Super Sized Acryl Spectrum Analyzer - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Waarom zou je naar die kleine led-displays of die kleine LCD's willen kijken als het ook groots kan?

Dit is een stapsgewijze beschrijving van hoe u uw eigen gigantische spectrumanalysator kunt bouwen.

Gebruik acryltegels en ledstrips om een kamervullende lichtshow te bouwen met meer dan 280 grote LED's

Waarom klein doen als je het groot kunt doen…

Benodigdheden

Je hebt een arduino Mega nodig, een goedkope frequentiekaart SI5351 en een handvol kleine onderdelen.

Laten we beginnen

Stap 1: Inleiding

Gigantische supergrote 14-kanaals spectrumanalysator

• -280 acryl leds (WS2812)
• -Arduino bestuurd
• 40Hz – 16Khz
• Lijn in
• microfoon in
• Verschillende modi en kleuren
• Helderheidsregeling
• Gevoeligheidsregeling
• Piekvertragingsregeling

Belangrijke onderdelen:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A breakout-bord
• WS2812 (74 leds/meter)
• Acryl 10mm.

Je hebt een lasersnijder nodig om alle 280 acryltegels uit te snijden of je moet een extra stap doen om alles met de hand te doen.

Projectdownload: Alle hardware, software enz. is "as is" en u bent vrij om deze aan uw behoeften aan te passen. Geen van de hardware is getest op CE-conformiteit enz. Als u besluit iets van dit ontwerp te gebruiken, doet u dit op eigen risico. Codering, PCB's en tekeningen zijn allemaal beschikbaar om te downloaden. Als je dit project leuk vindt, deel deze video dan met je vrienden en vergeet niet op de like-knop te klikken en je te abonneren!

Firmware:

github.com/donnersm/14chspectrum

stuklijst:

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

Schematisch:

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

Ontwerpbestanden

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

Koop printplaat:

www.tindie.com/products/21119/

UPDATE: NIEUWE VERSIE BESCHIKBAAR:

www.tindie.com/products/23034/

Hoe het werkt

Er zijn twee microcontrollers bij betrokken, maar één is optioneel omdat deze alleen wordt gebruikt voor een knipperend logo.

Het hoofdcircuit evolueert rond een Arduino Mega 2560 (voorkeur voor Pro-versie vanwege de kleinere voetafdruk). De Arduino gebruikt een frequentiebord SI5351 om twee stabiele verschillende frequenties te genereren. Elke frequentie wordt gebruikt om de klok van een spectrumchip MSGEQ7 aan te sturen. De MSGEQ7 is een 7-kanaals spectrumanalysator-chip die het ingangssignaal verdeelt in 7 verschillende frequentiecontainers. Afhankelijk van de ingang varieert het uitgangssignaal van elke container. Alle frequentiecontainers worden naar de DAC-uitgang van de chips gestuurd, waar ze serieel na elkaar worden gepresenteerd. Omdat het een 7-kanaals chip is, wordt er een truc gebruikt om het frequentiebereik van de containers intern te verschuiven door de klokfrequentie van die chip te verschuiven.

Als je meer informatie wilt over hoe dit wordt gedaan, is meer informatie beschikbaar op youtube.

De Arduino leest constant de DAC van de MSGEQ7-chips en vertaalt de afzonderlijke containers naar een aantal leds per acryltoren. Deze leds worden serieel aangedreven maar zijn toch snel genoeg, zelfs met 240 leds!

Stap 2: Verzamel uw onderdelen

PCB's

UPDATE: NIEUWE VERSIE HIER BESCHIKBAAR:

www.tindie.com/products/23034/

nu versie beschikbaar met voorgemonteerde SMD-componenten

De Gerber-bestanden zijn opgenomen in deze Instructable. Voel je vrij om ze te gebruiken om je eigen printplaat ergens anders te bestellen.

