CRAZY L.O.L SPECTRUM ANALIZERI: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Bugun men 4 ta LoL Shieldsni birlashtirib, 36 ta bantli audio spektr analizatorini qanday yasashni bo'lishmoqchiman. Bu aqldan ozgan loyiha FFT kutubxonasidan foydalanib, stereo audio signalni tahlil qiladi, uni chastota diapazoniga aylantiradi va 4 x LoL Shields -da bu chastota diapazonlarining amplitudasini ko'rsatadi.

Ishni boshlashdan oldin quyidagi videoni tomosha qiling:

1 -qadam: Bizga kerak bo'lgan narsalar

Asosiy elektron komponentlar quyidagilar:

• 4 dona x Arduino Uno R3.
• 4 dona x LoLShield PCB. PCBWay (To'liq xususiy PCB prototipi xizmati) menga LoLShield bosilgan elektron platalarini qo'llab -quvvatladi.
• 504 dona x LED, 3 mm. Har bir LoLShieldga 126 ta LED kerak va biz 4 xil LED rang va turini tanlashimiz mumkin (tarqoq yoki tarqalmagan).
• 1 dona x Portativ zaryadlovchi quvvat banki batareyasi 10000/20000mAh.
• 4 dona x erkak sarlavhasi 40pin 2,54 mm.
• 2 dona x USB tipli A/B kabeli. Ulardan biri Arduino dasturlash uchun ishlatiladi, ikkinchisi Arduino -ni quvvat bankidan quvvatlantirish uchun.
• 1 dona x 3,5 mm ayol stereo audio raz'em.
• 1 dona x 3,5 mm 1 erkakdan 2 ta ayolga ajratuvchi adapter yoki ko'p naushnikli audio ajratgich.
• 1 dona x 3,5 mm Stereo Audio Jek erkak-erkak ulagich kabeli.

• 1m x 8P kamalak tasmasi kabeli.
• 1 m x Ikki yadroli quvvat kabeli.
• 1 dona x Shaffof akril, o'lchami A4.

2 -qadam: Sxematik

LoLShield - bu Arduino uchun 9x14 charlieplexing LED matritsasi va bu dizayn hech qanday tokni cheklovchi rezistorlarni o'z ichiga olmaydi. LEDlar alohida -alohida joylashtiriladi, shuning uchun biz uni 9 × 14 o'lchamli matritsadagi ma'lumotlarni ko'rsatish uchun ishlatishimiz mumkin.

LoL Shield boshqa ilovalar uchun D0 (Rx), D1 (Tx) va analog pinlarni A0 dan A5gacha qoldiradi. Quyidagi rasmda Arduino Uno pinlari ushbu loyiha uchun ishlatilganligi ko'rsatilgan:

Mening audio spektr analizatorimda 4 x (Arduino Uno + LoLShield) mavjud. Quvvat manbai va 3,5 mm stereo audio raz'em quyidagi sxema bo'yicha ulangan:

3 -qadam: LOL SHIELD PCB va LED lehimlash

1. LoL SHIELD tenglikni

. Siz PCB dizayniga murojaat qilishingiz mumkin: https://github.com/jprodgers/LoLshield by Jimmie P. Rodgers.

. PCBWay menga tez etkazib berish va yuqori sifatli PCB bilan LoLShield bosilgan elektron platalarini qo'llab -quvvatladi.

2. LED lehim

. Har bir LoLShieldga 126 ta LED kerak va men 4x LoLShields uchun har xil rang va ranglardan foydalanganman:

• 1 x LoLShield: tarqalgan LED, qizil rang, 3 mm.
• 1 x LoLShield: tarqalgan LED, yashil rang, 3 mm.
• 2 x LoLShield: tarqalmagan (tiniq) svetodiod, ko'k rang, 3 mm.

. LoLShield PCB va LEDni tayyorlash

. LoLShield PCB -ga 126 LEDni lehimlash. Har bir qatorni lehimlagandan so'ng, biz LEDlarni batareya bilan tekshirishimiz kerak - 14 ta LED

TOP LOLSHIELD

BOShQA LOLSHIELD

. Bitta LoLShield -ni tugating va qolgan 3 LoLShield -ni lehimlashni davom ettiring.

