Σούπερ μεγέθους ακρυλικός αναλυτής φάσματος: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Γιατί θα θέλατε να κοιτάξετε αυτές τις μικροσκοπικές οθόνες led ή αυτές τις μικρές οθόνες LCD εάν μπορείτε να το κάνετε μεγάλο;

Αυτή είναι μια περιγραφή βήμα προς βήμα σχετικά με τον τρόπο δημιουργίας του δικού σας αναλυτή φάσματος Giant μεγέθους.

Χρησιμοποιώντας ακρυλικά κεραμίδια και λωρίδες led για να φτιάξετε μια φωτεινή παράσταση φωτισμού δωματίου χρησιμοποιώντας 280+ LED μεγάλου μεγέθους

Γιατί να το κάνεις μικρό αν μπορείς να το κάνεις μεγάλο…..

Προμήθειες

Θα χρειαστείτε ένα arduino Mega, έναν φθηνό πίνακα συχνοτήτων SI5351 και μια χούφτα μικρών ανταλλακτικών.

Ας αρχίσουμε

Βήμα 1: Εισαγωγή

Giant Super size αναλυτής φάσματος 14 καναλιών

• -280 ακρυλικά led (WS2812)
• -Ελέγχεται από το Arduino
• 40Hz - 16Khz
• Γραμμή μέσα
• Μικρόφωνο μέσα
• Διαφορετικοί τρόποι και χρώματα
• Έλεγχος φωτεινότητας
• Έλεγχος ευαισθησίας
• Έλεγχος αιχμής καθυστέρησης

Βασικά συστατικά:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A ξεμπλοκαρίσματος
• WS2812 (74Leds/μέτρο)
• Ακρυλ 10mm.

Θα χρειαστείτε πρόσβαση σε κόφτη λέιζερ για να κόψετε και τα 280 ακρυλικά πλακάκια ή θα χρειαστεί να βάλετε επιπλέον χιλιόμετρα για να τα κάνετε όλα με το χέρι.

Λήψη έργου: Όλο το υλικό, το λογισμικό κ.λπ. είναι "ως έχει" και είστε ελεύθεροι να το τροποποιήσετε ανάλογα με τις ανάγκες σας. Κανένα από τα υλικά δεν έχει ελεγχθεί για συμμόρφωση με CE κλπ. Εάν αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε οτιδήποτε από αυτό το σχέδιο, το κάνετε με δική σας ευθύνη. Κωδικοποίηση, PCB και σχέδια είναι όλα διαθέσιμα για λήψη. Αν σας αρέσει αυτό το έργο, μοιραστείτε αυτό το βίντεο με τους φίλους σας και μην ξεχάσετε να κάνετε κλικ στο κουμπί like και να εγγραφείτε!

Υλικολογισμικό:

github.com/donnersm/14chspectrum

BOM:

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

Σχηματικός:

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

Σχεδιαστικά αρχεία

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

Αγορά PCB:

www.tindie.com/products/21119/

ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ: ΝΕΑ ΕΚΔΟΣΗ ΔΙΑΘΕΣΙΜΗ:

www.tindie.com/products/23034/

Πως δουλεύει

Υπάρχουν δύο μικροελεγκτές, αλλά ο ένας είναι προαιρετικός, επειδή χρησιμοποιείται μόνο για λογότυπο που αναβοσβήνει.

Το κύριο κύκλωμα εξελίσσεται γύρω από ένα Arduino Mega 2560 (η έκδοση Pro προτιμάται λόγω του μικρότερου αποτυπώματος). Το Arduino χρησιμοποιεί έναν πίνακα συχνοτήτων SI5351 για να δημιουργήσει δύο σταθερές διαφορετικές συχνότητες. Κάθε συχνότητα χρησιμοποιείται για την οδήγηση του ρολογιού ενός τσιπ φάσματος MSGEQ7. Το MSGEQ7 είναι ένα τσιπ ανάλυσης φάσματος 7 καναλιών που χωρίζει το σήμα εισόδου σε 7 διαφορετικά δοχεία συχνότητας. Ανάλογα με την είσοδο, το σήμα εξόδου κάθε δοχείου ποικίλλει. Όλα τα δοχεία συχνότητας αποστέλλονται στην έξοδο τσιπ DAC όπου παρουσιάζονται σειριακά το ένα μετά το άλλο. Επειδή είναι ένα τσιπ 7 καναλιών, χρησιμοποιείται ένα τέχνασμα για να μετατοπιστεί εσωτερικά η περιοχή συχνοτήτων των δοχείων αλλάζοντας τη συχνότητα ρολογιού αυτού του τσιπ.

Αν θέλετε περισσότερες πληροφορίες για το πώς γίνεται αυτό, περισσότερες πληροφορίες είναι διαθέσιμες στο youtube.

Το Arduino διαβάζει συνεχώς το DAC των τσιπς MSGEQ7 και μεταφράζει τα μεμονωμένα δοχεία σε έναν αριθμό led ανά ακρυλικό πύργο. Αυτά τα led οδηγούνται σειριακά αλλά είναι ακόμα αρκετά γρήγορα, ακόμη και με 240 led!

Βήμα 2: Συλλέξτε τα ανταλλακτικά σας

PCB's

ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ: ΝΕΟΤΕΡΗ ΕΚΔΟΣΗ ΔΙΑΘΕΣΙΜΗ ΕΔΩ:

www.tindie.com/products/23034/

τώρα διαθέσιμη έκδοση με προσυναρμολογημένα εξαρτήματα SMD

Τα αρχεία Gerber περιλαμβάνονται με αυτό το Instructable. Μη διστάσετε να τα χρησιμοποιήσετε για να παραγγείλετε το δικό σας PCB αλλού.