Uw belangrijkste componenten zijn:

• Arduino Mega 2560 Pro
• Si5351A breakout-bord
• WS2812 (74 leds/meter) ledstrip
• Acryl 10mm.
• MSgEQ7-chip

De eerste drie componenten heb ik allemaal van alieexpress en sorteer gelijke websites. Het kan even duren voordat het bezorgd wordt, maar het zal je wel wat geld besparen.

Het acryl dat ik heb gebruikt om de tegels te maken, heb ik lokaal gekocht.

Voor de IC's MSGEQ7 wees gewaarschuwd!!! Ik bestelde verschillende eenheden van verschillende (China) en lokale verkopers, maar geen van die werkte. Degene die ik heb besteld bij Mouser (Sparkfun) was de enige die werkte. Koop dus verstandig, want je kunt je geld maar één keer uitgeven.

Stap 3: Een breadboard gebruiken of een PCB kopen

Hoewel ik een PCB heb ontworpen voor mijn opstelling, kun je er ook voor kiezen om een eenvoudig breadboard met een vergelijkbare opstelling te gebruiken.

Indien u wenst kunt u uw pcb bij uw eigen leverancier bestellen. De gerber-bestanden om hem te bestellen worden meegeleverd. Ik heb de mijne besteld bij

JLCPCB.com

Welke opstelling u ook gebruikt, zorg ervoor dat u de componenten op de juiste manier soldeert.

PCB-lay-out en componentenlijst voor pcb is inbegrepen

Stap 4: Mechanisch werk

Kortom, het is de afstand tussen de leds op de ledstrip die de grootte van de tegels maximaliseert die u wilt gebruiken. Als je grotere tegels wilt of ze verder uit elkaar wilt plaatsen, moet je een andere ledstrip nemen of deze uit elkaar knippen en opnieuw bedraden.

Theoretisch zou je je opstelling zo hoog kunnen maken als het gebouw waarin je woont, hoewel bedrading in dat geval een probleem kan worden. Mijn opstelling is ongeveer 50 cm hoog en 82 cm breed. Dat is veel groter dan het kleine LCD-scherm op mijn mp3-speler! Ik heb er een supermaat van!

Hoe dan ook, ik heb de studentenversie van autocad gebruikt die na registratie gratis beschikbaar is. De bestanden zijn inbegrepen. Mogelijk moet u ze aanpassen aan uw instellingen, maar u kunt er zeker mee aan de slag.

Ik heb de lasersnijder van mijn bedrijf gebruikt om alle tegels te maken, maar als je genoeg tijd over hebt, zou je het ook met de hand kunnen doen… maar ik denk dat niemand blij zal zijn met het met de hand maken van 280 tegels.

Stap 5: Alles samenbrengen

Alles samenvoegen is voornamelijk onderverdeeld in:

1. montage van de acryltorens incl. montagemateriaal de ledstrips

2. montage van de basis

3. montage van de logo ledstrip (optioneel)

4. montage van torens op basis

5. bedrading van het hele systeem

Dit alles wordt het best weergegeven in de youtube-video

Update:

Nieuwe firmwareversie beschikbaar. Het bevat een debug-modus om de hardware te testen:

Documentatie:

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

Firmware:

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

Stap 6: Coderen

De hoofdcode is de bijgevoegde schets.

Als je het knipperende logo gebruikt, kun je logoblink gebruiken om een kleine arduino te programmeren

UPDATE!! Vanaf versie 2.0 van de print is de extra arduino Tiny voor het logo niet meer nodig.

Een extra uitgang is beschikbaar en kan direct worden aangesloten op de logo ledstrip

Stap 7: Geniet ervan om het aan je vrienden te laten zien

Nadat je al dit harde woord hebt ingevoerd, moet je het aan de wereld laten zien! Vertel je vrienden er alles over en vergeet niet om er op internet mee te pronken.

Bekijk mijn video om te zien hoe ik het bouw en ontwerp.