Matryca RGB + Analizator Widma: 10 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Kocham diody LED? Ja też!

Dlatego w tej Instrukcji pokażę, jak zrobić niesamowitą matrycę LED RGB, którą można łatwo przekształcić w analizator widma za pomocą jednego kliknięcia.

Po przeczytaniu, jeśli uważasz, że ten Instruktaż na to zasłużył, zagłosuj na niego w konkursie LED.

I bez zbędnych ceregieli zacznijmy.

Krok 1: Obejrzyj wideo

Film pokazuje szczegółowo każdy krok i pomoże we właściwym zrozumieniu projektu. Więc obejrzyj to, zanim przejdziesz do następnego kroku.

Krok 2: Zdobądź swoje części

Arduino:INDIA - https://amzn.to/2iCal5uUS - https://amzn.to/2zZC1IUUK -

WS2812B Taśmy (30 diod/metr): USA - https://amzn.to/2zUvOjwUK -

MSGEQ7 IC: USA - https://amzn.to/2zSV4qKUK -

Arkusz akrylowy: INDIE - https://amzn.to/2zZJSWLUS - https://amzn.to/2zZJSWLUK -

Zasilanie: INDIE - https://amzn.to/2hQWuuTUS - https://amzn.to/2hQWuuTUK -

1x rezystor 200K 1x czapka 33 pF 1x czapka 100 nF 1x czapka 10 nF

Krok 3: Prototypowanie

Pobierz i dodaj te biblioteki Arduino: FastLED - https://github.com/FastLED/FastLEDAadafruit NeoPixel Library -

Przetestuj taśmę LED WS2812B, korzystając ze szkicu FirstLight z przykładów biblioteki FastLED. Edytuj pin danych i ilość diod i po wgraniu diody powinny zaświecić się na biało jedna po drugiej pokazując, że diody działają poprawnie.

Teraz zbuduj obwód testowy, korzystając ze schematu obwodu załączonego w tym kroku bez odbiornika podczerwieni. Prześlij szkic, również dołączony w tym kroku. Potrzebujesz 21 diod LED. MSGEQ7 podzielił widmo audio na 7 pasm częstotliwości. Mając to na uwadze, szkic dzieli 21 diod LED na 7 zestawów, z których każdy ma 3 diody LED, pierwsza dioda LED będzie zawsze wyłączona, a pozostałe dwie diody LED będą świecić zgodnie z intensywnością dźwięku w tym konkretnym paśmie częstotliwości. Zwróć uwagę na wartości analogowe wszystkich siedmiu pasm w monitorze szeregowym w celu debugowania i upewnienia się, że wszystko wygląda dobrze. Gdy wszystko działa prawidłowo, sfinalizuj prototypowanie, dodając odbiornik podczerwieni.

Teraz dodaj odbiornik podczerwieni i wgraj drugi dołączony przeze mnie, który zaświeci 2 zestawy po 7 diod każdy, zgodnie z intensywnością sygnału audio z dowolnych dwóch pasm, które możesz edytować w szkicu. Proponuję wybrać pasma 3 i 4. Teraz określ kod szesnastkowy dowolnego przycisku pilota na podczerwień, którego używasz. Aby dowiedzieć się, jak to zrobić, kliknij tutaj: https://www.instructables.com/id/ Control-AC-Applia… Edytuj ten kod szesnastkowy w szkicu i prześlij go. Teraz po naciśnięciu przycisku diody LED pokażą animację, a po ponownym naciśnięciu tego samego przycisku przełączą się z powrotem do trybu analizatora widma.

Prototypowanie jest zakończone.

Krok 4: Lutowanie

Zdobądź wszystkie komponenty elektroniczne wymagane do projektu.

Dostajemy też wąską płytkę perforowaną, w której wlutujemy elementy analizatora widma, dzięki czemu możemy zrobić coś w rodzaju nakładki Arduino, co uchroni nas przed bałaganem okablowania. Zapoznaj się z filmami i zdjęciami, aby uzyskać wyraźną percepcję.

Używam Arduino Uno, aby w razie potrzeby móc łatwo wgrywać nowe programy w przyszłości, ale można również użyć Arduino Nano.

Następnie weź wtyczkę 3,5 mm i przylutuj dwa przewody, jeden do uziemienia, a drugi do dowolnego kanału, a drugi koniec dwóch przewodów idzie do ekranu MSGEQ7. Po wykonaniu tej czynności podłącz układ scalony do jego podstawy, przylutuj przewody zasilające i przetestuj ekran za pomocą monitora szeregowego Arduino Uno, tak jak wcześniej.

Krok 5: Zrób tablicę LED

Teraz weź płytę MDF o grubości 3 mm i wykonaj kwadrat o wymiarach 25,2x25,2 cm i wytnij go piłą do metalu. Następnie narysuj na nim 49 kwadratów o wymiarach 3,6x3,6 cm. Wytnij 7 kawałków taśm LED, z których każda zawiera 7 diod led, ponieważ będziemy tworzyć matrycę 7x7, czyli 49 diod led. Po odcięciu odklej taśmę z tyłu i przyklej ją do kawałka MDF. Musiałem wywiercić otwory w dwóch miejscach na płycie MDF za pomocą wiertarki, aby przewody mogły przejść, w przeciwnym razie musiałbym zdjąć koszulkę termokurczliwą i wylutować przewody, czego nie chciałem.

