Analitzador de matriu + espectre RGB: 10 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Us encanten els LED? Jo també!

Per això, en aquest instructiu, us mostraré com fer una increïble matriu LED RGB, que es pugui convertir fàcilment en un analitzador d’espectre amb només fer clic a un botó.

Després de llegir-lo, si creieu que aquest Instructable s'ha guanyat, voteu-lo al concurs LED.

I sense més preàmbuls, comencem.

Pas 1: mireu el vídeo

El vídeo mostra tots i cadascun dels passos en detall i us ajudarà a comprendre correctament el projecte. Per tant, observeu-lo abans de passar al següent pas.

Pas 2: Obteniu les vostres peces

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

Tires WS2812B (30 LEDs / metre): EUA - https://amzn.to/2zUvOjwUK -

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

Full acrílic: ÍNDIA - https://amzn.to/2zZJSWLUS - https://amzn.to/2zZJSWLUK -

Font d'alimentació: ÍNDIA - https://amzn.to/2hQWuuTUS - https://amzn.to/2hQWuuTUK -

1x 200K Resistor 1x 33 pF Cap1x 100 nF Cap1x 10 nF Cap

Pas 3: prototipatge

Descarregueu i afegiu aquestes biblioteques Arduino: FastLED - https://github.com/FastLED/FastLEDAadafruit NeoPixel Library -

Proveu la tira LED WS2812B mitjançant l'esbós FirstLight a partir d'exemples de biblioteca FastLED. Editeu el pin de dades i el nombre de LEDs i, després de penjar-los, haurien d’il·luminar-se blancs un darrere l’altre, mostrant que els LEDs funcionen bé.

Ara creeu el circuit de prova mitjançant el diagrama de circuits adjunt en aquest pas sense receptor IR. Pengeu l'esbós, que també s'adjunta en aquest pas. Necessitareu 21 LEDs. El MSGEQ7 va dividir l'espectre d'àudio en 7 bandes de freqüència. Per tant, tenint això en compte, l’esbós divideix 21 LEDs en 7 conjunts, cadascun dels quals té 3 LEDs, el primer LED sempre estarà apagat i la resta de dos LED s’encendran segons la intensitat de l’àudio d’aquesta banda de freqüència en concret. Busqueu els valors analògics de totes les set bandes del monitor sèrie per depurar i assegurar-vos que tot sembli bo. Quan funcioni bé, finalitzeu el prototipat afegint el receptor IR.

Ara afegiu el receptor d'infrarojos i pengeu el segon adjunt que he adjuntat, que il·luminarà 2 sèries amb 7 LED cadascun segons la intensitat del senyal d'àudio de qualsevol banda que pugueu editar a l'esbós. Us suggeriré que trieu les bandes 3 i 4. Ara determineu el codi hexadecimal de qualsevol dels botons del comandament a distància IR que utilitzeu. Per saber com fer-ho, feu clic aquí: https://www.instructables.com/id/ Control-AC-Applia.. Editeu aquest codi hexadecimal a l'esbós i pengeu-lo. Ara, quan premeu el botó, els LED mostraran animació i quan torneu a prémer el mateix botó, tornarà al mode d'analitzador d'espectre.

I el prototipatge està complet.

Pas 4: soldar

Obteniu tots els components electrònics necessaris per al projecte.

Obteniu també un perfboard estret en el qual soldarem els components de l’analitzador d’espectre de manera que puguem fer alguna cosa com un escut Arduino, que ens estalviarà de l’embolic de cablejat. Consulteu vídeos i imatges per obtenir una percepció clara.

Estic fent servir Arduino Uno perquè pugui carregar fàcilment nous programes en el futur si és necessari, però també podeu fer servir Arduino Nano.

A continuació, agafeu un endoll de 3,5 mm i soldeu dos cables, un a terra i un a qualsevol del canal i l’altre extrem dels dos cables va a l’escut MSGEQ7. Un cop fet això, connecteu l'IC a la base, soldeu els cables d'alimentació i proveu el blindatge mitjançant el monitor sèrie Arduino Uno, com feia abans.

Pas 5: feu la placa LED

Ara, agafeu un MDF de 3 mm de gruix i feu un quadrat de mida 25,2x25,2 cm i talleu-lo amb una serra de tall. A continuació, dibuixeu-hi 49 quadrats de mida 3,6x3,6 cm. Talla 7 trossos de tires de LED, cadascuna de les quals conté 7 leds, ja que farem una matriu de 7x7, és a dir, 49 leds. Després de tallar-la, retireu la cinta que hi ha a la part posterior i enganxeu-la a la peça de MDF. Vaig haver de fer forats a dos llocs del MDF mitjançant un trepant perquè els cables poguessin passar, en cas contrari hauria d’eliminar la contracció de calor i dessoldar els cables, cosa que no volia.

