Arduino FFT Visualizer με διευθυνσιοδοτούμενα LED: 4 βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Αυτό το σεμινάριο θα εξηγήσει πώς να δημιουργήσετε ένα Audio Visualizer με ένα Arduino Uno και μερικά LED με δυνατότητα διεύθυνσης. Αυτό είναι ένα έργο που ήθελα να κάνω εδώ και αρκετό καιρό επειδή είμαι κορόιδο για ηχητικά αντιδραστικά φώτα. Αυτά τα φώτα χρησιμοποιούν τη βιβλιοθήκη FFT (Fast Fourier Transform) για να υπολογίσουν τις αιχμές συχνότητας που ακούγονται από το ενσωματωμένο μικρόφωνο και εμφανίζουν κάθε συχνότητα σε διαφορετικό χρώμα.

Αρχικά είχα προγραμματίσει να συμπεριλάβω ένα κουμπί και μερικές εναλλακτικές λειτουργίες για την οθόνη, αλλά δεν είχα την ευκαιρία να γράψω τον κωδικό για αυτό. Εάν έχετε κάποια εμπειρία στο Arduino, δεν πρέπει να είναι πολύ δύσκολο για εσάς να τροποποιήσετε τον κώδικά μου για να συμπεριλάβει άλλες κινούμενες εικόνες ή ακόμα και απλά διαφορετικά χρώματα. Το μόνο που πρέπει να προσθέσετε είναι ένα κουμπί με αντίσταση 330 ohm.

Κωδικός:

STL:

Προμήθειες

Το Elegoo ήταν πολύ ευγενικό και μου έστειλε ένα βασικό κιτ εκκίνησης Arduino για αυτό το έργο! Θα θελήσετε να πάρετε ένα αν είστε νέοι στο Arduino ή ακόμα και αν θέλετε απλά μερικά κοινά μέρη: Χρησιμοποιήστε τους συνδέσμους συνεργατών για να υποστηρίξετε το περιεχόμενό μου!

amzn.to/3fqEkIJ

Εδώ είναι όλα τα άλλα που χρησιμοποιούνται:

Κόντρα πλακέ 1/8 - Τοπικό κατάστημα υλικού

Led Strip (5m 30 leds/m) -

Ακρυλικά φύλλα -

Μικρόφωνο -

Σύρμα -

Απογυμνωτής καλωδίων -

Gun Glue Gun -

Συγκολλητικό σίδερο -

3D εκτυπωτής -

Νήμα -

Βήμα 1: Κόψτε τη βάση και τρίψτε το ακρυλικό

Κόψτε το ξύλο σε τετράγωνο 1 'x 1' (ή ταιριάξτε με το μέγεθος του ακρυλικού σας). Αυτό μπορεί να γίνει με ένα κυκλικό πριόνι ή πριόνι αν μπορείτε να διατηρήσετε τις άκρες τετράγωνες, αλλά είναι ευκολότερο με ένα πτερύγιο ή επιτραπέζιο πριόνι.

Τρίψτε και τις δύο πλευρές του ακρυλικού φύλλου με χαμηλή άμμο χαρτί άμμου για να το παγώσετε. Αυτό μπορεί να γίνει με τριβείο ή με το χέρι. Αποφύγετε το χαρτί άμμου με υψηλή άμμο γιατί θα αφήσετε μεγάλα αέρια στο υλικό που θα καταστρέψουν την τελική εμφάνιση.

Βήμα 2: Συνδέστε τα LED και το μικρόφωνο

Κόψτε τη λωρίδα LED σε 8 μήκη 8 LED. Κολλήστε τα στην ξύλινη βάση, με ίσες αποστάσεις και εναλλασσόμενες κατευθύνσεις. Έχετε υπόψη τα βέλη, αυτές οι λωρίδες LED λειτουργούν μόνο με έναν τρόπο. Συγκολλήστε τις τρεις εξόδους κάθε λωρίδας στις τρεις εισόδους της επόμενης λωρίδας. Συνδέστε τις εισόδους της πρώτης λωρίδας στον πίνακα arduino, εάν χρησιμοποιείτε τον κωδικό μου, χρησιμοποίησα τον ακροδέκτη 2 για δεδομένα.

Πριν απενεργοποιήσετε το κολλητήρι σας, βεβαιωθείτε ότι έχετε δοκιμάσει τις συνδέσεις σας με ένα σκίτσο παραδείγματος FastLED. Μου αρέσει να χρησιμοποιώ ColorPallets.

Αυτή είναι επίσης μια καλή στιγμή για να συνδέσετε το μικρόφωνο στο Arduino. Συνδέστε την τροφοδοσία στην έξοδο 3,3V και τα δεδομένα στην A0. Μπορείτε να το δοκιμάσετε με το σκίτσο από τη σελίδα μου στο GitHub.

Βήμα 3: Ανεβάστε τον κώδικα

Είναι σημαντικό να δοκιμάσετε το σκίτσο με την τελική σας ρύθμιση πριν κολλήσετε οτιδήποτε μόνιμα. Εάν κάτι δεν λειτουργεί, θα είναι ευκολότερο να το διορθώσετε τώρα παρά αργότερα. Το σκίτσο που έγραψα μπορείτε να το βρείτε εδώ:

github.com/mrme88/Arduino-Audio-Visualizer/blob/master/FFT_Visualizer.ino

Ανοίξτε το στο Arduino IDE και βεβαιωθείτε ότι όλες οι τιμές στο επάνω μέρος δίπλα στις δηλώσεις #DEFINE ταιριάζουν με τη ρύθμισή σας. Μόλις μεταφορτωθεί το σκίτσο και φαίνεται να λειτουργεί σωστά, μπορείτε να προχωρήσετε στο τελικό βήμα.

Βήμα 4: Τελική συνέλευση

Τρισδιάστατη εκτύπωση τεσσάρων αποστάσεων 1 για να διαχωρίσετε το ακρυλικό από τα LED. Εάν δεν έχετε εκτυπωτή 3D, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οτιδήποτε άλλο για να αυτοσχεδιάσετε αυτά τα διαχωριστικά. Χαρτόνι ή ξύλινα μπλοκ θα λειτουργούσαν μια χαρά. Κόλλα θερμής κόλλας σε κάθε ένα τέσσερις γωνίες και κολλήστε το Arduino και το μικρόφωνό σας κάπου στο κάτω μέρος, ώστε το Arduino να μπορεί να λάβει ενέργεια και το μικρόφωνο να ακούει θόρυβο.

Προαιρετικά, μπορείτε να ανοίξετε μερικές τρύπες στο πίσω μέρος για εύκολη τοποθέτηση στον τοίχο με δύο αντίχειρες. Εναλλακτικά, μπορείτε να το αφήσετε ως στολίδι γραφείου ή να το τοποθετήσετε στον τοίχο ως εντολή.

Τέλος κολλήστε ζεστά το ακρυλικό στους αποστάτες σε κάθε γωνία και αφήστε το να στεγνώσει. Τώρα έχετε έναν όμορφο οπτικοποιητή LED που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να εντυπωσιάσετε τους φίλους ή να διασκεδάσετε!