Super-Size-Acryl-Spektrum-Analysator - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Warum sollten Sie sich diese winzigen LED-Displays oder diese kleinen LCDs ansehen, wenn Sie es groß können?

Dies ist eine Schritt-für-Schritt-Beschreibung, wie Sie Ihren eigenen Spektrumanalysator in Riesengröße bauen können.

Verwenden Sie Acrylfliesen und LED-Streifen, um eine raumfüllende Lichtshow mit über 280 großen LEDs zu erstellen

Warum klein machen, wenn es groß geht…..

Lieferungen

Sie benötigen ein Arduino Mega, ein billiges Frequenzboard SI5351 und eine Handvoll Kleinteile.

Lass uns anfangen

Schritt 1: Einführung

Riesiger, supergroßer 14-Kanal-Spektrumanalysator

• -280 Acryl-LEDs (WS2812)
• -Arduino-gesteuert
• 40Hz – 16Khz
• Line-in
• Mikrofoneingang
• Verschiedene Modi und Farben
• Helligkeits Kontrolle
• Empfindlichkeitskontrolle
• Peak-Delay-Steuerung

Schlüsselkomponenten:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A Breakout-Board
• WS2812 (74 LEDs/Meter)
• Acryl 10mm.

Sie benötigen einen Laserschneider, um alle 280 Acrylfliesen auszuschneiden, oder Sie müssen die zusätzliche Meile investieren, um alles von Hand zu erledigen.

Projekt-Download: Alle Hardware, Software usw. sind "wie sie sind" und Sie können sie Ihren Bedürfnissen anpassen. Keine der Hardware wurde auf CE-Konformität usw. getestet. Wenn Sie sich entscheiden, etwas von diesem Design zu verwenden, tun Sie dies auf eigene Gefahr. Codierung, PCB und Zeichnungen stehen zum Download bereit. Wenn Ihnen dieses Projekt gefällt, teilen Sie dieses Video bitte mit Ihren Freunden und vergessen Sie nicht, auf den Like-Button zu klicken und zu abonnieren!

Firmware:

github.com/donnersm/14chspectrum

Stückliste:

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

Schema:

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

Designdateien

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

Leiterplatte kaufen:

www.tindie.com/products/21119/

UPDATE: NEUE VERSION VERFÜGBAR:

www.tindie.com/products/23034/

Wie es funktioniert

Es sind zwei Mikrocontroller beteiligt, aber einer ist optional, da er nur für ein blinkendes Logo verwendet wird.

Die Hauptschaltung entwickelt sich um einen Arduino Mega 2560 (die Pro-Version wird aufgrund des geringeren Platzbedarfs bevorzugt). Der Arduino verwendet eine Frequenzplatine SI5351, um zwei stabile unterschiedliche Frequenzen zu erzeugen. Jede Frequenz wird verwendet, um den Takt eines Spektrum-Chips MSGEQ7 zu treiben. Der MSGEQ7 ist ein 7-Kanal-Spektrumanalysator-Chip, der das Eingangssignal in 7 verschiedene Frequenzcontainer aufteilt. Je nach Eingang variiert das Ausgangssignal jedes Containers. Alle Frequenzcontainer werden an den Ausgangs-DAC des Chips gesendet, wo sie seriell nacheinander präsentiert werden. Da es sich um einen 7-Kanal-Chip handelt, wird ein Trick verwendet, um den Frequenzbereich der Container intern zu verschieben, indem die Taktfrequenz dieses Chips verschoben wird.

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie dies geschieht, finden Sie weitere Informationen auf YouTube.

Der Arduino liest ständig den DAC der MSGEQ7-Chips und übersetzt die einzelnen Container in eine Anzahl von LEDs pro Acrylturm. Diese LEDs werden seriell angesteuert, sind aber auch mit 240 LEDs immer noch schnell genug!

Schritt 2: Sammeln Sie Ihre Teile

Leiterplatten

UPDATE: NEUERE VERSION HIER ERHÄLTLICH:

www.tindie.com/products/23034/

jetzt auch Version mit vorbestückten SMD-Bauteilen erhältlich

Die Gerber-Dateien sind in diesem Instructable enthalten. Fühlen Sie sich frei, sie zu verwenden, um Ihre eigene Leiterplatte woanders zu bestellen.

