RGB Matrix + Spectrum Analyzer: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

LED ها را دوست دارم؟ من نیز!

به همین دلیل ، در این دستورالعمل ، به شما نشان می دهم که چگونه یک ماتریس LED RGB عالی بسازید ، که با کلیک یک دکمه به راحتی می تواند به یک تجزیه کننده طیف تبدیل شود.

پس از مطالعه ، اگر فکر می کنید این دستورالعمل آن را به دست آورده است ، لطفاً در مسابقه LED به آن رای دهید.

و بدون هیچ گونه توضیح بیشتر ، بیایید شروع کنیم.

مرحله 1: ویدیو را تماشا کنید

این ویدئو تک تک مراحل را با جزئیات نشان می دهد و به شما در درک صحیح پروژه کمک می کند. بنابراین ، قبل از رفتن به مرحله بعدی ، آن را تماشا کنید.

مرحله 2: قطعات خود را دریافت کنید

آردوینو: هند - https://amzn.to/2iCal5uUS - https://amzn.to/2zZC1IUUK -

نوارهای WS2812B (30 LED/متر): ایالات متحده - https://amzn.to/2zUvOjwUK -

MSGEQ7 IC: US - https://amzn.to/2zSV4qKUK -

ورق اکریلیک: هند - https://amzn.to/2zZJSWLUS - https://amzn.to/2zZJSWLUK -

منبع تغذیه: هند - https://amzn.to/2hQWuuTUS - https://amzn.to/2hQWuuTUK -

1x مقاومت 200K 1x 33 pF Cap1x 100 nF Cap1x 10 nF درپوش

مرحله 3: نمونه سازی

این کتابخانه های آردوینو را بارگیری و اضافه کنید: FastLED - https://github.com/FastLED/FastLEDAadruit میوه کتابخانه NeoPixel -

نوار LED WS2812B را با استفاده از طرح FirstLight از نمونه های کتابخانه FastLED آزمایش کنید. پین داده و تعداد LED ها را ویرایش کنید و پس از بارگذاری LED ها باید یکی پس از دیگری سفید روشن شوند که نشان می دهد LED ها خوب کار می کنند.

اکنون با استفاده از نمودار مدار متصل شده در این مرحله بدون گیرنده مادون قرمز ، مدار آزمایش را بسازید. طرح را بارگذاری کنید ، که در این مرحله نیز ضمیمه شده است. شما به 21 LED نیاز دارید. MSGEQ7 طیف صوتی را به 7 باند فرکانسی تقسیم کرد. بنابراین ، با در نظر گرفتن ، طرح 21 LED را به 7 مجموعه تقسیم می کند ، هر مجموعه دارای 3 LED است ، اولین LED همیشه خاموش است و بقیه دو LED با توجه به شدت صدا در آن باند فرکانسی خاص روشن می شوند. برای اشکال زدایی و اطمینان از اینکه همه چیز خوب به نظر می رسد ، به دنبال مقادیر آنالوگ همه هفت باند موجود در Serial Monitor باشید. وقتی این کار خوب انجام شد ، نمونه اولیه را با افزودن گیرنده IR نهایی کنید.

حالا گیرنده مادون قرمز را اضافه کنید و دومی را که پیوست کرده ام بارگذاری کنید که 2 مجموعه با 7 LED در هر کدام با توجه به شدت سیگنال صوتی از هر دو باند که می توانید در طرح ویرایش کنید ، روشن می شود. من به شما پیشنهاد می کنم که باندهای 3 و 4 را انتخاب کنید. حالا کد هگز هریک از دکمه های کنترل از راه دور IR را که استفاده می کنید تعیین کنید. برای اینکه بدانید چگونه این کار را انجام دهید ، اینجا را کلیک کنید: https://www.instructables.com/id/ Control-AC-Applia..آن کد هگز را در طرح ویرایش کرده و بارگذاری کنید. حالا وقتی دکمه را فشار می دهید ، LED ها متحرک را نشان می دهند و وقتی دوباره همان دکمه را فشار دهید ، به حالت تجزیه کننده طیف باز می گردد.

و نمونه سازی کامل است.

مرحله 4: لحیم کاری

تمام قطعات الکترونیکی مورد نیاز برای پروژه را تهیه کنید.

