- Необходими компоненти:
- Проектиране на щитомер за обем (VU) за Arduino:
- Поръчка на печатни платки онлайн:
- Обяснение на веригата:
- Обяснение на програмирането:
VU Meter или Volume Meter е много популярен и забавен проект в електрониката. Можем да разглеждаме измервателя на силата на звука като еквалайзер, който присъства в музикалните системи. В който можем да видим танците на светодиодите според музиката, ако музиката е силна, тогава еквалайзерът ще достигне своя връх и повече светодиоди ще светят, а ако музиката е ниска, тогава по-малък брой светодиоди ще светят. Volume Meter (VU) е индикатор или представяне на интензивността на нивото на звука през светодиодите и може да служи и като устройство за измерване на силата на звука.
Преди това изградихме VU метър без използване на микроконтролер и аудио входът беше взет от кондензаторния микрофон. Този път изграждаме VU метър с помощта на Arduino и вземаме аудио входа от 3,5 мм жак, така че лесно да осигурите аудио вход от вашия мобилен или лаптоп с помощта на AUX кабел или 3,5 мм аудио жак. Можете лесно да го изградите на Breadboard, но тук го проектираме на PCB като Arduino Shield, използвайки EasyEDA онлайн PCB симулатор и дизайнер.
Необходими компоненти:
- Arduino UNO
- VU метър Arduino Shield (самостоятелно проектиран)
- Захранване
Компоненти за VU метър Arduino щит:
- 3,5 мм аудио жак
- SMD тип резистори 100 ома (10)
- Светодиоди
- Бург ленти
Проектиране на щитомер за обем (VU) за Arduino:
За проектирането на VU Meter Shield за Arduino, ние използвахме EasyEDA, в който първо проектирахме схема и след това го преобразувахме в оформлението на печатни платки чрез функцията за автоматично маршрутизиране на EasyEDA.
EasyEDA е безплатен онлайн инструмент и едно гише за лесно разработване на вашите проекти за електроника. Можете да нарисувате схеми, да ги симулирате и да получите оформлението на печатни платки само с едно щракване. Той също така предлага персонализирана услуга за печатни платки, където можете да поръчате проектираната платка на много ниска цена. Вижте тук пълния урок за това как да използвате Easy EDA за създаване на схеми, оформления на печатни платки, симулиране на схеми и др
Наскоро EasyEDA пусна новата си версия (3.10.x), в която те въведоха много нови функции и подобриха цялостното потребителско изживяване, което прави EasyEDA по-лесна и използваема за проектиране на схеми. Новата версия включва: подобрено MAC изживяване, подобрен диалогов прозорец за търсене на компоненти, актуализиране на оформлението на печатни платки с едно щракване, добавяне на бележки за дизайна в рамка под схемата и много други, можете да намерите всички нови функции на EasyEDA версия 3.10 тук. По-нататък те скоро ще пуснат версията му Desktop, която може да бъде изтеглена и инсталирана на вашия компютър за офлайн употреба.
Ние направихме дизайна на веригата и печатната платка на този VU Meter Shield публичен, така че можете просто да следвате връзката, за да получите достъп до схемата на схемата и оформленията на печатни платки.
По-долу е моментната снимка на горния слой на оформлението на печатни платки от EasyEDA, можете да видите всеки слой (отгоре, отдолу, горната част, долната коприна и т.н.) на печатната платка, като изберете слоя от прозореца „Слоеве“
Ако откриете някакъв проблем при използването на EasyEDA, разгледайте създадената ни преди това 100-ватова верига на инвертора, където обяснихме процеса стъпка по стъпка.
Поръчка на печатни платки онлайн:
След като завършите дизайна на печатни платки, можете да щракнете върху иконата на изхода за производство , която ще ви отведе на страницата за поръчка на печатни платки. Тук можете да видите вашата PCB в Gerber Viewer или да изтеглите Gerber файлове на вашата PCB и да ги изпратите на произволен производител, също така е много по-лесно (и по-евтино) да я поръчате директно в EasyEDA. Тук можете да изберете броя на печатни платки, които искате да поръчате, колко медни слоя имате нужда, дебелината на печатната платка, теглото на медта и дори цвета на печатната платка. След като сте избрали всички опции, щракнете върху „Запазване в кошницата“ и завършете поръчката си, след което ще получите вашите PCB няколко дни по-късно.
