Hvordan lage en LED -lydspektrumanalysator: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:20

LED Audio Spectrum Analyzer genererer det vakre belysningsmønsteret i henhold til musikkens intensitet. Det er mange DIY LED Music Spectrum -sett tilgjengelig på markedet, men her skal vi lage en LED Audio Spectrum Analyzer ved hjelp av NeoPixel RGB LED Matrix og ARM mikrokontroller.

Du kan se dette fargerike musikkspektrumet under arbeid i videoen nedenfor.

I denne instruksen viser vi deg hele arbeidsprosessen til LED Audio Spectrum Analyzer og gir også hele kretsen, kretskortet og koden for prosjektet.

Trinn 1: Materialer som kreves:

• Fleksibel 16x16 NeoPixel RGB LED Matrix *2 (https://www.adafruit.com/products/2547)
• STM32F103RBT6 *1
• Core Board (PCB designet av EasyEDA)
• Bryter strømforsyning, 5V 40A.
• Lydlinje *1, 1 min 2 lydgrensesnitt *1, høyttalere *1.

Trinn 2: Hvordan lage en LED SPECTRUM ANALYZER:

1. LED -tilkobling

Koble to 16*16 RGB LED -matriser ved å koble DOU -grensesnittet til den første LED -matrisen til DIN -grensesnittet til den andre, det er en større 16*32 RGB LED -matrise.

2. Strømtilkobling

Driftsspenningen til LED -en min er 5 V, så jeg vil koble to LED -strømgrensesnitt til et uttak med en 5V kontrollstrøm. Vær oppmerksom på at maksimal strøm for en fungerende LED er 18 A, så det anbefales å bruke en over 40 A kontrollstrøm og velge en tykk nok ledning for å koble den til.

Trinn 3: Hvordan lage et kontrollpanel:

Et kontrollpanel skal motta lydsignaler som behandles av FFT og deretter transporteres for å bli vist med LED -matrisedisplay.

Den kontrollerte LED-en er en prikkmatrise programmert av WS2812b, hvis kontrollerende signalfrekvens er 800KHZ. Og tidsstyringsdiagrammet er vist som ovenfor.

Hver LED styres av 24-biters data med sin struktur på G7 ~ G0+R7 ~ R0+B7 ~ B0. Dataene sendes etter prinsippet om høyere plass først og i samsvar med sekvensen til GRB.

Konstruert av LM358 ved bruk av en analog krets, vises en forsterket krets av diagrammet ovenfor.

I diagrammet er IN_CH en lydtilgangsterminal på en datamaskin og PC3 er det forsterkede utgangssignalet som er videre sendt til STM 32. C13, R6 og R7 er gruppert i en signalforsterkende krets, som kan øke signalspenningen og slå en negativ spenning til en positiv. Kretsen som følger R8 er signalforsterkende, med sin signalstyrke på PC 3 lik R9/R8 ganger det forrige signalet før R8. IN 1+ er slutten for å angi minimumspenningsverdien fra OUT 1.

Trinn 4: LED Audio Spectrum Analyzer Circuit og PCB

Her bruker vi EasyEDA til å designe kontrollpanelet. EasyEDA er en enkel og effektiv online EDA -designprogramvare, der du kan tegne et diagram eller enkelt klippe et mønster.

Denne lenken er mitt konkurrerte kretsdiagram og kretskort, der du kan se det veldig tydelig.

Du kan også registrere en konto der for å forsyne kretsen min direkte til kontoen din.

Trinn 5: Prototype Led Spectrum Analyzer PCB

Etter å ha designet PCB, har jeg bestilt noen PCB -er fra EasyEDA. Jeg er ganske fornøyd med brettene jeg mottok, og prisen var god. De fungerer bra.

Hvis du liker det, kan du bruke min PCB -bestilling til denne ledede spektrumanalysatoren.

Trinn 6: Sveising og tilkobling

Etter at komponenter er sveiset slik følgende skjermbilde vises, er et kontrollpanel fullført. Det er veldig enkelt.

Koble datamaskinens lydkabel til betaversjonen av det sveisede grensesnittet, og åpne deretter datamusikken. Det er mulig at du ikke hører noen lyd fra datamusikken etter at du har satt inn lydlinjen. Under slike omstendigheter kan vi bruke en 1-sving-to-kontakt for å transformere datamaskinens lydutgang til to kanals utgang. Den ene kanalen er koblet til kjernekortet mens den andre er til en høyttaler.

I diagrammet som er vist ovenfor, drives et kjernekort av en datamaskin USB og kobles til et lydutgangsgrensesnitt. Det andre grensesnittet til datamaskinens lydutgang er koblet til en ekstern høyttaler. Det er mulig når signallinjen til gitterkontrollgrensesnittet er koblet til jordledningen og punktmatrisen DIN og GND.

Trinn 7: Last ned programmet

Nå trenger du bare å laste opp den oppgitte programkoden til STM32F103RBT6 ARM Microcontroller, og du kan se det fargerike musikkspekteret.

Så her har vi bygget lydspektrumanalysatoren med RGB -lysdioder, håper du liker det, og du kan også endre programmet for å gjøre musikkspekteret mer fantastisk.