Analisador de espectro acrílico superdimensionado: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Por que você iria querer olhar para aqueles minúsculos monitores de LED ou aqueles pequenos LCDs se você pode fazer isso em grande?

Esta é uma descrição passo a passo de como construir seu próprio analisador de espectro gigante.

Usando ladrilhos de acrílico e tiras de led para construir um show de luzes que preenche a sala usando mais de 280 LEDs de tamanho grande

Por que fazer pequeno se você pode fazer grande …

Suprimentos

Você precisará de um arduino Mega, uma placa de frequência barata SI5351 e um punhado de peças pequenas.

Vamos começar

Etapa 1: Introdução

Analisador de espectro de 14 canais gigante e superdimensionado

• -280 leds acrílicos (WS2812)
• -Arduino controlado
• 40Hz - 16Khz
• Linha em
• Microfone em
• Modos e cores diferentes
• Controle de brilho
• Controle de sensibilidade
• Controle de atraso de pico

Componentes chave:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Placa breakout Si5351A
• WS2812 (74Leds / metro)
• Acryl 10mm.

Você precisará de acesso a um cortador a laser para cortar todos os 280 ladrilhos de acrílico ou terá que investir uma milha extra para fazer tudo manualmente.

Download do projeto: Todo o hardware, software etc. está "como está" e você é livre para modificá-lo de acordo com suas necessidades. Nenhum dos hardwares foi testado quanto à conformidade CE, etc. Se você decidir usar qualquer coisa deste projeto, você o faz por sua própria conta e risco. Codificação, PCB e desenhos estão disponíveis para download. Se você gostou deste projeto, compartilhe este vídeo com seus amigos e não se esqueça de clicar no botão curtir e se inscrever!

Firmware:

github.com/donnersm/14chspectrum

BOM:

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

Esquemático:

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

Arquivos de design

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

Compre PCB:

www.tindie.com/products/21119/

ATUALIZAÇÃO: NOVA VERSÃO DISPONÍVEL:

www.tindie.com/products/23034/

Como funciona

Existem dois microcontroladores envolvidos, mas um é opcional porque é usado apenas para um logotipo piscando.

O circuito principal gira em torno de um Arduino Mega 2560 (versão Pro preferida por causa do tamanho menor). O Arduino usa uma placa de frequência SI5351 para gerar duas frequências diferentes estáveis. Cada frequência é usada para acionar o relógio de um chip de espectro MSGEQ7. O MSGEQ7 é um chip analisador de espectro de 7 canais que divide o sinal de entrada em 7 contêineres de frequência diferentes. Dependendo da entrada, o sinal de saída de cada contêiner varia. Todos os contêineres de frequência são enviados para o DAC de saída do chip, onde são apresentados em série, um após o outro. Por ser um chip de 7 canais, um truque é usado para mudar internamente a faixa de freqüência dos contêineres, mudando a freqüência do clock desse chip.

Se você quiser mais informações sobre como isso é feito, mais informações estão disponíveis no youtube.

O Arduino lê o DAC dos chips MSGEQ7 constantemente e converte os contêineres individuais em um número de leds por torre de acrílico. Esses leds são acionados em série, mas ainda são rápidos o suficiente, mesmo com 240 leds!

Etapa 2: Colete suas peças

PCB's

ATUALIZAÇÃO: VERSÃO MAIS RECENTE DISPONÍVEL AQUI:

www.tindie.com/products/23034/

agora a versão está disponível com componentes SMD pré-montados

Os arquivos Gerber estão incluídos neste Instructable. Sinta-se à vontade para usá-los para solicitar seu próprio PCB em outro lugar.

Seus componentes principais são

• Arduino Mega 2560 Pro
• Placa de breakout Si5351A
• WS2812 (74Leds / medidor) ledstrip
• Acryl 10mm.
• Chip MSgEQ7

Os três primeiros componentes que recebi de alieexpress e de sites semelhantes. A entrega pode demorar algum tempo, mas poupará algum dinheiro.

O acrílico que usei para fazer os ladrilhos, comprei localmente.

Para o IC's MSGEQ7 fique avisado !!! Encomendei várias unidades de diferentes (China) e vendedores locais, mas nenhum deles funcionou. Aquele que encomendei à Mouser (Sparkfun), onde foi o único que funcionou. Portanto, compre bem, pois você só pode gastar seu dinheiro uma vez.

Etapa 3: usar uma placa de ensaio ou obter um PCB

Embora eu tenha projetado uma PCB para minha configuração, você também pode decidir usar uma placa de ensaio simples de configuração semelhante.

Se desejar, você pode solicitar seu pcb em seu próprio fornecedor. Os arquivos gerber para solicitá-lo estão incluídos. Eu encomendei o meu em

JLCPCB.com

Qualquer que seja a configuração que você está usando, certifique-se de soldar os componentes da maneira certa.

Layout de PCB e lista de componentes para pcb estão incluídos

Etapa 4: Trabalho Mecânico

Basicamente, é a distância entre os leds na tira de led que maximiza o tamanho dos ladrilhos que você deseja usar. Se você quiser ladrilhos maiores e colocá-los mais separados, você terá que obter uma tira de led diferente ou cortá-la e religá-la.

Teoricamente, você poderia fazer sua configuração tão alta quanto o prédio em que vive, embora a fiação possa se tornar um problema nesse caso. Minha configuração tem cerca de 50 cm de altura e 82 cm de largura. Isso é muito maior do que a pequena tela LCD do meu mp3 player! Eu meio que super dimensionado!

De qualquer forma, usei a versão de estudante do autocad que está disponível gratuitamente após o cadastro. Os arquivos estão incluídos. Pode ser necessário ajustá-los à sua configuração, mas isso o ajudará a começar com certeza.

Usei o cortador a laser da minha empresa para fazer todos os ladrilhos, mas se você tiver tempo suficiente, poderá fazer à mão … mas acho que fazer 280 ladrilhos à mão não deixará ninguém feliz.

Etapa 5: juntando tudo

Juntar tudo é principalmente dividido em:

1. montagem das torres de acrílico incl. as tiras de led

2. montagem da base

3. montagem da tira de led do logotipo (opcional)

4. montagem de torres em base

5. fiação de todo o sistema

Tudo isso é melhor mostrado no vídeo do youtube

Atualizar:

Nova versão de firmware disponível. Inclui um modo de depuração para testar o hardware:

Documentação:

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

Firmware:

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

Etapa 6: codificação

O principal é o esboço em anexo.

Se você estiver usando o logotipo piscando, você pode usar o logoblink para programar um pequeno arduino

ATUALIZAR!! A partir da versão 2.0 do PCB, o arduino Tiny extra para o logotipo não é mais necessário.

Uma saída extra está disponível e pode ser conectada diretamente ao ledstrip do logotipo

Etapa 7: Divirta-se mostrando aos seus amigos

Depois de colocar toda essa palavra difícil você terá que mostrá-la para o mundo! Conte tudo aos seus amigos e não esqueça de mostrá-lo na internet.

Dê uma olhada no meu vídeo para ver como eu o construo e desenvolvo.