Paano Gumawa ng isang LED Audio Spectrum Analyzer: 7 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:09

Ang LED Audio Spectrum Analyzer ay bumubuo ng magandang pattern ng pag-iilaw ayon sa tindi ng musika. Maraming mga DIY LED Music Spectrum kit na magagamit sa merkado, ngunit dito gagawa kami ng isang LED Audio Spectrum Analyzer gamit ang NeoPixel RGB LED Matrix at ARM microcontroller.

Maaari mong makita ang Makulay na Music Spectrum na ito sa pagtatrabaho sa Video sa ibaba.

Sa Instructable na ito, ipapakita namin sa iyo ang buong proseso ng pagtatrabaho ng LED Audio Spectrum Analyzer at ibibigay din ang kumpletong circuit, PCB at code para sa proyekto.

Hakbang 1: Kinakailangan ang Mga Materyal:

• Flexible 16x16 NeoPixel RGB LED Matrix * 2 (https://www.adafruit.com/products/2547)
• STM32F103RBT6 * 1
• Core Board (PCB na dinisenyo ng EasyEDA)
• Ang paglipat ng supply ng kuryente, 5V 40A.
• Linya ng Audio * 1, 1 min 2 audio interface * 1, Mga Nagsasalita * 1.

Hakbang 2: Paano Gumawa ng isang LED SPECTRUM ANALYZER:

1. Koneksyon sa LED

Ikonekta ang dalawang 16 * 16 RGB LED matrixes sa pamamagitan ng pagkonekta sa DOU interface ng unang LED matrix sa DIN interface ng pangalawang isa, gumawa iyon ng mas malaking 16 * 32 RGB LED Matrix.

2. Koneksyon sa Lakas

Ang operating boltahe ng aking LED ay 5 V, kaya nais kong ikonekta ang dalawang mga interface ng LED power sa isang outlet ng isang 5V control power. Mangyaring tandaan na ang maximum na kasalukuyang isang gumaganang LED ay 18 A, kaya inirerekumenda na gumamit ng higit sa 40 A control power at pumili ng isang sapat na makapal na kawad upang ikonekta ito.

Hakbang 3: Paano Gumawa ng isang Control Panel:

Ang isang control panel ay upang makatanggap ng mga audio signal na kung saan ay naproseso ng FFT at pagkatapos ay transported upang maipakita sa pamamagitan ng LED matrix display.

Ang kontroladong LED ay isang tuldok-matrix na nai-program ng WS2812b, na ang kontrol sa dalas ng signal ay 800KHZ. At ang diagram ng pagkontrol sa tiyempo ay ipinapakita sa itaas.

Ang bawat LED ay kinokontrol ng 24-bit na data kasama ang istraktura nito ng G7 ~ G0 + R7 ~ R0 + B7 ~ B0. Ang data ay ipinadala ng prinsipyo ng mas mataas na lugar muna at alinsunod sa pagkakasunud-sunod ng GRB.

Binuo ng LM358 gamit ang isang analog circuit, isang amplified circuit ay ipinapakita ng diagram sa itaas.

Sa diagram, ang IN_CH ay isang terminal ng pag-access sa audio ng isang computer at ang PC3 ay ang pinalakas na signal ng output na naipadala pa sa STM 32. Ang C13, R6 at R7 ay naka-grupo sa isang circuit na nagpapalakas ng signal, na maaaring itaas ang boltahe ng signal at gawing positibo ang isang negatibong boltahe. Ang sumusunod na R8 ay isang nagpapalakas ng signal, na may lakas na signal ng PC 3 na katumbas ng R9 / R8 beses ng nakaraang signal bago ang R8. SA 1+ ang pagtatapos upang maitakda ang minimum na output ng halaga ng boltahe mula sa OUT 1.

Hakbang 4: LED Audio Spectrum Analyzer Circuit at PCB

Dito ginagamit namin ang EasyEDA upang idisenyo ang control panel. Ang EasyEDA ay isang simple at mahusay na online na pagdidisenyo ng software ng EDA, kung saan maaari kang gumuhit ng isang diagram o gupitin ang isang pattern nang maginhawa.

Ang link na ito ay ang aking pinagkumpitensyang circuit diagram at PCB, kung saan makikita mo itong napakalinaw.

Maaari ka ring magparehistro ng isang account doon upang direkta sa fork ang aking circuit sa iyong account.

Hakbang 5: Prototype Led Spectrum Analyzer PCB

Matapos matapos ang pagdisenyo ng PCB, nag-order na ako ng ilang form ng PCB na EasyEDA. Medyo natutuwa ako sa mga board na natanggap ko, at ang presyo ay mabuti. Lahat sila ay gumagana nang maayos.

Kung gusto mo ito, maaari mong gamitin ang aking PCB order sa humantong spectrum analyzer na ito.

Hakbang 6: Welding at Pagkonekta

Matapos ang mga sangkap ay hinangin sa paraan ng pagpapakita ng sumusunod na screenshot, nakumpleto ang isang control panel. Napakasimple nito.

Ikonekta ang audio audio cable ng computer sa beta na bersyon ng welded interface, at pagkatapos buksan ang musika ng computer. Posibleng hindi mo marinig ang anumang tunog ng musika ng computer pagkatapos na ipasok ang linya ng audio. Sa ilalim ng ganoong pangyayari, maaari naming gamitin ang isang 1-turn-two na konektor upang ibahin ang output ng audio ng computer sa dalawang output ng channel. Ang isang channel ay konektado sa core-board habang ang isa sa isang speaker.

Sa diagram na ipinakita sa itaas, ang isang core-board ay pinalakas ng isang computer USB at konektado ng isang interface ng output ng audio. Ang iba pang interface ng output ng audio ng computer ay konektado sa isang panlabas na speaker. Magagawa ito kapag ang linya ng signal ng interface ng lattice-control ay konektado sa ground wire at sa dot- matrix DIN at GND.

Hakbang 7: I-download ang Program

Ngayon ay kailangan mo lamang i-upload ang nasa ibaba na ibinigay na Program Code sa STM32F103RBT6 ARM Microcontroller at makikita mo ang makulay na spectrum ng musika.

Kaya dito naitayo namin ang Audio Spectrum Analyzer na may mga RGB LEDs, inaasahan mong gusto mo ito at mababago mo rin ang programa upang gawing mas maganda ang spectrum ng musika.