Суперразмерный акриловый анализатор спектра: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Зачем вам смотреть на эти крошечные светодиодные дисплеи или эти маленькие ЖК-дисплеи, если вы можете делать это с большими размерами?

Это пошаговое описание того, как построить свой собственный анализатор спектра гигантского размера.

Использование акриловой плитки и светодиодных лент для создания светового шоу, заполняющего комнату, с использованием более 280 светодиодов большого размера.

Зачем делать это маленьким, если ты можешь делать это по-крупному…..

Запасы

Вам понадобится Arduino Mega, дешевая частотная плата SI5351 и несколько мелких деталей.

Давайте начнем

Шаг 1. Введение

Гигантский сверхразмерный 14-канальный анализатор спектра

• -280 акриловых светодиодов (WS2812)
• -Arduino контролируется
• 40 Гц - 16 кГц
• Линия в
• Микрофон в
• Различные режимы и цвета
• Контроль яркости
• Контроль чувствительности
• Контроль пиковой задержки

Ключевые компоненты:

• Ардуино Мега 2560 Pro
• Коммутационная плата Si5351A
• WS2812 (74 светодиода на метр)
• Акрил 10мм.

Вам понадобится лазерный резак, чтобы вырезать все 280 акриловых плиток, или вам придется потратить лишнюю милю, чтобы сделать все вручную.

Загрузка проекта: все оборудование, программное обеспечение и т. Д. Остается «как есть», и вы можете изменять его в соответствии с вашими потребностями. Ни одно оборудование не было протестировано на соответствие требованиям CE и т. Д. Если вы решите использовать что-либо из этой конструкции, вы делаете это на свой страх и риск. Кодирование, печатная плата и чертежи доступны для загрузки. Если вам нравится этот проект, поделитесь этим видео с друзьями и не забудьте нажать кнопку «Нравится» и подписаться!

Прошивка:

github.com/donnersm/14chspectrum

Спецификация:

www.judoles.nl/Projecten/14channelSA/BOMList.pdf

Схема:

www.judoles.nl/Projecten/14channelSA/Fullsc…

Файлы дизайна

www.judoles.nl/Projecten/14channelSA/DesignFilesCo…

Купить печатную плату:

www.tindie.com/products/21119/

ОБНОВЛЕНИЕ: ДОСТУПНА НОВАЯ ВЕРСИЯ:

www.tindie.com/products/23034/

Как это работает

Здесь задействованы два микроконтроллера, но один не является обязательным, так как он используется только для мигающего логотипа.

Основная схема основана на Arduino Mega 2560 (предпочтительна версия Pro из-за меньшего размера). Arduino использует частотную плату SI5351 для генерации двух стабильно разных частот. Каждая частота используется для управления тактовой частотой микросхемы спектра MSGEQ7. MSGEQ7 - это 7-канальная микросхема анализатора спектра, которая делит входной сигнал на 7 различных частотных контейнеров. В зависимости от входа выходной сигнал каждого контейнера различается. Все частотные контейнеры отправляются на выходной ЦАП микросхемы, где они выставляются последовательно один за другим. Поскольку это 7-канальный чип, используется трюк для внутреннего сдвига частотного диапазона контейнеров путем сдвига тактовой частоты этого чипа.

Если вам нужна дополнительная информация о том, как это делается, дополнительная информация доступна на YouTube.

Arduino постоянно считывает ЦАП микросхем MSGEQ7 и преобразует отдельные контейнеры в количество светодиодов на акриловую башню. Эти светодиоды управляются серийно, но все еще достаточно быстры, даже с 240 светодиодами!

Шаг 2: Соберите детали

Печатных плат

ОБНОВЛЕНИЕ: ДОСТУПНА НОВАЯ ВЕРСИЯ:

www.tindie.com/products/23034/

теперь доступна версия с предварительно собранными SMD-компонентами

Файлы Gerber включены в это руководство. Не стесняйтесь использовать их, чтобы заказать собственную печатную плату в другом месте.

Ваши основные компоненты

• Ардуино Мега 2560 Pro
• Коммутационная плата Si5351A
• Светодиодная лента WS2812 (74 светодиода / метр)
• Акрил 10мм.
• Микросхема MSgEQ7

Первые три компонента я получил от alieexpress и отсортировал похожие сайты. Доставка может занять некоторое время, но это сэкономит вам немного денег.

Акрил, который я использовал для изготовления плитки, я купил на месте.

Будьте осторожны с микросхемой MSGEQ7 !!! Я заказал несколько устройств у разных (Китай) и местных продавцов, но ни один из них не работал. Тот, который я заказал у Mouser (Sparkfun), единственный, который работал. Так что покупайте с умом, потому что вы можете потратить свои деньги только один раз.

Шаг 3: использование макета или получение печатной платы

Хотя я разработал печатную плату для своей установки, вы также можете решить использовать простую макетную плату для моделирования.

При желании вы можете заказать печатную плату у своего поставщика. Гербер-файлы для его заказа прилагаются. Я заказал свой в

JLCPCB.com

Какую бы установку вы ни использовали, убедитесь, что вы правильно припаяли компоненты.

Компоновка печатной платы и список компонентов для печатной платы включены

Шаг 4: механическая работа

По сути, это расстояние между светодиодами на полосе, которое максимизирует размер плиток, которые вы хотите использовать. Если вы хотите, чтобы плитки большего размера размещались дальше друг от друга, вам придется взять другую полосу или разрезать ее и перемонтировать.

Теоретически вы можете установить высоту здания, в котором вы живете, хотя в этом случае может возникнуть проблема с проводкой. Моя установка около 50 см в высоту и 82 см в ширину. Это намного больше, чем маленький ЖК-экран моего mp3-плеера! Я вроде как супер размер!

В любом случае, я использовал студенческую версию autocad, которая доступна бесплатно после регистрации. Файлы включены. Возможно, вам придется отрегулировать их в соответствии с вашими настройками, но это наверняка поможет вам начать работу.

Я использовал лазерный резак моей компании, чтобы сделать всю плитку, но если у вас есть достаточно времени, вы можете сделать это вручную … но я думаю, что изготовление 280 плиток вручную никого не осчастливит.

Шаг 5: Собираем все вместе

Собирая все вместе, в основном делится на:

1. монтаж акриловых башен, вкл. светодиодные ленты

2. сборка основания

3. сборка светодиодной ленты с логотипом (по желанию)

4. монтаж опор на опорные

5. разводка всей системы

Все это лучше всего показано на видео на YouTube.

Обновлять:

Доступна новая версия прошивки. Он включает режим отладки для тестирования оборудования:

Документация:

github.com/donnersm/14ChannelAnalyzerV2.0/…

Прошивка:

github.com/donnersm/14ChannelAnalyzerV2.0/…

Шаг 6: кодирование

Основной код - это прикрепленный скетч.

Если вы используете мигающий логотип, вы можете использовать logoblink для программирования крошечного Arduino.

ОБНОВИТЬ!! Начиная с версии 2.0 печатной платы, дополнительный arduino Tiny для логотипа больше не нужен.

Доступен дополнительный выход, который можно подключить непосредственно к светодиодной полосе с логотипом.

Шаг 7. Наслаждайтесь показом этого друзьям

После всего этого сурового слова вам придется показать его миру! Расскажите об этом своим друзьям и не забудьте показать это в Интернете.

Посмотрите мое видео, чтобы увидеть, как я его создаю и проектирую.