплиттерге.
• 1шт х 3.5мм стерео аудио Jack Эркек-Эркек Connector Cable.

• 1m x 8P Rainbow Тасма Кабели.
• 1м х эки ядролук кубат кабели.
• 1шт х Ачык акрил, өлчөмү A4.

2 -кадам: СХЕМАТИКАЛЫК

LoLShield - бул Arduino үчүн 9x14 charlieplexing LED матрицасы жана бул дизайн учурдагы чектөөчү резисторлорду камтыбайт. Светодиоддордун даректери жекече, ошондуктан биз аны 9 × 14 LED матрицасында маалыматты көрсөтүү үчүн колдоно алабыз.

LoL Shield D0 (Rx), D1 (Tx) жана аналогдук казыктарды A0дон A5ке башка тиркемелер үчүн бекер калтырат. Төмөндөгү сүрөт бул долбоор үчүн Arduino Uno казыктарын колдонууну көрсөтөт:

Менин аудио спектр анализаторумда 4 x (Arduino Uno + LoLShield) бар. Электр менен камсыздоо жана стерео аудио уячасы 3.5мм схемада көрсөтүлгөндөй туташкан:

3 -кадам: LOL SHIELD PCB & LED SOLDERING

1. LoL SHIELD PCB

. Сиз PCB дизайнына кайрылсаңыз болот: https://github.com/jprodgers/LoLshield by Jimmie P. Rodgers.

. PCBWay мага тез жеткирүү жана жогорку сапаттагы PCB менен LoLShield басылган платаларды колдоду.

2. LED SOLDERING

. Ар бир LoLShield 126 ледге муктаж жана мен 4x LoLShields үчүн ар кандай түстөрдү жана түстөрдү төмөнкүчө колдондум:

• 1 x LoLShield: таралган LED, кызыл түс, 3мм.
• 1 x LoLShield: чачыранды LED, жашыл түс, 3мм.
• 2 x LoLShield: жайылбаган (тунук) алып баруучу, көк түс, 3мм.

. LoLShield PCB жана LED даярдоо

. LoLShield ПКБга 126 LED диоддору. Ар бир катарды ширеткенден кийин, биз LED менен батареяны текшеришибиз керек - 14 LED

TOP LoLSHIELD

BOTTOM LoLSHIELD

. Бир LoLShieldди бүтүрүп, калган 3 LoLShieldди эритип берүүнү улантыңыз.

4 -кадам: БАЙЛАНЫШ ЖАНА ЧОГУЛУУ

. 4xLoLShield үчүн электр менен камсыздоо жана аудио сигнал. Стерео сигнал эки аудио каналды колдонот: A4 & A5 аналогдук пиндеринде Arduino Uno менен туташкан сол жана оң.

• A4: Сол аудио канал.
• A5: Оң аудио каналы.

. Акрил табакка 4 x Arduino Uno тегиздөө жана монтаждоо.

. 4 x LoLShield'ди 4 x Arduino Unoго туташтыруу.

. Акрил табактагы портативдик кубаттагычтын банкын жана аудио уячасын чаптаңыз

. Бүттү!

5 -кадам: ПРОГРАММАЛОО

Сиз LoLShield Charlieplexing методуна жана Fast Fourier Transform (FFT) негизинде кандай иштээрине кайрылууңуз керек:

en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing

github.com/kosme/fix_fft

Charlieplexing үчүн биз Arduino санарип казыктарынын "үч абалына" көңүл бурабыз: "HIGH" (5V), "LOW" (0V) жана "INPUT". "INPUT" режими Arduino пинин жогорку импеданс абалына коёт. Шилтеме:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins

Менин долбоорумда аудио жыштык тилкелери 4 x LoL Shieldде көрсөтүлөт жана алар төмөндө көрсөтүлгөндөй сүрөттөлөт:

Ар бир Arduino аудио сигналды сол/ оң каналда окуйт жана FFT аткарат.

for (i = 0; i <64; i ++) {Audio_Input = analogRead (RIGHT_CHANNEL); // А5 аудио сигналын оң каналда окугула - ARDUINO 1 & 2 // Audio_Input = analogRead (LEFT_CHANNEL); // А4 каналындагы аудио сигналды окуу - ARDUINO 3 & 4 Real_Number = Audio_Input; Imaginary_Number = 0; } fix_fft (Real_Number, Imaginary_Number, 6, 0); // Fast Fourier Transformду N_WAVE = 6 (2^6 = 64) менен (i = 0; i <32; i ++) {Real_Number = 2 * sqrt (Real_Number * Real_Number +Imaginary_Number * Imaginary_Number ); }

. Arduino 1 - Дисплей амплитудасы жыштык диапазону 01 ~ 09 оң каналдын (A5).

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [y]) // 01ден 09га чейин жыштык диапазондорун көрсөтүү {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 1); // LED ON} башка {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED өчүк}}}

. Arduino 2 - Дисплей амплитудасы жыштык тилкелери 10 ~ 18 оң каналдын (A5).

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [9+y]) // 10дон 18ге чейинки жыштык диапазондорун көрсөтүү {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 1); // LED ON} башка {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED өчүк}}}

. Arduino 3 - Сол каналдын 01 ~ 09 амплитудалык жыштык тилкелерин көрсөтүү (A4).

Код Arduino 1 менен бирдей жана аудио сигналдын сол каналы A4 аналогдук пининде Arduino менен туташат.

. Arduino 4 - Сол каналдын 10 ~ 18 амплитудалык жыштык диапазонун көрсөтүү.

Код Arduino 2 менен бирдей жана аудио сигналдын сол каналы A4 аналогдук пининде Arduino менен туташат.

6 -кадам: БҮТҮРҮҮ

Бул көчмө спектр анализатору 3.5мм стерео аудио уячасы аркылуу ноутбукка/ рабочийге, мобилдик телефонго, планшетке же башка музыкалык ойноткучтарга түз туташа алат. Бул долбоор жинди окшойт, сизге жагат деп ишенем!

Окуганыңыз үчүн рахмат !!!