4 -qadam: Ulanish va yig'ilish

. 4xLoLShield -ga quvvat manbai va audio signalini lehimlash. Stereo signal ikkita audio kanaldan foydalanadi: chap va o'ng, ular A4 va A5 analog pinlarida Arduino Uno -ga ulangan.

• A4: chap ovozli kanal.
• A5: o'ng ovozli kanal.

. Akril plastinkada 4 x Arduino Uno -ni tekislash va o'rnatish.

. 4 x LoLShield -ni 4 x Arduino Uno -ga ulang.

. Akril plastinkadagi portativ zaryadlovchi quvvat banki va audio raz'emni yopishtiring

. Bajarildi!

5 -qadam: DASTURLASH

LoLShield Charlieplexing usuli va Fast Fourier Transform (FFT) asosida qanday ishlashiga murojaat qilishingiz kerak:

uz.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing

github.com/kosme/fix_fft

Charlieplexing uchun biz Arduino raqamli pinlarining "uchta holatiga" e'tibor qaratamiz: "HIGH" (5V), "LOW" (0V) va "INPUT". "INPUT" rejimi Arduino pinini yuqori impedans holatiga o'tkazadi. Manzil:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins

Mening loyihamda audio chastota diapazonlari 4 x LoL Shield ekranida ko'rsatiladi va ular quyida ko'rsatilganidek tasvirlangan:

Har bir Arduino audio signalni chap/ o'ng kanalda o'qiydi va FFTni bajaradi.

uchun (i = 0; i <64; i ++) {Audio_Input = analogRead (RIGHT_CHANNEL); // O5 signalini o'ng kanalda o'qing - A5 - ARDUINO 1 & 2 // Audio_Input = analogRead (LEFT_CHANNEL); // A4 chap kanalidagi audio signalni o'qing - ARDUINO 3 & 4 Real_Number = Audio_Input; Imaginary_Number = 0; } fix_fft (Real_Number, Imaginary_Number, 6, 0); // Fast Fourier Transformatsiyasini N_WAVE = 6 (2^6 = 64) bilan bajaring (i = 0; i <32; i ++) {Real_Number = 2 * sqrt (Real_Number * Real_Number +Tasavvuriy_Number * Xayoliy_sonli ); }

. Arduino 1 - O'ng kanalning (A5) 01-09 amplitudali chastota diapazonlarini ko'rsatish.

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [y]) // 01 dan 09 gacha chastota diapazonlarini ko'rsatish {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 1); // LED ON}} else {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED o'chirilgan}}}

. Arduino 2 - o'ng kanalning 10 ~ 18 amplitudali chastota diapazonlarini ko'rsatish (A5).

for (int x = 0; x <14; x ++) {for (int y = 0; y <9; y ++) {if (x <Real_Number [9+y]) // 10 dan 18 gacha chastota diapazonlarini ko'rsatish {LedSign:: O'rnatish (13-x, 8-y, 1); // LED ON}} else {LedSign:: Set (13-x, 8-y, 0); // LED o'chirilgan}}}

. Arduino 3 - Chap kanalning 01 ~ 09 amplitudali chastota diapazonlarini ko'rsatish (A4).

Kod Arduino 1 bilan bir xil va audio signal chap kanal A4 analog pinida Arduino -ga ulanadi.

. Arduino 4 - Chap kanalning 10 ~ 18 oralig'idagi amplitudali chastota diapazonlarini ko'rsatish.

Kod Arduino 2 bilan bir xil va audio signalning chap kanali A4 analog pinida Arduino -ga ulanadi.

6 -qadam: Tugatish

Bu ko'chma spektr analizatori 3,5 mm stereo audio raz'em orqali to'g'ridan -to'g'ri noutbuk/ ish stoli, mobil telefon, planshet yoki boshqa musiqa pleyerlariga ulanishi mumkin. Bu loyiha aqldan ozgan ko'rinadi, umid qilamanki sizga yoqadi!

O'qiganingiz uchun tashakkur !!!