पागल एलओएल स्पेक्ट्रम विश्लेषक: 6 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

आज मैं साझा करना चाहता हूं कि एक ऑडियो स्पेक्ट्रम विश्लेषक कैसे बनाया जाता है - 4 एलओएल शील्ड को एक साथ मिलाकर 36 बैंड। यह क्रेजी प्रोजेक्ट स्टीरियो ऑडियो सिग्नल का विश्लेषण करने, इसे फ़्रीक्वेंसी बैंड में बदलने और 4 x LoL शील्ड्स पर इन फ़्रीक्वेंसी बैंड के आयाम को प्रदर्शित करने के लिए FFT लाइब्रेरी का उपयोग करता है।

आरंभ करने से पहले, कृपया नीचे दिया गया वीडियो देखें:

चरण 1: चीजें जो हमें चाहिए

मुख्य इलेक्ट्रॉनिक घटक नीचे दिए गए हैं:

• 4pcs x Arduino Uno R3.
• 4 पीसीएस एक्स एलओएलशील्ड पीसीबी। PCBWay (पूर्ण सुविधा कस्टम पीसीबी प्रोटोटाइप सेवा) ने मुझे इन LoLShield मुद्रित सर्किट बोर्डों का समर्थन किया।
• 504 पीसी एक्स एलईडी, 3 मिमी। प्रत्येक एलओएलशील्ड को 126 एल ई डी की आवश्यकता होती है और हम 4 अलग-अलग एलईडी रंग और प्रकार (फैला हुआ या गैर-विसरित) चुन सकते हैं।
• 1pcs x पोर्टेबल चार्जर पावर बैंक बैटरी 10000/20000mAh।
• 4pcs x पुरुष हैडर 40pin 2.54mm।
• 2 पीसी एक्स यूएसबी टाइप ए / बी केबल। एक का उपयोग Arduino प्रोग्रामिंग के लिए किया जाता है, दूसरा एक पावर बैंक से Arduino को पावर देने के लिए होता है।
• 1 पीसी x 3.5 मिमी महिला स्टीरियो ऑडियो जैक।
• 1 पीसी x 3.5 मिमी 1 पुरुष से 2 महिला ऑडियो स्प्लिटर एडाप्टर या मल्टी हेडफ़ोन ऑडियो स्प्लिटर।
• 1 पीसी x 3.5 मिमी स्टीरियो ऑडियो जैक पुरुष-पुरुष कनेक्टर केबल।

• 1m x 8P इंद्रधनुष रिबन केबल।
• 1m x दो कोर पावर केबल।
• 1 पीसी एक्स साफ़ एक्रिलिक, आकार ए 4।

चरण 2: योजनाबद्ध

LoLShiel Arduino के लिए एक 9x14 charlieplexing LED मैट्रिक्स है और इस डिज़ाइन में कोई भी वर्तमान सीमित प्रतिरोधक शामिल नहीं है। एल ई डी व्यक्तिगत रूप से संबोधित करने योग्य हैं, इसलिए हम इसका उपयोग 9 × 14 एलईडी मैट्रिक्स में जानकारी प्रदर्शित करने के लिए कर सकते हैं।

एलओएल शील्ड अन्य अनुप्रयोगों के लिए D0 (Rx), D1 (Tx) और एनालॉग पिन A0 से A5 को निःशुल्क छोड़ती है। नीचे दिया गया चित्र इस परियोजना के लिए Arduino Uno पिन के उपयोग को दर्शाता है:

मेरे ऑडियो स्पेक्ट्रम विश्लेषक में 4 x (Arduino Uno + LoLShield) है। बिजली की आपूर्ति और स्टीरियो ऑडियो जैक 3.5 मिमी नीचे योजनाबद्ध तरीके से जुड़े हुए हैं:

चरण 3: LOL SHIELD PCB और LED सोल्डरिंग

1. एलओएल शील्ड पीसीबी

. आप पीसीबी डिजाइन को यहां देख सकते हैं: https://github.com/jprodgers/LoLshield जिम्मी पी. रॉजर्स द्वारा।

. PCBWay ने मुझे तेजी से वितरण और उच्च गुणवत्ता वाले PCB के साथ इन LoLShield प्रिंटेड सर्किट बोर्डों का समर्थन किया।

2. एलईडी सोल्डरिंग

. प्रत्येक LoLShield को १२६ एलईडी की आवश्यकता होती है और मैंने ४x LoLShields के लिए विभिन्न प्रकार और रंगों का उपयोग निम्नानुसार किया है:

• 1 एक्स लोलशील्ड: विसरित एलईडी, लाल रंग, 3 मिमी।
• 1 एक्स लोलशील्ड: विसरित एलईडी, हरा रंग, 3 मिमी।
• 2 एक्स एलओएलशील्ड: गैर-विसरित (स्पष्ट) एलईडी, नीला रंग, 3 मिमी।

. एलओएलशील्ड पीसीबी और एलईडी तैयार करना

. LoLShield PCB पर 126 LED टांका लगाना। हमें प्रत्येक पंक्ति को टांका लगाने के बाद बैटरी द्वारा एलईडी की जांच करनी चाहिए - 14 एलईडी