Należy pamiętać, że wszystkie strzałki kierunku przepływu danych na pasku muszą podążać w tym samym kierunku, tj. od lewej do prawej

Następnie za pomocą mniejszego wiertła, np. 2 mm, zrobiłem trzy otwory obok pinów Vcc, GND i danych na każdym końcu każdego z 7 pasków led. Ocynowałem pola lutownicze na pasku na obu końcach. Następnie za pomocą drutu 0,75 mm2 zewrzyj Vcc i GND pasków we wszystkich siedmiu rzędach. Ponadto skróć Vcc i GND od ostatniego rzędu do pierwszego rzędu (podwójne podawanie).

Połącz dane z pierwszego wiersza z danymi w drugim wierszu, dane z drugiego tot danych w trzecim i tak dalej, aż do osiągnięcia ostatniego wiersza. Do tego celu użyłem solidnego drutu 0,5 mm2. Pamiętaj, aby nie zwierać tych przewodów do Vcc lub GND.

Gdy to zrobisz, sprawdź ciągłość i używając szkicu FirstLight sprawdź połączenie.

Krok 6: Zrób obudowę

Do wykonania obudowy użyłem płyty MDF o grubości 12 mm.

Zrobiłem wymiary załączone w tym kroku. Korzystając z funkcji cięcia ukosowego w mojej wyrzynarce, najpierw wykonałem dwa ukosowane cięcia na obu końcach oznaczeń. Oba nacięcia muszą znajdować się wewnątrz, aby wykonać ogrodzenie. Następnie wykonałem pozostałe proste cięcia.

Użyłem kleju do drewna, aby połączyć wszystkie kawałki i aby utrzymać je na miejscu, użyłem małego gwoździa do drewna. Możesz użyć dowolnej innej techniki, którą lubisz, mam bardzo małe doświadczenie w obróbce drewna, więc wszelkie sugestie są naprawdę mile widziane.

Pozostaw klej do wyschnięcia na noc.

Krok 7: Zakończ tablicę LED

Sprawdź, czy płytka LED, którą wykonaliśmy wcześniej, pasuje do obudowy, czy nie. Jeśli tak się nie stanie, doprowadź go do kształtu za pomocą pilnika lub papieru ściernego lub obu.

Z białego arkusza termokolu 10 mm wytnij 6 kawałków o długości równej płytce LED i szerokości 2,4 cm. Przyklej je do poziomej linii, którą wykonaliśmy na płycie MDF.

Po wyschnięciu włóż go do obudowy, zaznacz miejsca na złącze beczki DC i kabel USB do Arduino, a następnie przewierć. Doprowadź je do kształtu za pomocą pilnika.

Wykonałem kilka pozostałych połączeń, takich jak dodanie przewodu do wprowadzania danych, dodanie przewodów zasilających do złącza beczki, które zasila cały nasz obwód, dodanie odbiornika podczerwieni i wreszcie klejenie wszystkich na gorąco. Podłącz przewody do czwartego rzędu przewodów Vcc i uziemienia, które prowadzą do Vin i pinu uziemienia Arduino i zasilają go.

Użyj gorącego kleju, aby zabezpieczyć wszystkie połączenia, a także zamocować łącznik beczki na swoim miejscu.

Krok 8: Zakończ górę

Ponownie weź arkusz thermocola i zacznij go ciąć na rozmiary równe szczelinie między wcześniej zamocowanymi thermocolami. Zmierz tylko jeden w każdym rzędzie, a następnie odetnij pozostałą część, używając tego kawałka. Nie ma potrzeby używania kleju, ponieważ sam pozostanie na swoim miejscu, ale w razie potrzeby możesz użyć niewielkiej ilości kleju.

Następnie zmierz pudełko, przynieś arkusz akrylowy, zaznacz zmierzony wymiar markerem i wytnij go piłą do metalu. Aby go przeciąć, wykonaj kilka cięć za pomocą noża do kartonów, a następnie trzymając go przy rogu stołu, przyłóż siłę w dół, a zostanie przecięty w idealnie prostej linii.

Aby przymocować płytę akrylową do blatu, użyłem śruby 2 mm, ponieważ nie miałem śruby mocującej, ale powinieneś użyć śruby.

Wykonaj oznaczenia na płycie akrylowej i wywierć je wiertłem 2,5 mm. Korzystając z tego arkusza, wykonaj oznaczenia na obudowie i wywierć je wiertłem 2 mm. Następnie przymocuj arkusz na górze za pomocą śrub.

Krok 9: Ostateczny dotyk

Szkic, który załączyłem w kroku 2, będzie nieco opóźniony podczas pracy jako analizator widma. Powodem jest algorytm. Wykonano wiele obliczeń, aby obliczyć liczbę diod LED, kolor diod LED, faktycznie pokazując to, co nieco go spowalnia.

Dlatego stworzyłem zupełnie nowy algorytm dla Analizatora Widma i teraz działa dobrze, szkic jest załączony w tym kroku.

Dla tych, którzy chcą wiedzieć, jaki rodzaj algorytmu, poszukaj pętli „while” w szkicu.

Krok 10: Gotowe

To wszystko. Ciesz się swoim dziełem, a jeśli masz jakieś pytania, możesz je zadać w sekcji komentarzy.

Jeśli myślisz, że na to zasłużyłem, zagłosuj na tę instrukcję w Konkursie LED, a także zasubskrybuj nasz kanał YouTube. To będzie naprawdę pomocne.

Dziękuje za przeczytanie:).