Spectru de muzică cu LED-uri folosind led-uri RGB neopixel și microcontroler pentru brațe

LED Music Spectrum generează frumosul model de iluminare în funcție de intensitatea muzicii. Conține multe LED-uri RGB care nu numai că se aprind și se opresc conform muzicii, ci și schimbă culoarea în funcție de muzică. Există o mulțime de kit-uri DIY LED Music Spectrum disponibile pe piață, dar aici vom construi acest Music Spectrum folosind NeoPixel RGB LED Matrix și microcontroler ARM. Un panou de control este fabricat pe PCB pentru acest proiect, verificați întregul proces de mai jos și vedeți acest Spectru muzical colorat în lucrul în videoclipul prezentat la sfârșit.

Materiale necesare:

• Matrice flexibilă 16x16 NeoPixel RGB LED * 2 (link către cumpărare)
• Placă de bază (PCB de EasyEDA)
• Alimentare cu comutare, 5V 40A.
• Linie audio * 1, 1 min 2 interfață audio * 1, Boxe * 1.

Cum se face un spectru de muzică LED:

Pasul 1) Conexiune LED:

Conectați două matrice LED 16 * 16 RGB conectând interfața DOU a primei matrice LED la interfața DIN a celei de-a doua, ceea ce face o matrice LED 16 * 32 RGB mai mare.

Pasul 2) Conexiune de alimentare:

Tensiunea de funcționare a LED-ului meu Matrix este de 5V, așa că aș dori să conectez două interfețe de alimentare cu LED într-o priză cu o putere de control de 5V. Vă rugăm să rețineți că curentul maxim al unui LED de lucru este de 18A, deci este recomandat să utilizați o putere de control de peste 40 A și să alegeți un fir suficient de gros pentru a-l conecta.

După cum se arată în imaginea de mai sus, interfața de alimentare cu LED-uri este conectată la puterea de control folosind un fir gros

Pasul 3) Cum se face un panou de control:

Un panou de control trebuie să recepționeze semnale audio care sunt procesate de FFT și apoi transportate pe afișajul cu matrice LED. LED-ul controlat este o matrice de puncte programată de WS2812b, a cărei frecvență a semnalului de control este de 800KHZ. Diagrama de control al temporizării este prezentată mai jos,

Fiecare LED este controlat de date pe 24 de biți cu structura sa de G7 ~ G0 + R7 ~ R0 + B7 ~ B0. Datele sunt trimise prin principiul locului superior mai întâi și în conformitate cu secvența GRB.

Un circuit de amplificare care utilizează LM358 a fost utilizat în acest spectru muzical, după cum se arată mai jos:

În diagramă, IN_CH este un terminal de acces audio al unui computer, iar PC3 este semnalul de ieșire amplificat care a fost trimis în continuare către STM 32. C13, R6 și R7 sunt grupate într-un circuit de întărire a semnalului, care poate crește tensiunea semnalului și transformă o tensiune negativă într-una pozitivă. Circuitul care urmează R8 amplifică semnalul, cu puterea sa de semnal PC 3 egală cu R9 / R8 ori a semnalului anterior înainte de R8. IN 1+ este sfârșitul pentru a seta valoarea minimă a tensiunii ieșite din OUT 1.

Aici vă recomandăm să utilizați EasyEDA pentru a proiecta un panou de control. EasyEDA este un software de proiectare EDA online simplu și eficient, prin care puteți desena o diagramă sau puteți tăia un model convenabil. În EasyEDA, baza de date pentru componente este imensă! Puteți selecta cu ușurință unele dintre componentele de bază din stânga paginii sau puteți căuta sute și mii de componente în biblioteca lor, astfel încât este foarte ușor pentru dvs. să găsiți ceea ce aveți nevoie.

Următoarea este legătura schemei mele complete de circuit și a aspectului PCB, unde o puteți vedea foarte clar.

easyeda.com/tiege/MUSIC_LED_BASE_ON_STM32F103-yEeOdbL75

De asemenea, puteți înregistra un cont acolo, astfel încât să descărcați diagrama mea direct în contul dvs.

Mai jos este o captură de ecran a aspectului PCB al circuitului LED Music Spectrum de la EasyEDA:

Pasul 4) PCB prototip:

După terminarea proiectării PCB, faceți clic pe pictograma de ieșire Fabrication de mai sus, vă va duce la pagina „Comanda PCB”. Aici puteți selecta numărul de PCB-uri, numărul de straturi de cupru, grosimea PCB-ului, greutatea cuprului și chiar culoarea PCB-ului. După ce ați selectat toate opțiunile, faceți clic pe „Salvați în coș” și finalizați comanda, pentru a primi PCB-urile dvs. în câteva zile.

Iată plăcile PCB după fabricație; calitatea PCB-urilor este destul de impresionantă. Urmele sunt direcționate cu precizie și toată tipărirea este foarte clară.

Apoi, componentele sunt lipite pe PCB așa cum se arată în imaginea de mai jos, aceasta completează Panoul nostru de control pentru spectrul muzical.

Diagrama circuitului și explicația de lucru:

Conectați cablul audio al computerului (mufă de 3,5 mm) în versiunea beta a interfeței sudate, apoi deschideți muzica computerului (Este posibil să nu auziți niciun sunet al muzicii computerului după introducerea liniei audio. În astfel de circumstanțe, putem folosi un conector 1-turn-two pentru a transforma ieșirea audio a computerului în ieșire pe două canale.Un canal este conectat la placa PCB-core, iar celălalt la un difuzor.

Aceasta este o diagramă de conectare a sistemului, unde placa de bază este alimentată de un computer USB și conectată printr-o interfață de ieșire audio. Cealaltă interfață a ieșirii audio a computerului este conectată la un difuzor extern. Este fezabil ca linia de semnal a interfeței de control a rețelei să fie conectată la firul de masă și la matricea de puncte DIN și GND.

Acum trebuie doar să încărcați codul de program dat mai jos în microcontrolerul STM32F103RBT6 ARM și puteți vedea spectrul muzical colorat.

Așadar, aici am construit LED Music Spectrum cu LED-uri RGB, sper să vă placă și puteți schimba și programul pentru a face spectrul muzical mai splendid.