CRAZY L.O.L SPEKTRIČNI ANALIZATOR: 6 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Danes bi rad povedal, kako narediti analizator zvočnega spektra - 36 pasov s kombinacijo 4 LoL Shields skupaj. Ta nori projekt uporablja knjižnico FFT za analizo stereo zvočnega signala, pretvorbo v frekvenčne pasove in prikaz amplitude teh frekvenčnih pasov na 4 x LoL Shields.

Preden začnete, si oglejte spodnji video:

1. korak: STVARI, KI POTREBUJEMO

Spodaj so glavne elektronske komponente:

• 4 kosi x Arduino Uno R3.
• 4 kosov x LoLShield PCB. PCBWay (prototipna storitev PCB po meri) mi je podprla ta tiskana vezja LoLShield.
• 504 kosov x LED, 3 mm. Vsak LoLShield potrebuje 126 LED in lahko izberemo 4 različne barve in vrste LED (razpršene ali nerazpršene).
• 1 kos x prenosni polnilec Power Bank baterija 10000/20000mAh.
• 4 kos x Moški vzglavnik 40pin 2,54 mm.
• 2 kosa x USB kabel tipa A/B. Eden se uporablja za programiranje Arduina, drugi za napajanje Arduina iz napajalne banke.
• 1 x 3,5 mm ženski stereo avdio priključek.
• 1 kos x 3,5 mm 1 moški do 2 ženski adapter za avdio razdelilnik ali avdio razdelilnik za več slušalk.
• 1 kos x 3,5 mm stereo avdio priključek moški-moški priključni kabel.

• 1m x 8P mavrični trak.
• 1m x 2 -žilni napajalni kabel.
• 1 kos x prozoren akril, velikost A4.

2. korak: SHEMATSKI

LoLShield je 9x14 charlieplexing LED matrika za Arduino in ta zasnova NE vključuje nobenih uporov za omejevanje toka. LED diode so individualno naslovljive, zato jih lahko uporabimo za prikaz informacij v LED matriki 9 × 14.

LoL Shield pušča D0 (Rx), D1 (Tx) in analogne nožice A0 do A5 proste za druge aplikacije. Spodnja slika prikazuje uporabo zatičev Arduino Uno za ta projekt:

Moj analizator zvočnega spektra ima 4 x (Arduino Uno + LoLShield). Napajanje in stereo avdio priključek 3,5 mm sta priključena, kot je prikazano spodaj:

3. korak: LOL SHIELD PCB & LED SPAJANJE

1. Lob SHIELD PCB

Ѽ. Lahko se sklicujete na oblikovanje tiskanih vezij na: https://github.com/jprodgers/LoLshield avtorja Jimmie P. Rodgers.

Ѽ. PCBWay mi je podprl ta tiskana vezja LoLShield s hitro dostavo in visokokakovostnim tiskanim vezjem.

2. LED LETLJENJE

Ѽ. Vsak LoLShield potrebuje 126 LED in uporabil sem različne vrste in barve za 4x LoLShields, kot sledi:

• 1 x LoLShield: razpršena LED, rdeča barva, 3 mm.
• 1 x LoLShield: razpršen LED, zelena barva, 3 mm.
• 2 x LoLShield: nerazpršen (prozoren) led, modre barve, 3 mm.

Ѽ. Priprava tiskanega vezja LoLShield in LED

Ѽ. Spajkanje 126 LED na tiskano vezje LoLShield. Po spajkanju vsake vrstice moramo preveriti LED diode po bateriji - 14 LED

TOP LOLŠIELD

DNO LOLŠIELD

Ѽ. Dokončajte en LoLShield in še naprej spajkajte 3 preostale LoLShield.

4. korak: POVEZAVA IN SESTAVLJANJE

Ѽ. Spajkanje napajalnika in zvočnega signala na 4xLoLShield. Stereo signal uporablja dva zvočna kanala: levi in desni, ki sta povezana z Arduino Uno na analognih nožicah A4 in A5.

• A4: Levi zvočni kanal.
• A5: Desni avdio kanal.

Ѽ. Poravnava in montaža 4 x Arduino Uno na akrilno ploščo.

Ѽ. Priključite 4 x LoLShield na 4 x Arduino Uno.

Ѽ. Lepilni prenosni polnilnik za napajanje in avdio priključek na akrilni plošči

Ѽ. Končano!

5. korak: PROGRAMIRANJE

Kako deluje LoLShield na podlagi metode Charlieplexing in Fast Fourier Transform (FFT), se obrnite na:

en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing

github.com/kosme/fix_fft

Za Charlieplexing smo pozorni na "tri stanja" digitalnih zatičev Arduino: "HIGH" (5V), "LOW" (0V) in "INPUT". Način "INPUT" postavi pin Arduino v visoko impedančno stanje. Sklic na:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins

V mojem projektu so zvočni frekvenčni pasovi prikazani na 4 x LoL Shield -u in so opisani, kot je prikazano spodaj:

Vsak Arduino bere zvočni signal na levem/ desnem kanalu in izvede FFT.

for (i = 0; i <64; i ++) {Audio_Input = analogRead (RIGHT_CHANNEL); // branje zvočnega signala na desnem kanalu A5 - ARDUINO 1 in 2 // Audio_Input = analogRead (LEFT_CHANNEL); // branje zvočnega signala na levem kanalu A4 - ARDUINO 3 in 4 Real_Number = Audio_Input; Imaginary_Number = 0; } fix_fft (Real_Number, Imaginary_Number, 6, 0); // Izvedite hitro Fourierjevo pretvorbo z N_WAVE = 6 (2^6 = 64) za (i = 0; i <32; i ++) {Real_Number = 2 * sqrt (Real_Number * Real_Number +Imaginary_Number * Imaginarno_številko ); }

Ѽ. Arduino 1 - Prikažite amplitudne frekvenčne pasove 01 ~ 09 desnega kanala (A5).

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [y]) // Prikaz frekvenčnih pasov od 01 do 09 {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 1); // LED VKLOPLJENO} else {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED je izklopljena}}}

Ѽ. Arduino 2 - Prikažite amplitudne frekvenčne pasove 10 ~ 18 desnega kanala (A5).

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [9+y]) // Prikaz frekvenčnih pasov 10 do 18 {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 1); // LED VKLOPLJENO} else {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED je izklopljena}}}

Ѽ. Arduino 3 - Prikažite amplitudne frekvenčne pasove 01 ~ 09 levega kanala (A4).

Koda je enaka kot Arduino 1 in levi kanal zvočnega signala se poveže z Arduino na analognem pin A4.

Ѽ. Arduino 4 - Prikažite amplitudne frekvenčne pasove 10 ~ 18 levega kanala.

Koda je enaka kot Arduino 2 in levi kanal zvočnega signala se poveže z Arduino na analognem pin A4.

6. korak: KONČAJ

Ta prenosni analizator spektra se lahko priključi neposredno na prenosni računalnik/ namizni računalnik, mobilni telefon, tablični računalnik ali druge predvajalnike glasbe prek 3,5 -milimetrskega stereo avdio priključka. Ta projekt se zdi nor, upam, da vam je všeč!

Hvala za branje !!!