Tingueu en compte que totes les fletxes de direcció del flux de dades de la franja han de seguir la mateixa direcció, és a dir, d’esquerra a dreta

Després, amb una broca més petita, com 2 mm, vaig fer tres forats al costat de Vcc, GND i pins de dades a cada extrem de cadascuna de les 7 tires de led. Vaig conservar els coixinets de soldadura a la tira als dos extrems. A continuació, utilitzant un cable de 0,75 mm quadrats, reduïu el Vcc i el GND de les tires de les set files. A més, reduïu el Vcc i el GND des de l’última fila fins a la primera fila (alimentació dual).

Connecteu les dades des de la primera fila a les dades de la segona fila, les dades de les dades del segon tot a la tercera i així successivament fins que s'arriba a l'última fila. Vaig utilitzar un filferro sòlid de 0,5 mm quadrats per a aquest propòsit. Assegureu-vos de no tallar aquests cables a Vcc o GND.

Quan es faci això, comproveu la continuïtat i, mitjançant l'esbós de FirstLight, comproveu la connexió.

Pas 6: feu el recinte

Per fer el recinte he utilitzat un MDF de 12 mm.

He fet les dimensions adjuntes en aquest pas. Utilitzant la funció de tall bisellat del meu trencaclosques, primer vaig fer dos talls bisellats a tots dos extrems de les marques. Tots dos talls han d'estar a l'interior per fer un tancament. Després d'això, vaig fer els talls rectes restants.

Vaig utilitzar cola de fusta per unir totes les peces i per mantenir-les al seu lloc, vaig fer servir un petit clau de fusta. Podeu utilitzar qualsevol altra tècnica que vulgueu, tinc molt poca experiència en el treball de la fusta, així que qualsevol suggeriment és benvingut.

Deixeu assecar la cola durant la nit.

Pas 7: acabeu la placa LED

Comproveu si la placa LED que hem fabricat anteriorment s’adapta o no al recinte. Si no és així, poseu-lo en forma mitjançant un fitxer o un paper esmeril o ambdós.

A partir d'una làmina de termocol blanc de 10 mm, talla 6 peces de longitud igual a la de la placa LED i amplada de 2,4 cm. Enganxeu-los a la línia horitzontal que hem fet al MDF.

Després d’assecar-lo, poseu-lo dins del recinte, marqueu punts per al connector de barril de CC i el cable USB per Arduino i, a continuació, foradeu-lo. Porteu-los a la forma amb un fitxer.

S'han completat algunes connexions restants, com afegir cables per a les dades, afegir cables d'alimentació al connector de barril que alimenta tot el nostre circuit, afegir el receptor IR i, finalment, enganxar-los al seu lloc. Connecteu els cables a la quarta fila Vcc i els cables de terra que van a Vin i el pin de terra d'Arduino i els alimenten.

Utilitzeu cola calenta per assegurar totes les connexions i també per fixar el connector de barril al seu lloc.

Pas 8: finalitzeu la part superior

Torneu a agafar la làmina de termocol i comenceu a tallar-la en mides iguals a la bretxa entre els termocols fixats prèviament. Mesureu-ne només una per cada fila i, a continuació, talleu la resta que necessiteu amb aquesta peça. No cal fer servir cola, ja que es mantindrà al seu lloc, però si cal, podeu utilitzar una mica de cola.

Un cop fet això, mesureu la caixa, porteu el full acrílic, marqueu la dimensió mesurada amb un marcador i talleu-la amb una serra de tall. Per tallar-lo, feu diversos talls amb un tallador de caixes i, després de mantenir-lo a la cantonada d’una taula, apliqueu força cap avall i quedarà tallat en una línia perfectament recta.

Per fixar la làmina acrílica a la part superior, he utilitzat un cargol de 2 mm, ja que no tenia un cargol d’ajust, però hauríeu d’utilitzar un cargol.

Feu marques a la làmina acrílica i foradeu-les amb una broca de 2,5 mm. Amb aquest full, feu marques al recinte i foradeu-les amb una broca de 2 mm. A continuació, fixeu el full a la part superior amb els cargols.

Pas 9: toc final

L’esbós que he adjuntat al pas 2 es quedarà una mica mentre treballa com a analitzador d’espectre. La raó és l’algorisme. Hi ha molts càlculs realitzats per calcular el nombre de LEDs, el color dels LEDs, mostrant-lo realment, cosa que l’alenteix una mica.

És per això que he creat un algoritme completament nou per a l'analitzador d'espectre i que ara està funcionant bé, en aquest pas s'adjunta l'esbós.

Per a aquells que vulguin saber quin tipus d'algorisme, busqueu un bucle "mentre" a l'esbós.

Pas 10: Fet

Això és tot. Gaudiu de la vostra creació i, si hi ha alguna pregunta, no dubteu a fer-ho a la secció de comentaris.

Si creieu que m'ho he guanyat, voteu aquesta instrucció al concurs LED i subscriviu-vos al nostre canal de YouTube. Serà molt útil.

Gràcies per llegir:).