DIY automatické hudobné vianočné osvetlenie (MSGEQ7 + Arduino): 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Takže každý rok si hovorím, že to urobím a nikdy sa k tomu nedostanem, pretože veľa odkladám. 2020 je rokom zmeny, a preto hovorím, že toto je rok, kedy to treba urobiť. Dúfam, že sa vám bude páčiť a vyrobíte si vlastné hudobné vianočné osvetlenie. Toto bude jednoduchý sprievodca, ale budúci rok plánujem s týmto projektom urobiť oveľa viac.

Celé video z projektu:

Zásoby

Prijímač Bluetooth

Arduino Nano https://amzn.to/3piiJHb alebo

PRO Mini

(na jeho naprogramovanie budete potrebovať

MSGEQ7 IC

Modul MSGEQ7

Štít MSGEQ7

Rezistory

Kondenzátory

Relé - mechanické https://amzn.to/3pm2WXF alebo

Solid State https://amzn.to/2KOVqFU X3

Solid State 4 kanálový

LED displej 8x8

Breadboard, ktorý je možné spájkovať, Súprava na zapojenie drôtov

Adaptéry JST

Zásuvka stereo jack 3,5 mm

Modul napájania

Napájací zdroj 9V 1A

Zástrčka AC, zásuvky AC a elektrická skrinka z akéhokoľvek miestneho hardvéru

Použité nástroje (nekúpené pre toto video, mám len všeobecné informácie):

Spájkovačka:

Opravná podložka:

Bezolovnatý spájkovací drôt:

Magnetické pomocné ruky:

Multimetr: https://amzn.to/3oQrgB5 (môj ďalší nákup)

Držiak plošných spojov

Tento príspevok obsahuje odkazy na pobočky, ktoré pomáhajú podporovať môj kanál. Ak nakúpite prostredníctvom jedného z mojich odkazov, môžem zarobiť malú províziu; bez dodatočných nákladov pre vás

Krok 1: Ako to funguje - MSGEQ7

Hlavnou súčasťou tohto projektu by teda bol MSGeq7. Toto je sedempásmový grafický ekvalizér IC je čip CMOS, ktorý rozdeľuje zvukové spektrum do siedmich pásiem, 63 Hz, 160 Hz, 400 Hz, 1 kHz, 2,5 kHz, 6,25 kHz a 16 kHz. Sedem frekvencií je detekovaných špičkou a multiplexovaných k výstupu, aby sa zaistila DC reprezentácia amplitúdy každého pásma. Na výber reakcií filtra nie sú potrebné žiadne externé komponenty. Na výber frekvencie taktovacieho oscilátora na čipe je potrebný iba odpor a kondenzátor mimo čipu. Stredné frekvencie filtra sledujú túto frekvenciu.

Technické listy:

Celkovo teda skutočne ľahko použiteľný IC.

Krok 2: Testujte obvod

Datasheet pre msgeq7 poskytuje typickú schému zapojenia aplikácie, ktorú som sledoval a použil som na návrh obvodu pre tento projekt.

Všimnite si hodnoty konkrétnych rezistorov a kondenzátorov. Mám 2 x 3,5 mm stereofónne zvukové konektory, ktoré umožňujú, aby modul Bluetooth na vstup zvuku bol vnímaný systémom msgeq7. Potrebujete dva 22k odpory a kondenzátor na izoláciu MSG a umožnenie výstupu druhého konektora do reproduktora pomocou kábla AUX.

Tiež som LED diódy neskôr vymenil za relé (v zásade sú to isté v oblasti tohto projektu), aby som potom mohol ovládať niektoré vianočné svetlá.

LED diódy predstavujú stredy zvuku "stredy" "výšky". Plán je snímať amplitúdy frekvencie a určiť spúšťací bod, ktorý potom zapne svetlo.

Tiež som pridal maticu LED 8x8, aby som poskytol peknú zvukovú vizualizáciu zvukovej frekvencie pri prehrávaní.

Kód môže fungovať s akoukoľvek doskou Arduino, ale na testovanie používam nano a na konečnej doske Pro Mini.

