Analizzatore di spettro acrilico di grandi dimensioni: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Perché dovresti voler guardare quei piccoli display a led o quei piccoli LCD se puoi farlo in grande?

Questa è una descrizione passo passo su come costruire il tuo analizzatore di spettro di dimensioni giganti.

Utilizzo di piastrelle acriliche e strisce led per creare uno spettacolo di luci che riempie la stanza utilizzando oltre 280 LED di grandi dimensioni

Perché farlo in piccolo se puoi farlo in grande…..

Forniture

Avrai bisogno di un arduino Mega, una scheda di frequenza economica SI5351 e una manciata di piccole parti.

Iniziamo

Passaggio 1: Introduzione

Analizzatore di spettro a 14 canali Giant Super size

• -280 led acrilici (WS2812)
• -Arduino controllato
• 40Hz – 16Khz
• Ingresso linea
• Ingresso microfono
• Diverse modalità e colori
• Controllo della luminosità
• Controllo della sensibilità
• Controllo del ritardo di picco

Componenti chiave:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A breakout board
• WS2812 (74 LED/metro)
• Acrilico 10mm.

Avrai bisogno di accedere a un laser cutter per ritagliare tutte le 280 piastrelle acriliche o dovrai fare il possibile per fare tutto a mano.

Download del progetto: tutto l'hardware, il software ecc. è "così com'è" e sei libero di modificarlo in base alle tue esigenze. Nessuno dell'hardware è stato testato per la conformità CE, ecc. Se decidi di utilizzare qualcosa di questo design, lo fai a tuo rischio. Codifica, PCB e disegni sono tutti disponibili per il download. Se ti piace questo progetto, condividi questo video con i tuoi amici e non dimenticare di fare clic sul pulsante mi piace e iscriverti!

Firmware:

github.com/donnersm/14chspectrum

Distinta:

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

Schema:

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

File di progetto

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

Acquista PCB:

www.tindie.com/products/21119/

AGGIORNAMENTO: NUOVA VERSIONE DISPONIBILE:

www.tindie.com/products/23034/

Come funziona

Sono coinvolti due microcontrollori, ma uno è facoltativo perché viene utilizzato solo per un logo lampeggiante.

Il circuito principale si sviluppa attorno ad un Arduino Mega 2560 (versione Pro preferita per l'ingombro ridotto). L'Arduino utilizza una scheda di frequenza SI5351 per generare due frequenze stabili differenti. Ogni frequenza viene utilizzata per pilotare il clock di un chip di spettro MSGEQ7. Il MSGEQ7 è un chip analizzatore di spettro a 7 canali che divide il segnale in ingresso in 7 contenitori di frequenze diverse. A seconda dell'ingresso, il segnale di uscita di ciascun contenitore varia. Tutti i contenitori di frequenza vengono inviati al DAC di uscita dei chip dove vengono presentati in serie uno dopo l'altro. Poiché si tratta di un chip a 7 canali, viene utilizzato un trucco per spostare internamente la gamma di frequenza dei contenitori spostando la frequenza di clock di quel chip.

Se vuoi maggiori informazioni su come farlo, maggiori informazioni sono disponibili su youtube.

L'Arduino legge costantemente il DAC dei chip MSGEQ7 e traduce i singoli contenitori in un numero di led per torre acrilica. Questi led sono pilotati in serie ma sono comunque abbastanza veloci, anche con 240 led!

Passaggio 2: raccogli le tue parti

PCB

AGGIORNAMENTO: VERSIONE NUOVA DISPONIBILE QUI:

www.tindie.com/products/23034/

ora disponibile la versione con componenti SMD preassemblati

I file Gerber sono inclusi in questo Instructable. Sentiti libero di usarli per ordinare il tuo PCB altrove.

I tuoi componenti principali sono

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A breakout board
• Striscia led WS2812 (74Led/metro)
• Acrilico 10mm.
• Chip MSgEQ7

I primi tre componenti che ho ricevuto da alieexpress e ordinano allo stesso modo i siti web. Potrebbe volerci un po' di tempo prima che venga consegnato, ma ti farà risparmiare un po' di soldi.

L'acrilico che ho usato per fare le piastrelle, l'ho acquistato in loco.

Per l'IC MSGEQ7 essere avvisato!!! Ho ordinato diverse unità da diversi venditori (Cina) e locali, ma nessuno di questi ha funzionato. Quello che ho ordinato da Mouser (Sparkfun) era l'unico che funzionava. Quindi, acquista saggiamente poiché puoi spendere i tuoi soldi solo una volta.

Passaggio 3: utilizzare una breadboard o ottenere un PCB

Sebbene abbia progettato un PCB per la mia configurazione, puoi anche decidere di utilizzare una semplice breadboard di configurazione simulata.

Se lo desideri, puoi ordinare il tuo pcb presso il tuo fornitore. I file gerber per ordinarlo sono inclusi. Ho ordinato il mio su

JLCPCB.com

Qualunque sia la configurazione che stai utilizzando, assicurati di saldare i componenti nel modo giusto.

Il layout del PCB e l'elenco dei componenti per il PCB sono inclusi

Passaggio 4: lavoro meccanico

Fondamentalmente, è la distanza tra i led sulla ledstrip che massimizza la dimensione delle piastrelle che si desidera utilizzare. Se vuoi tessere più grandi o posizionale più distanti, dovrai prendere una striscia led diversa o tagliarla a parte e ricablarla.

In teoria, potresti rendere la tua configurazione alta quanto l'edificio in cui vivi, anche se il cablaggio può diventare un problema in quel caso. La mia configurazione è alta circa 50 cm ed è larga 82 cm. È molto più grande del piccolo schermo LCD del mio lettore mp3! L'ho una taglia super!

Ad ogni modo, ho usato la versione per studenti di autocad che è disponibile gratuitamente dopo la registrazione. I file sono inclusi. Potrebbe essere necessario adattarli alla tua configurazione, ma sicuramente ti farà iniziare.

Ho usato il laser cutter della mia azienda per fare tutte le piastrelle, ma se hai abbastanza tempo a disposizione, potresti farlo a mano… ma immagino che fare 280 piastrelle a mano non renderà felice nessuno.

Passaggio 5: mettere tutto insieme

Mettere tutto insieme si divide principalmente in:

1. montaggio delle torri acriliche incl. le strisce luminose

2. montaggio della base

3. montaggio del logo ledstrip (opzionale)

4. montaggio di torri su basamento

5. cablaggio dell'intero sistema

Tutto questo è mostrato al meglio nel video di YouTube

Aggiornare:

Nuova versione del firmware disponibile. Include una modalità di debug per testare l'hardware:

Documentazione:

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

Firmware:

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

Passaggio 6: codifica

Il maincode è lo sketch allegato.

Se stai usando il logo lampeggiante, puoi usare logoblink per programmare un piccolo arduino

AGGIORNARE!! A partire dalla versione 2.0 del PCB, l'arduino Tiny extra per il logo non è più necessario.

È disponibile un'uscita aggiuntiva che può essere collegata direttamente al logo ledstrip

Passaggio 7: divertiti a mostrarlo ai tuoi amici

Dopo aver messo tutta questa dura parola, dovrai mostrarla al mondo! Raccontalo ai tuoi amici e non dimenticare di mostrarlo su Internet.

Guarda il mio video per vedere come lo costruisco e lo progetto.