Ihre Hauptkomponenten sind

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A Breakout-Board
• WS2812 (74 LEDs/Meter) LED-Streifen
• Acryl 10mm.
• MSgEQ7-Chip

Die ersten drei Komponenten habe ich alle von alieexpress und gleichartigen Websites bekommen. Es kann einige Zeit dauern, bis es geliefert wird, aber es spart Ihnen etwas Geld.

Das Acryl, aus dem ich die Fliesen gemacht habe, habe ich vor Ort gekauft.

Vor MSGEQ7 des ICs sei gewarnt!!! Ich habe mehrere Einheiten bei verschiedenen (China) und lokalen Verkäufern bestellt, aber keine davon hat funktioniert. Die habe ich bei Mouser (Sparkfun) bestellt, wo die einzige funktionierte. Kaufen Sie also mit Bedacht, da Sie Ihr Geld nur einmal ausgeben können.

Schritt 3: Verwenden eines Steckbretts oder Holen Sie sich eine Leiterplatte

Obwohl ich eine Platine für mein Setup entworfen habe, können Sie sich auch für ein einfaches Steckbrett mit gleichem Setup entscheiden.

Wenn Sie möchten, können Sie Ihre Leiterplatte bei Ihrem eigenen Lieferanten bestellen. Die Gerber-Dateien zum Bestellen sind im Lieferumfang enthalten. Ich habe meine bestellt bei

JLCPCB.com

Welches Setup Sie auch verwenden, stellen Sie sicher, dass Sie die Komponenten richtig anlöten.

PCB-Layout und Komponentenliste für PCB ist enthalten

Schritt 4: Mechanische Arbeit

Grundsätzlich ist es der Abstand zwischen den LEDs auf dem LED-Streifen, der die Größe der Kacheln, die Sie verwenden möchten, maximiert. Wenn Sie größere Kacheln oder weiter auseinander platzieren möchten, müssen Sie einen anderen LED-Streifen besorgen oder ihn auseinanderschneiden und neu verdrahten.

Theoretisch könnten Sie Ihr Setup so hoch wie das Gebäude machen, in dem Sie leben, obwohl die Verkabelung in diesem Fall ein Problem werden kann. Mein Setup ist ca. 50cm hoch und 82cm breit. Das ist viel größer als der kleine LCD-Bildschirm meines MP3-Players! Ich habe es irgendwie überdimensioniert!

Jedenfalls habe ich die Studentenversion von autocad verwendet, die nach der Registrierung kostenlos zur Verfügung steht. Die Dateien sind enthalten. Möglicherweise müssen Sie sie an Ihr Setup anpassen, aber es wird Ihnen mit Sicherheit den Einstieg erleichtern.

Ich habe den Laserschneider meiner Firma verwendet, um alle Fliesen herzustellen, aber wenn Sie genug Zeit haben, können Sie es von Hand machen … aber ich denke, 280 Fliesen von Hand zu machen wird niemanden glücklich machen.

Schritt 5: Alles zusammenfügen

Alles zusammen ist hauptsächlich unterteilt in:

1. Montage der Acryltürme inkl. Montagematerial die ledstrips

2. Montage der Basis

3. montage des logo ledstrips (optional)

4. Montage der Türme auf Basis

5. Verkabelung des Gesamtsystems

All das zeigt sich am besten im Youtube-Video

Aktualisieren:

Neue Firmware-Version verfügbar. Es enthält einen Debug-Modus zum Testen der Hardware:

Dokumentation:

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

Firmware:

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

Schritt 6: Codierung

Der Maincode ist die angehängte Skizze.

Wenn Sie das blinkende Logo verwenden, können Sie mit Logoblink ein kleines Arduino programmieren

AKTUALISIEREN!! Ab Version 2.0 des PCB wird das zusätzliche Arduino Tiny für das Logo nicht mehr benötigt.

Ein zusätzlicher Ausgang ist verfügbar und kann direkt an den Logo-LED-Streifen angeschlossen werden

Schritt 7: Genießen Sie es, es Ihren Freunden zu zeigen

Nachdem Sie all dieses harte Wort eingegeben haben, müssen Sie es der Welt zeigen! Erzählen Sie Ihren Freunden davon und vergessen Sie nicht, es im Internet zu zeigen.

Schauen Sie sich mein Video an, um zu sehen, wie ich es baue und designe.