Τα κύρια στοιχεία σας είναι

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A σανίδα διάσπασης
• WS2812 (74Leds/μέτρο) ledstrip
• Ακρυλ 10mm.
• Τσιπ MSgEQ7

Τα τρία πρώτα στοιχεία που πήρα όλα από το alieexpress και ταξινομώ όμοιους ιστότοπους. Μπορεί να χρειαστεί λίγος χρόνος για να παραδοθεί, αλλά θα σας εξοικονομήσει χρήματα.

Το ακρυλικό που χρησιμοποιούσα για να φτιάξω τα πλακάκια, το αγόρασα τοπικά.

Για το MSGEQ7 του IC προειδοποιήστε !!! Παρήγγειλα πολλές μονάδες από διαφορετικούς (Κίνα) και τοπικούς πωλητές, αλλά καμία από αυτές δεν λειτούργησε. Αυτό που παρήγγειλα από τον Mouser (Sparkfun) όπου το μόνο που δούλευε. Έτσι, αγοράστε σοφά καθώς μπορείτε να ξοδέψετε τα χρήματά σας μόνο μία φορά.

Βήμα 3: Χρησιμοποιώντας ένα Breadboard ή Αποκτήστε ένα PCB

Παρόλο που σχεδίασα ένα PCB για τη ρύθμισή μου, μπορείτε επίσης να αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε ένα απλό breadboard προσομοιωτικής ρύθμισης.

Εάν το επιθυμείτε, μπορείτε να παραγγείλετε τον υπολογιστή σας στον δικό σας προμηθευτή. Περιλαμβάνονται τα αρχεία gerber για παραγγελία. Παρήγγειλα το δικό μου στο

JLCPCB.com

Όποια ρύθμιση και αν χρησιμοποιείτε, βεβαιωθείτε ότι έχετε συγκολλήσει τα εξαρτήματα με τον σωστό τρόπο.

Περιλαμβάνεται η διάταξη PCB και η λίστα εξαρτημάτων για pcb

Βήμα 4: Μηχανική εργασία

Βασικά, είναι η απόσταση μεταξύ των leds στο ledstrip που μεγιστοποιεί το μέγεθος των πλακιδίων που θέλετε να χρησιμοποιήσετε. Εάν θέλετε μεγαλύτερα πλακάκια να τα τοποθετήσετε πιο μακριά, θα πρέπει να πάρετε μια διαφορετική λωρίδα led ή να την κόψετε και να την ξανασύρσετε.

Θεωρητικά, θα μπορούσατε να κάνετε την εγκατάστασή σας τόσο ψηλά όσο το κτίριο στο οποίο κατοικείτε, αν και η καλωδίωση μπορεί να αποτελέσει πρόβλημα σε αυτή την περίπτωση. Η διάταξη μου έχει ύψος περίπου 50 εκατοστά και πλάτος 82 εκατοστά. Αυτό είναι πολύ μεγαλύτερο από τη μικρή οθόνη LCD στο mp3 player μου! Το έχω πολύ μεγάλο μέγεθος!

Τέλος πάντων, χρησιμοποίησα τη φοιτητική έκδοση του autocad που είναι διαθέσιμη δωρεάν μετά την εγγραφή. Τα αρχεία περιλαμβάνονται. Σως χρειαστεί να τα προσαρμόσετε στη ρύθμισή σας, αλλά θα σας ξεκινήσει σίγουρα.

Χρησιμοποίησα τον κόφτη λέιζερ της εταιρείας μου για να φτιάξω όλα τα πλακάκια, αλλά αν έχετε αρκετό χρόνο στα χέρια σας, θα μπορούσατε να το κάνετε με το χέρι … αλλά υποθέτω ότι η κατασκευή 280 πλακιδίων με το χέρι δεν θα κάνει κανέναν ευτυχισμένο.

Βήμα 5: Το βάζουμε όλα μαζί

Το βάζουμε όλα μαζί χωρίζεται κυρίως σε:

1. συναρμολόγηση των ακρυλικών πύργων συμπεριλαμβανομένων τα ledstrips

2. συναρμολόγηση της βάσης

3. συναρμολόγηση του λογότυπου ledstrip (προαιρετικό)

4. συναρμολόγηση πύργων σε βάση

5. καλωδίωση ολόκληρου του συστήματος

Όλα αυτά φαίνονται καλύτερα στο βίντεο του youtube

Εκσυγχρονίζω:

Διατίθεται νέα έκδοση υλικολογισμικού. Περιλαμβάνει μια λειτουργία εντοπισμού σφαλμάτων για τον έλεγχο του υλικού:

Τεκμηρίωση:

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

Υλικολογισμικό:

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

Βήμα 6: Κωδικοποίηση

Ο κύριος κωδικός είναι το συνημμένο σκίτσο.

Εάν χρησιμοποιείτε το λογότυπο που αναβοσβήνει, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το logoblink για να προγραμματίσετε ένα μικρό arduino

ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΖΩ!! Από την έκδοση 2.0 του PCB, το επιπλέον arduino Tiny για το λογότυπο δεν χρειάζεται πλέον.

Διατίθεται επιπλέον έξοδος και μπορεί να συνδεθεί απευθείας στο ledstrip του λογότυπου

Βήμα 7: Απολαύστε την προβολή στους φίλους σας

Αφού βάλετε όλη αυτή τη σκληρή λέξη, θα πρέπει να την δείξετε στον κόσμο! Πείτε τα στους φίλους σας για όλα αυτά και μην ξεχάσετε να τα επιδείξετε στο διαδίκτυο.

Ρίξτε μια ματιά στο βίντεό μου για να δείτε πώς το κατασκευάζω και το σχεδιάζω.