როგორ გავაკეთოთ სიხშირის აუდიო ვიზუალიზატორი კოსტუმისთვის (არდუინოს პროექტი): 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ამ Instuctable– ში, მე მოგაწვდით რჩევებს, გეგმებსა და კოდებს, რათა გააკეთოთ ამაღელვებელი აუდიო ვიზუალიზატორი, რომელიც ჩაშენებულია ბოჭკოვანი შუშის ქაფში. გზად მე გაგიზიარებთ დამხმარე ნაბიჯებს და დამატებით კოდებს, რომლებიც ზოგიერთს, ვისაც სურს arduino FFT ბიბლიოთეკების დანერგვა მათ პროექტებში, შეიძლება ღირებული იყოს.

ნაბიჯი 1: მასალები და ფასები

სანამ ქაფის კოსტიუმს გავაკეთებდი, მე პირველად შევქმენი მასივი, რომ მესწავლა როგორ გამოეყენებინა FFT ბიბლიოთეკა. საჭირო მასალებია:

1. 2x 30 ნეოპიქსელი WS2812B ზოლები ………………………………………………………. 3.22 $ დოლარი
2. Arduino uno (გამოიყენება ჩინურად) ………………………………………………………………… უკვე ფლობს
3. შეაერთეთ მავთულები …………………………………………………………………………. უკვე ფლობს
4. გარე კვების წყარო ……………………………………………………………………. უკვე ფლობს
5. სამონტაჟო ზედაპირი (გამოყენებული მუყაო) ……………………………………………………… უკვე საკუთრებაშია
6. LM386 აუდიო გამაძლიერებელი მოდული ……………………………………………………….. 8,98 $ 5 ერთეულისთვის
7. 3.5 მმ სტერეო აუდიო მამრობითი AV 3 ხრახნიანი ტერმინალის ქალი კონექტორი ………. $ 6.50 5 ერთეულისთვის
8. 3.5 მმ სტერეო ჯეკი ქალი მდედრობითი ………………………………………………….. $ 5.99 6 ერთეულისთვის
9. პურის დაფა ………………………………………………………………………………………… უკვე ფლობს

იმისათვის, რომ საბოლოოდ მიიღოთ მიკროფონის სარჩელის დაყენება, საჭიროა შემდეგი:

1. 19 ნეოპიქსელის ზოლები ………………………………………………………………………
2. 5 ნეოპიქსელის ზოლები …………………………………………………………………….. დაჭრილი იმავე რულონიდან
3. არდუინო ნანო (გამოიყენება ჩინურად) ………………………………………………………. $ 3.00 (5 დოლარად 15 დოლარად)
4. შეაერთეთ მავთულები ………………………………………………………………………. უკვე ფლობენ
5. Talentcell დატენვის 6000 mAh Li-Ion ბატარეა ……………………………. $ 29.99
6. 3.5 მმ სტერეო აუდიო მამრობითი AV 3 ხრახნიანი ტერმინალის ქალი კონექტორი….. $ 6.50 5 ერთეულისთვის
7. 3.5 მმ სტერეო ჯეკი ქალი მდედრობითი ………………………………………….. 5,99 $ 6 ერთეულისთვის
8. გადამრთველები …………………………………………………………………………….გამოიყვანეს გატეხილი მანქანიდან
9. კოსტუმი ……………………………………………………………………………. $ 50 სხვადასხვა ნივთებისთვის

ნაბიჯი 2: შეკრება და გაყვანილობა

დაიწყეთ ორი WS2812 LED ზოლის ორი ზოლით და გაჭერით ისინი 5 LED სიგრძის ზოლებად ჭრის ხაზების გასწვრივ. წებოვანა ეს ზოლები ბრტყელ ზედაპირზე. ჩემს მაგალითში მე გამოვიყენე მუყაო. შემდეგ შეაერთეთ კომპონენტები, როგორც ნაჩვენებია. დარწმუნდით, რომ საკმარისი დროა საჭირო კარგი შედუღების წერტილების დასაზღვევად. იმისათვის, რომ დარწმუნდეთ, რომ ისინი ყველა სწორად მუშაობს, გამოიყენეთ ადაფრუტის ნეოპიქსელის ბიბლიოთეკის მაგალითები ("Straintest" მაგალითი მშვენივრად მუშაობს).

ნაბიჯი 3: Arduino კოდი

ამ პროექტისათვის მხოლოდ ორი ბიბლიოთეკაა საჭირო.

