LED-musiikkispektri tuottaa kauniin valaistuskuvion musiikin voimakkuuden mukaan. Se sisältää monia RGB-LEDejä, jotka paitsi syttyvät ja sammuvat musiikin mukaan, myös muuttavat väriä musiikin mukaan. Markkinoilla on paljon DIY LED -musiikkispektrisarjoja, mutta täällä rakennamme tämän musiikkispektrin NeoPixel RGB LED -matriisilla ja ARM-mikrokontrollerilla. Ohjauspaneeli on valmistettu piirilevystä tätä projektia varten. Tarkista koko alla oleva prosessi ja näe tämä värikäs musiikkispektri työskennellessäsi lopussa olevassa videossa.
Tarvittavat materiaalit:
- Joustava 16x16 NeoPixel RGB LED Matrix * 2 (linkki osta)
- Core Board (piirilevy, EasyEDA)
- Kytkentävirtalähde, 5V 40A.
- Äänilinja * 1, 1 min 2 ääniliitäntä * 1, Kaiuttimet * 1.
Kuinka tehdä LED-musiikkispektri:
Vaihe 1) LED-liitäntä:
Yhdistä kaksi 16 * 16 RGB-LED-matriisia yhdistämällä ensimmäisen LED-matriisin DOU-liitäntä toisen LED-liitäntään, mikä tekee isommasta 16 * 32 RGB-LED-matriisista.
Vaihe 2) Virtaliitäntä:
LED-matriisini käyttöjännite on 5 V. Huomaa, että toimivan LEDin maksimivirta on 18 A, joten on suositeltavaa käyttää yli 40 A: n ohjausjännitettä ja valita riittävän paksu johto sen kytkemiseksi.
Kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty, LED-virtaliitäntä on kytketty ohjaustehoon paksua johtoa käyttäen
Vaihe 3) Ohjauspaneelin luominen:
Ohjauspaneelin on vastaanotettava audiosignaaleja, jotka FFT käsittelee ja kuljetetaan sitten LED-matriisinäyttöön. Ohjattava LED on pistematriisi, jonka on ohjelmoinut WS2812b, jonka ohjaussignaalin taajuus on 800 kHz. Ajoituksen ohjauskaavio on esitetty alla,
Jokaista LEDiä ohjaa 24-bittinen data, jonka rakenne on G7 ~ G0 + R7 ~ R0 + B7 ~ B0. Tiedot lähetetään ensin korkeamman sijainnin periaatteella ja GRB-järjestyksen mukaisesti.
Vahvistin piirin avulla LM358 on käytetty tässä Musiikki-spektri, kuten on esitetty alla:
Kaaviossa IN_CH on tietokoneen audioliitäntäpääte ja PC3 on vahvistettu lähtösignaali, joka on edelleen lähetetty STM 32: een. C13, R6 ja R7 on ryhmitelty signaalia vahvistavaksi piiriksi, joka voi nostaa signaalin jännitettä ja muuta negatiivinen jännite positiiviseksi. R8: ta seuraava piiri on signaalia vahvistava, PC3: n signaalinvoimakkuuden ollessa yhtä suuri kuin edellisen R8: n edellisen signaalin R9 / R8-kertainen. IN 1+ on OUT 1: n lähtöjännitteen vähimmäisarvon asettamisen pää.
Tässä suosittelemme EasyEDA: n käyttöä ohjauspaneelin suunnittelussa. EasyEDA on yksinkertainen ja tehokas EDA-suunnitteluohjelma, jonka avulla voit piirtää kaavion tai leikata kuvion kätevästi. EasyEDA: ssa komponenttien tietokanta on valtava! Voit helposti valita joitain peruskomponentteja sivun vasemmalta puolelta tai etsiä satoja ja tuhansia komponentteja kirjastostaan, joten löydät helposti tarvitsemasi.
Seuraava on linkki täydelliseen piirikaavioon ja piirilevyasetteluun, josta näet sen hyvin selvästi.
easyeda.com/tiege/MUSIC_LED_BASE_ON_STM32F103-yEeOdbL75
Voit myös rekisteröidä tilin siellä ladataksesi kaavion suoraan tilillesi.
Alla on kuvakaappaus EasyEDA: n LED-musiikkispektripiirin piirilevyasettelusta:
Vaihe 4) Prototyyppi PCB:
Kun olet suorittanut piirilevysuunnittelun, napsauta yllä olevaa valmistustuotannon kuvaketta, se vie sinut “piirilevyn tilaus” -sivulle. Täällä voit valita piirilevyjen määrän, ei kuparikerroksia, piirilevyn paksuuden, kuparin painon ja jopa piirilevyn värin. Kun olet valinnut kaikki vaihtoehdot, napsauta "Tallenna ostoskoriin" ja suorita tilauksesi saadaksesi piirilevyt muutaman päivän kuluessa.
Tässä ovat piirilevyt valmistuksen jälkeen; piirilevyjen laatu on varsin vaikuttava. Jäljet on reititetty tarkasti ja kaikki painotuotteet ovat hyvin selkeitä.
Sitten komponentit juotetaan piirilevylle alla olevan kuvan osoittamalla tavalla, mikä täydentää musiikkispektrin ohjauspaneelia.
Piirikaavio ja toimiva selitys:
Liitä tietokoneen äänikaapeli (3,5 mm: n liitin) hitsatun käyttöliittymän beetaversioon ja avaa sitten tietokoneen musiikki (on mahdollista, että et ehkä kuule mitään ääntä tietokoneen musiikista, kun olet asettanut äänilinjan. Voimme käyttää 1-kierros-2-liitintä muuntaa tietokoneen äänilähtö kahdeksi kanavaksi. Yksi kanava on kytketty ydin-piirilevyyn ja toinen kaiuttimeen.
Tämä on järjestelmän kytkentäkaavio, jossa ytinkortti saa virtansa tietokoneen USB: stä ja kytketty äänilähtöliitännällä. Tietokoneen äänilähdön toinen liitäntä on kytketty ulkoiseen kaiuttimeen. On mahdollista, että ristikon ohjausrajapinnan signaalijohto on kytketty maadoitusjohtoon ja pistematriisiin DIN ja GND.
Nyt sinun tarvitsee vain ladata alla oleva ohjelmakoodi STM32F103RBT6 ARM-mikrokontrolleriin ja näet värikkään musiikkispektri.
Joten täällä olemme rakentaneet LED-musiikkispektrin RGB-LEDeillä, toivottavasti pidät siitä ja voit myös muuttaa ohjelmaa, jotta musiikkitaajuus olisi upeampi.