След няколко дни поръчка на печатни платки, ние получихме нашата VU Meter Arduino Shield PCB и открихме печатните платки в хубави опаковки и качеството на печатни платки е доста впечатляващо.
След като взехме печатни платки, ние монтирахме и спойкахме всички необходими компоненти и защитни ленти върху печатната платка, можете да видите окончателно тук:
Сега просто трябва да поставим този VU Meter Shield над Arduino. Подравнете щифтовете на този щит с Arduino и го притиснете здраво над Arduino. Сега просто качете кода в Arduino и включете веригата и готово! Вашият VU метър е готов да танцува по музика. Проверете видеото в края за демонстрация.
Обяснение на веригата:
В този VU метър Arduino Shield сме използвали 8 светодиода, в които 2 светодиода са с червен цвят за по-висок звуков сигнал, 2 жълти светодиода са за посреднически аудио сигнал и 4 зелени светодиода са за по-нисък звуков сигнал. Можем да добавим още малко опция в този щит чрез свързване на LCD, ESP8266 Wi-Fi модул, DHT11 H&T модул, регулатор на напрежението, повече VCC, + 5v, + 3.3v и GND щифтове. Но тук в демонстрация на този проект сме събрали само светодиоди, аудио жак и светодиод за захранване. Тук в този щит сме използвали някои SMD компоненти, които са резистори и светодиоди. Също така имаме две възможности за прилагане на аудио сигнал към тази платка, които са директно към щифтове или с помощта на аудио жак.
Веригата за този проект е много проста, имаме свързани 8 светодиода на пинови номера D3-D10. Аудио жакът е директно свързан към аналогов щифт A5 на Arduino.
Ако трябва да свържете LCD, тогава можете да свържете LCD на J1 и J7 (вижте схемата по-долу) с връзки като lcd (14, 15,16,17,18,2).
Обяснение на програмирането:
Програмата на този измервателен уред Arduino е много лесна. Тук в този код не сме дали име на конкретен светодиод. Просто имам предвид връзката и пиша код директно.
В дадената функция void setup () инициализираме изходните щифтове за светодиоди. Тук можем да видим цикъл for, в който инициализираме стойността на i = 3 и го пускаме на 10. Тук i = 3 е третият щифт на Arduino и целият цикъл for ще инициализира пина D3-D10 на Arduino.
void setup () {for (i = 3; i <11; i ++) pinMode (i, OUTPUT); }
Сега във функция void loop () четем аналоговата стойност от щифта A5 на Arduino и съхраняваме тази стойност в променлива, а именно 'value' . Сега тази "стойност" се разделя на 10, за да се получи резултат и този резултат се използва директно за получаване на ПИН номер на Arduino, използващ for цикъл.
void loop () {int value = analogRead (A5); стойност / = 10; за (i = 3; i <= стойност; i ++) digitalWrite (i, HIGH); за (i = стойност + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW); }
Може да се обясни с пример, като да предположим, че аналоговата стойност е 50, сега я разделете на 10, ще получим:
Стойност = 50
Стойност = стойност / 10
Стойност = 50/10 = 5
Сега използвахме за цикъл като:
за (i = 3; i <= стойност; i ++) digitalWrite (i, HIGH);
В горния цикъл „за“ i = 3 е D3, а Value = 5 означава D5.
Това означава, че цикълът ще премине от D3 към D5 и светодиодите, които са свързани на D3, D4 и D5, ще бъдат включени
И по-долу цикъл „за“ i = стойност + 1 означава стойност = 5 + 1 означава D6 и i <= 10 означава D10.
за (i = стойност + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW);
Цикълът на средствата ще премине от D6 към D10 и светодиодите, които са свързани на D6-D10, ще бъдат "OFF".
Така че можем да изградим собствен VU метър Arduino Shield, в който светодиодите ще светят според интензивността на звука, както можете да проверите във видео по-долу. Можете директно да осигурите вход от вашия мобилен телефон или лаптоп, като използвате 3,5 мм аудио жак или AUX кабел и да се забавлявате с красивия светлинен ефект.