FFT– ისთვის გამოვიყენე Open Music Lab– ის ArduinoFFT https://wiki.openmusiclabs.com/wiki/ArduinoFFT. დარწმუნდით, რომ ზუსტად მიჰყევით მათ ინსტალაციის ინსტრუქციას, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის არ იმუშავებს. მისი სწორად დაყენების შემდეგ მე მაინც მივიღებ შეცდომის შეტყობინებებს "არასწორი ბიბლიოთეკის" შესახებ, თუმცა ყველაფერი მაინც ჩემთან მუშაობდა. დაწერეთ კომენტარებში, თუ დამიდგენთ რა გამომრჩა. ნეოპიქსელებისთვის გამოვიყენე ადაფრუტის ნეოპიქსელის ბიბლიოთეკა (როგორც უკვე აღვნიშნეთ). გირჩევთ გამოიყენოთ arduino პროგრამული უზრუნველყოფის ბიბლიოთეკის მენეჯერი ინსტალაციისთვის.

SuitFFT ფაილი არის კოდი, რომელიც მუშაობს სარჩელზე და ჩემი კონტროლერის ყველა დამატებითი შეყვანით. LightShowFFT არის 60 LED მასივის aux input.

ორივე ეს კოდი შეიძლება გააქტიურდეს უფრო სწრაფად შემცირებით N. N ჩემს მაგალითებში არის 256 და აღმოჩნდა, რომ ის უფრო შესაფერისია ჩემი პროექტებისთვის. მე ექსპერიმენტულად აღმოვაჩინე, რომ სრული აუდიო სპექტრი მუშაობდა 9 კჰც -ზე მეტს, როგორც ეს შემდგომ საფეხურზე ჩანს!

ნაბიჯი 4: რას აკეთებს FFT

FFT ან სწრაფი ფურიეს ტრანსფორმაცია იღებს სიგნალს და გარდაქმნის მას სიხშირის დომენად. რასაც თითოეული შუქი აჩვენებს არის სიხშირის ყუთი. ვინაიდან FFT არის მათემატიკურად რთული გამოთვლა, შეგიძლიათ გააკეთოთ კოდი უფრო სწრაფად, ნიმუშების რაოდენობის შეზღუდვით. თუმცა სიხშირის გარჩევადობა დაზარალდება. სიტყვების ნაკლებობის გამო, არდუინოში FFT არის დაბალანსებული მოქმედება: შერჩევის სიჩქარეს, ნიმუშების რაოდენობას, მარყუჟის დროს და სხვას შორის. მე მოვუწოდებ სხვებს, ითამაშონ პარამეტრებით, რათა იპოვონ ის, რაც საუკეთესოდ მუშაობს საკუთარი პროექტისათვის.

ახლა დროა გავაკეთოთ სარჩელი.

ნაბიჯი 5: კოსტიუმების რჩევები

ჩემი კოსტუმი ქაფისგან იყო დამზადებული, სადაც ბევრმა სხვა გამოქვეყნებულმა ინსტრუმენტმა უკეთესად დაფარა ეს თემა. ჩემთან განსხვავება ის იყო, რომ მე გადავდგი დამატებითი ნაბიჯები ბონდოზე, ბოჭკოსა და საღებავზე. რჩევები ამის შესახებ შემდეგია.

• შეასრულეთ დიდი მოსამზადებელი სამუშაოები (ჩამოსასხმელი, ნიღაბი და ა
• ყოველთვის აურიეთ ბონდო და ბოჭკოვანი მინა მცირე რაოდენობით
• გამოიყენეთ ბონდო სიცარიელის შესავსებად
• გამოიყენეთ მინაბოჭკოვანი ფისი დალუქვისა და გასაძლიერებლად
• გამოიყენეთ ბოჭკოვანი ქსოვილი სუსტი წერტილების უკეთ გასამაგრებლად
• მიიღეთ დრო და იყავით მომთმენი თქვენი საქმის მიმართ

• გასაპრიალებლად

  • 40-100 გრეიტი მასალის მოსაშორებლად
  • 100-400 გრეიტი პრაიმერის მოსამზადებლად
  • 400-1000 გრეიტი გასაპრიალებელი პრაიმერისთვის
  • 1000-3000 გრეიტი გასაპრიალებელი საღებავისთვის

ნეოპიქსელის ზოლების დასამაგრებლად მე გამოვიყენე ცხელი წებო, რომ დავაფიქსირე ზოლები ადგილზე. ახლა რამდენიმე გამოწვევაა ბატარეის მიწოდება, მიკროფონის ზონდირება, კონტროლერთან მუშაობა და სხვა.