همچنین یک تخته چوبی باریک تهیه کنید که در آن اجزای تجزیه کننده طیف را لحیم می کنیم تا بتوانیم چیزی شبیه به یک سپر آردوینو بسازیم ، که ما را از آشفتگی سیم کشی نجات می دهد. برای درک بهتر فیلم ها و تصاویر را ارجاع دهید.

من از Arduino Uno استفاده می کنم تا بتوانم در آینده در صورت نیاز برنامه های جدید را به راحتی بارگذاری کنم ، اما شما همچنین می توانید از Arduino Nano استفاده کنید.

سپس ، یک دوشاخه 3.5 میلی متری برداشته و دو سیم ، یکی را به زمین و یکی را به یکی از کانال ها بچسبانید و سر دیگر دو سیم به سپر MSGEQ7 برود. پس از انجام این کار ، IC را به پایه خود وصل کنید ، سیمهای برق را لحیم کرده و با استفاده از مانیتور سریال Arduino Uno ، محافظ را مانند قبل آزمایش کنید.

مرحله 5: تخته LED را بسازید

حالا ، یک MDF به ضخامت 3 میلی متر بردارید و یک مربع به اندازه 25.2x25.2 سانتی متر بسازید و آن را با استفاده از اره هک برش دهید. سپس 49 مربع با اندازه 3.6x3.6 سانتی متر روی آن بکشید. 7 قطعه نوار LED را برش دهید ، هر کدام شامل 7 عدد LED هستند زیرا ما ماتریسی 7x7 یعنی 49 led ایجاد می کنیم. بعد از برش ، نوار پشت آن را جدا کرده و به قطعه MDF بچسبانید. من مجبور شدم در دو نقطه روی MDF با استفاده از مته سوراخ هایی ایجاد کنم تا سیم ها از آن عبور کنند ، در غیر این صورت مجبور به کاهش حرارت می شوم و سیم ها را جدا می کنم ، که من نمی خواستم.

به خاطر داشته باشید که تمام پیکان های جهت جریان داده روی نوار باید از یک جهت ، یعنی چپ به راست ، پیروی کنند

سپس با استفاده از یک مته کوچکتر مانند 2 میلی متر ، سه سوراخ در کنار Vcc ، GND و پین های داده در هر انتهای هر یک از 7 نوار led ایجاد کردم. پدهای لحیم کاری را روی نوار در هر دو انتهای آن قلع زدم. سپس با استفاده از سیم 0.75 میلی متر مربع ، Vcc و GND نوارها را در هر هفت ردیف کوتاه کنید. همچنین ، Vcc و GND را از ردیف آخر به ردیف اول (تغذیه دوگانه) کوتاه کنید.

داده ها را از ردیف اول به داده های ردیف دوم ، داده ها را از داده های کل دوم در سوم و غیره وصل کنید تا به آخرین ردیف برسید. من برای این منظور از سیم جامد 0.5 میلی متر مربع استفاده کردم. مطمئن شوید که این سیم ها را به Vcc یا GND کوتاه نکنید.

وقتی این کار انجام شد ، پیوستگی را بررسی کنید و با استفاده از طرح FirstLight اتصال را بررسی کنید.

مرحله 6: محفظه را بسازید

برای ساخت محفظه از MDF 12 میلی متری استفاده کردم.

در این مرحله ابعاد ضمیمه شده را ایجاد کردم. با استفاده از ویژگی برش مورب بر روی اره منبت کاری اره مویی ، ابتدا دو برش مورب در هر دو انتهای خطوط ایجاد کردم. برای ایجاد محفظه ، هر دو برش باید داخل باشند. پس از این ، برش های مستقیم باقی مانده را ایجاد کردم.

من از چسب چوب برای اتصال همه قطعات به هم استفاده کردم و برای محکم نگه داشتن آنها ، از یک میخ کوچک چوبی استفاده کردم. شما می توانید از هر تکنیک دیگری که دوست دارید استفاده کنید ، من تجربه بسیار کمی در زمینه چوب کاری دارم ، بنابراین هرگونه پیشنهاد واقعاً استقبال می شود.