Krok 3: Kód

Kód je teda opäť veľmi jednoduchý.

Celý kód:

Kód potrebuje knižnicu LedControl https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/ledc… pre 8x8 displej MAX7219. Okrem toho nie je potrebná žiadna ďalšia knižnica a kód je samostatný.

V slučke skontrolujem rôzne pásma z MSG a upravím hodnoty medzi 0 a 7, aby sa zobrazili na matici 8x8. Potom uložím hodnoty do poľa, ktoré sa má ihneď potom rýchlo spracovať.

Tieto hodnoty amplitúdy sa potom skontrolujú, aby sa zistilo, či prekračujú nastavenú hodnotu. Ak tak urobia, rozsvietim svetlo.

pásmo 0, 1, 2 = NÍZKE (63 Hz až 400 Hz)

pásmo 3 = MID (400 Hz až 2500 Hz)

Pásmo 4, 5, 6 = VYSOKÉ (2,5 kHz až 16 kHz

Bola to skôr osobná voľba založená na pozorovaniach, ktoré podľa mňa poskytli najlepší svetelný efekt. Toto je možné vyladiť a zmeniť tak, aby vyhovovalo akémukoľvek typu hudby alebo svetelnej šou.

Pretože som skončil s používaním mechanických relé, to je všetko, čo som mal v tejto chvíli, pridal som vlajkový systém, ktorý umožní, aby zostavy zostali zapnuté minimálny čas, aby nedošlo k prepínaniu/rýchlym osciláciám, ktoré môžu poškodiť relé a ovplyvniť hudobné osvetlenie.

Akonáhle uplynie čas a amplitúda sa už nespustí, kontrolka sa vypne a proces pokračuje.

Používam millis (), nie oneskorenia, aby nemalo kód blokovanie s oneskorením. Kód teda beží skutočne rýchlo a efektívne.

Krok 4: Pridanie relé

UPOZORNENIE: Pri zaobchádzaní s napätím AC buďte opatrní. Ak si nie ste istí, požiadajte o pomoc odborníka/elektrikára. Poznámka: Som drotár s licenciou.

Na tento projekt používam mechanické relé, pretože polovodičové relé, ktoré som mal, sú len pre jednosmerné napätie/

Povzdych

Odporúčam vám zaobstarať si sadu SSR, ak ešte nemáte mechanické relé a plánujete vykonať tento projekt.

Sú rýchlejšie a hlavne tichšie. Poznámka SSR má nižšie úrovne prúdu ako mechanické relé, aby si všimol, koľko svetiel chcete nasadiť na jednu zástrčku, a zmerajte odber prúdu.

Krok 5: Rada, ktorá to všetko zvládne

Potom, čo všetko fungovalo, ako som chcel, som všetko umiestnil na spájkovateľnú dosku.

Je to rovnaký obvodový diagram ako predtým, tentokrát som na vstup a výstup zvuku použil starý zvukový konektor na prenosnom počítači.

Mám napájací zdroj Arduino pro mini a nepájivú dosku, takže dosku je možné napájať z konektora 12 V/

Displej 8x8 je pripevnený k jednému z otvorov pre skrutky.

Relé má 6 -kolíkový konektor JST, ktorý napája Gnd, 5v a 4 GPIO na ovládanie 4 relé. Na tento projekt používam iba 3 z týchto relé, zatiaľ čo 4 zástrčka je normálne blízko a bude sa používať ako tvrdý reset do budúcnosti a na napájanie dosky.

Krok 6: Hotovo + budúcnosť

Celé video z projektu:

Môžete lajknúť zdieľanie a odber.

Budúci rok chcem pridať wifi a RTC, ktoré umožnia diaľkové a časové ovládanie. Tiež FM vysielač, aby autá boli schopné naladiť zvuk. Hlavne by som vypol relé pre SSR. Tiež by som mohol prepnúť MSGEQ7 na DSP a vykonať správnu analýzu zvuku, aby som získal lepšie svetelné efekty.

Dúfam, že všetkým prajeme krásne Vianoce a šťastný nový rok.