ნაბიჯი 6: კონტროლერის დამზადება ან არჩევა, მასში ჩართვა და კოდი

ნებისმიერი გადამრთველის ან კონცენტრატორის გამოყენება შეიძლება. ჩემი პროექტისთვის აღმოვაჩინე, რომ 96 Honda Prelude– ის ფანჯრის მართვა მშვენივრად მუშაობდა. მას შემდეგ, რაც ამოვიღე ჩამრთველები მათი საცხოვრებელი ადგილიდან, მე გამოვიყენე მულტიმეტრიანი უწყვეტობის რეჟიმი, რათა მეპოვა რომელი მავთული რას აკეთებდა, ერთხელ კონცენტრატორები დაჭერით (გაითვალისწინეთ, რომ ზოგჯერ კონცენტრატორები არღვევენ უწყვეტობას). მე გადავწყვიტე ფანჯრის ჩაკეტვა, ჩაკეტვა კონტროლი შემთხვევითი დარტყმებისგან, ფანჯარა მაღლა და ქვევით სიკაშკაშის კონტროლისთვის და ბოლო გადამრთველი "სინათლის რეჟიმებისთვის".

კონცენტრატორების სწორად მუშაობისთვის საჭიროა რეზისტორების დაწევა. ჩვეულებრივ 50-100 kΩ რეზისტორები იმუშავებენ, მაგრამ რამდენიმე კონცენტრატორს უნდა გამოეყენებინა გაცილებით დაბალი რეზისტორი (დაახლოებით 300 Ω) ძაბვის შესაცვლელად, რომ Arduino– მ სწორად შეუშალოს ციფრული შეყვანა (დაახლოებით 0.3*Vcc– ზე დაბალი და მეტი) ვიდრე 0.6*Vcc მაღალი). ვინც ამას აკეთებს, საჭიროა გადავიდეს გადამრთველით, სასურველია ჯერ პურის დაფაზე, რათა დარწმუნდეს, რომ კონტროლერი მუშაობს გამართულად.

გადართვის გააზრების შემდეგ, მე შევაერთე კომპონენტები ნაჩვენები დიაგრამის გამოყენებით. გამოიყენეთ PCB მიკროსქემის დაფა კომპონენტების უკეთ დასაფიქსირებლად. იხილეთ სურათი დეტალური გარეგნობისთვის. 19 LED მასივი მიდის ჩემი სარჩელის ხერხემალში, მეორე კი წინა მხარეს, როგორც მაჩვენებელი იმისა, თუ რა ხდება.

კონტროლერის სარჩელზე დასაფიქსირებლად, ცხელი წებო გამოვიყენე მის დასაყენებლად. შემდეგ გავაკეთე პატარა ქაფის ნაჭრები და ცხელი წებოთი ჩავამაგრე ისინი ასევე კონტროლერის მხარდასაჭერად.

ნაბიჯი 7: საბოლოო შეხება

დასასრულებლად, გაჭერით ნაპრალები ქაფში, რომ მავთული გაიაროს. დაიცავით მავთულები ცხელი წებოთი. დამატებითი შეხებისთვის მე ასევე ვიყიდე რამდენიმე დამატებითი ნივთი "გარიგების გასაფორმებლად". მე მივხვდი … თუ თქვენ აპირებთ გარეთ სასაცილოდ გამოიყურებოდეთ მსუბუქი კოსტუმით, გადადით დამატებით ნაბიჯზე!

ნაბიჯი 8: ეს არის! (პლუს პრობლემის გადასაღებად რჩევები)

გმადლობთ, რომ სტუმრობთ ჩემს ინსტუქტურას და გაერთეთ, ხელნაკეთი ადამიანები!

პრობლემის გადასაღებად რჩევები პროექტის გამოცდილებიდან:

• თუ შუქები უცნაურად მოქმედებენ (მბჟუტავი შუქი, ყველა კარგად არ მუშაობს, უჩვეულო ფერები)

  • განათების ცუდი კვების წყარო

    • მრავალჯერადი კვების წყარო
    • ნუ მიაბჯენთ ნეოპიქსელებს ისე
    • გაუშვით დამატებითი ელექტროგადამცემი ხაზები ზოლებზე

  • კოდის პრობლემა

    • შეამოწმეთ განათების რაოდენობა სწორია
    • შეამოწმეთ თუ არა კოდი სწორად აჩვენებს ნათურებს და სიხშირის კოლოფებს

  • არდუინოს ცუდი კვების ბლოკი

    ელექტროენერგიის მიწოდების გაზრდა

  • არდუინოდან ძაბვა გამორთულია ნეოპიქსელებამდე

    გამოიყენეთ ერთნაირი კვების წყარო ორივესათვის

• განათება ჩართულია, მაგრამ არა FFT

  • შეამოწმეთ მავთულები გამაძლიერებლისა და გამაძლიერებლის სიმძლავრის, საფუძვლისა და შეყვანისგან
  • გამაძლიერებლის მომატება/შემცირება
  • ცუდი განათება