بگذارید چسب یک شب خشک شود.

مرحله 7: برد LED را تمام کنید

بررسی کنید که آیا صفحه LED که قبلاً ساخته ایم در محفظه جا می گیرد یا خیر. اگر اینطور نیست ، با استفاده از یک فایل یا کاغذ سنباده یا هر دو شکل دهید.

از یک ورق ترموکول سفید 10 میلیمتری ، 6 قطعه طول برابر با تخته LED و عرض 2.4 سانتی متر برش دهید. آنها را روی خط افقی که روی ام دی اف ساخته ایم بچسبانید.

پس از خشک شدن ، آن را داخل محفظه قرار دهید ، نقاط اتصال کانکتور DC و کابل USB را برای آردوینو مشخص کرده و سپس آن را سوراخ کنید. با استفاده از یک فایل آنها را شکل دهید.

برخی از اتصالات باقی مانده مانند افزودن سیم برای داده ها ، افزودن سیم های برق به اتصال دهنده لوله که کل مدار ما را تغذیه می کند ، اضافه شده است ، گیرنده IR را اضافه کرده و در نهایت همه آنها را در محل خود چسباند. سیمها را به ردیف چهارم Vcc و سیمهای زمین متصل کنید که به Vin و پایه پایه آردوینو می رود و آن را تغذیه می کند.

از چسب حرارتی برای ایمن سازی همه اتصالات و همچنین اتصال لوله در محل خود استفاده کنید.

مرحله 8: بالا را تمام کنید

دوباره ورق ترموکول را بردارید و شروع به برش آن در اندازه های برابر فاصله بین ترموکول های قبلی کنید. برای هر ردیف فقط یک عدد را اندازه بگیرید و سپس با استفاده از آن قطعه باقی مانده مورد نیاز را برش دهید. استفاده از چسب ضروری نیست زیرا خود به خود باقی می ماند ، اما در صورت لزوم می توانید از مقدار کمی چسب استفاده کنید.

پس از انجام این کار ، جعبه را اندازه بگیرید ، ورق اکریلیک را بیاورید ، اندازه اندازه گیری شده را با استفاده از نشانگر علامت گذاری کرده و با استفاده از اره هک برش دهید. برای برش ، چندین برش با استفاده از یک جعبه برش ایجاد کنید ، و سپس پس از نگه داشتن آن در گوشه میز ، به سمت پایین فشار دهید و در یک خط کاملا مستقیم بریده می شود.

برای اتصال ورق اکریلیک به بالا ، من از پیچ 2 میلیمتری استفاده کردم زیرا پیچ مناسب نداشتم ، اما شما باید از پیچ استفاده کنید.

روی ورق اکریلیک علامت گذاری کنید و آنها را با مته 2.5 میلی متری سوراخ کنید. با استفاده از آن ورق ، علامت هایی روی محفظه بگذارید و آنها را با مته 2 میلی متری سوراخ کنید. سپس در نهایت ، ورق را در قسمت بالا با استفاده از پیچ ها وصل کنید.

مرحله 9: لمس نهایی

طرحی که در مرحله 2 ضمیمه کرده ام ، در حین کار به عنوان تجزیه و تحلیل طیف کمی تأخیر خواهد داشت. دلیل آن الگوریتم است. برای محاسبه تعداد LED ها ، رنگ LED ها ، محاسبات زیادی انجام شده است ، در واقع آن را نشان می دهد که کمی آن را کند می کند.

به همین دلیل است که من یک الگوریتم کاملاً جدید برای تجزیه و تحلیل طیف ایجاد کردم و در حال حاضر خوب کار می کند ، طرح در این مرحله پیوست شده است.

برای کسانی که می خواهند بدانند چه نوع الگوریتمی است ، در طرح به دنبال حلقه "while" باشید.

مرحله 10: انجام شد

فقط همین. از آفرینش خود لذت ببرید و در صورت وجود هرگونه سوال ، در بخش نظرات بپرسید.

اگر فکر می کنید ، من آن را کسب کرده ام ، لطفاً در مسابقه LED به این دستورالعمل رای دهید و همچنین در کانال YouTube ما مشترک شوید. واقعاً مفید خواهد بود.

ممنون که خواندید:).