शीर्ष लोलशील्ड

नीचे लोलशील्ड

. एक एलओएलशील्ड खत्म करना और 3 शेष एलओएलशील्ड को मिलाप करना जारी रखें।

चरण 4: कनेक्शन और संयोजन

. 4xLoLShield को सोल्डरिंग पावर सप्लाई और ऑडियो सिग्नल। एक स्टीरियो सिग्नल दो ऑडियो चैनलों का उपयोग करता है: बाएँ और दाएँ जो एनालॉग पिन A4 और A5 पर Arduino Uno से जुड़े होते हैं।

• A4: लेफ्ट ऑडियो चैनल।
• A5: राइट ऑडियो चैनल।

. ऐक्रेलिक प्लेट पर 4 x Arduino Uno को संरेखित और माउंट करना।

. 4 x LoLShild को 4 x Arduino Uno पर प्लग करना।

. ऐक्रेलिक प्लेट पर गोंद पोर्टेबल चार्जर पावर बैंक और ऑडियो जैक

. किया हुआ!

चरण 5: प्रोग्रामिंग

आपको यह देखना चाहिए कि चार्लीप्लेक्सिंग विधि और फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म (एफएफटी) के आधार पर लोएलशील्ड कैसे काम करता है:

en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing

github.com/kosme/fix_fft

चार्लीप्लेक्सिंग के लिए, हम Arduino डिजिटल पिन के "तीन राज्यों" पर ध्यान देते हैं: "हाई" (5V), "LOW" (0V) और "INPUT"। "INPUT" मोड Arduino पिन को उच्च-प्रतिबाधा स्थिति में रखता है। संदर्भ यहां:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins

मेरी परियोजना में, ऑडियो आवृत्ति बैंड 4 x एलओएल शील्ड पर प्रदर्शित होते हैं और उन्हें नीचे दिखाए गए अनुसार वर्णित किया गया है:

प्रत्येक Arduino बाएँ/दाएँ चैनल पर ऑडियो सिग्नल पढ़ता है और FFT निष्पादित करता है।

के लिए (i = 0; i <64; i ++) {ऑडियो_इनपुट = एनालॉग रीड (RIGHT_CHANNEL); // दाएं चैनल A5 पर ऑडियो सिग्नल पढ़ें - ARDUINO 1 और 2 // Audio_Input = AnalogRead (LEFT_CHANNEL); // बाएं चैनल A4 पर ऑडियो सिग्नल पढ़ें - ARDUINO 3 और 4 Real_Number = Audio_Input; काल्पनिक_संख्या = 0; } fix_fft(Real_Number, Imaginary_Number, 6, 0); // N_WAVE=6 (2^6=64) के साथ (i=0; i<32;i++) { Real_Number = 2*sqrt(Real_Number * Real_Number + Imaginary_Number के साथ फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म करें * इमेजिनरी_नंबर ); }

. Arduino 1 - दाएँ चैनल (A5) के आयाम आवृत्ति बैंड 01 ~ 09 प्रदर्शित करें।

के लिए (int x=0; x <14; x++) { for (int y=0; y <9; y++) {if (x <Real_Number[y]) // आवृत्ति बैंड 01 से 09 तक प्रदर्शित करें { LedSign::Set (13-एक्स, 8-वाई, 1); // एलईडी पर} और {LedSign:: सेट (13-x, 8-y, 0); // नेतृत्व किया } } }

. Arduino 2 - दाएँ चैनल (A5) के आयाम आवृत्ति बैंड 10 ~ 18 प्रदर्शित करें।

के लिए (int x=0; x <14; x++) { for (int y=0; y <9; y++) {if (x <Real_Number[9 + y]) // आवृत्ति बैंड 10 से 18 तक प्रदर्शित करें { LedSign::सेट (13-एक्स, 8-वाई, 1); // एलईडी ऑन} और { लेडसाइन:: सेट (13-एक्स, 8-वाई, 0); // नेतृत्व किया } } }

. Arduino 3 - बाएं चैनल (A4) के आयाम आवृत्ति बैंड 01 ~ 09 प्रदर्शित करें।

कोड Arduino 1 जैसा ही है और ऑडियो सिग्नल लेफ्ट चैनल एनालॉग पिन A4 पर Arduino से कनेक्ट होता है।

. Arduino 4 - बाएं चैनल के आयाम आवृत्ति बैंड 10 ~ 18 प्रदर्शित करें।

कोड Arduino 2 के समान है और ऑडियो सिग्नल लेफ्ट चैनल एनालॉग पिन A4 पर Arduino से कनेक्ट होता है।

चरण 6: समाप्त

यह पोर्टेबल स्पेक्ट्रम विश्लेषक 3.5 मिमी स्टीरियो ऑडियो जैक के माध्यम से सीधे लैपटॉप/डेस्कटॉप, मोबाइल फोन, टैबलेट या अन्य म्यूजिक प्लेयर से कनेक्ट हो सकता है। यह प्रोजेक्ट पागल लगता है, मुझे आशा है कि आपको यह पसंद आएगा!

आपके पढ़ने के लिए धन्यवाद !!!