DIY led vu meter เป็น arduino shield

VU Meter หรือ Volume Meter เป็นโครงการยอดนิยมและสนุกใน Electronics เราสามารถพิจารณา Volume Meter เป็น Equalizerซึ่งมีอยู่ในระบบเพลง ซึ่งเราสามารถเห็นการเต้นของ LED ตามเสียงเพลงหากเพลงดังแล้วอีควอไลเซอร์จะไปที่จุดสูงสุดและไฟ LED จะสว่างมากขึ้นและหากดนตรีเบาแล้วจำนวน LED ที่น้อยกว่าก็จะเรืองแสง Volume Meter (VU) เป็นตัวบ่งชี้หรือแสดงความเข้มของระดับเสียงบน LED และยังสามารถใช้เป็น อุปกรณ์วัดระดับเสียงได้อีกด้วย

ก่อนหน้านี้เราได้สร้าง VU Meter โดยไม่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์และอินพุตเสียงนั้นนำมาจาก Condenser Mic ครั้งนี้เรากำลังสร้างVU Meter โดยใช้ Arduino และรับอินพุตเสียงจากแจ็ค 3.5 มม.เพื่อให้คุณสามารถใส่อินพุตเสียงจากมือถือหรือแล็ปท็อปของคุณโดยใช้สาย AUX หรือแจ็คเสียง 3.5 มม. คุณสามารถสร้างบน Breadboard ได้อย่างง่ายดาย แต่ที่นี่เรากำลังออกแบบบน PCB เป็นArduino Shieldโดยใช้โปรแกรมจำลองและออกแบบ PCB ออนไลน์ของEasyEDA

ส่วนประกอบที่ต้องการ:

• Arduino UNO
• VU Meter Arduino Shield (ออกแบบเอง)
• พาวเวอร์ซัพพลาย

ส่วนประกอบสำหรับ VU Meter Arduino shield:

• แจ็ค 3.5 มม
• ตัวต้านทานชนิด SMD 100 โอห์ม (10)
• ไฟ LED
• แถบ Burg

การออกแบบ Volume Meter (VU) Shield สำหรับ Arduino:

สำหรับการออกแบบ VU Meter Shield สำหรับ Arduino เราได้ใช้ EasyEDA ซึ่งก่อนอื่นเราได้ออกแบบ Schematic จากนั้นแปลงเป็นโครงร่าง PCB โดยใช้คุณสมบัติ Auto Routing ของ EasyEDA

EasyEDA เป็นเครื่องมือออนไลน์ฟรีและโซลูชั่นครบวงจรสำหรับการพัฒนาโครงการอิเล็กทรอนิกส์ของคุณได้อย่างง่ายดาย คุณสามารถวาดวงจรจำลองและรับเค้าโครง PCB ได้ในคลิกเดียว นอกจากนี้ยังมีบริการ PCB แบบกำหนดเองซึ่งคุณสามารถสั่งซื้อ PCB ที่ออกแบบได้ในต้นทุนที่ต่ำมาก ดูบทช่วยสอนที่สมบูรณ์เกี่ยวกับวิธีใช้ Easy EDA สำหรับการสร้างแผนผังโครงร่าง PCB จำลองวงจร ฯลฯ

EasyEDA เพิ่งเปิดตัวเวอร์ชันใหม่ (3.10.x) ซึ่งพวกเขาได้นำเสนอคุณสมบัติใหม่ ๆ มากมายและปรับปรุงประสบการณ์การใช้งานโดยรวมซึ่งทำให้ EasyEDA ง่ายขึ้นและใช้งานได้ง่ายขึ้นสำหรับการออกแบบวงจร เวอร์ชันใหม่ประกอบด้วย: ประสบการณ์ MAC ที่ได้รับการปรับปรุงกล่องโต้ตอบการค้นหาส่วนประกอบที่ปรับปรุงใหม่อัปเดตเค้าโครง PCB ในคลิกเดียวเพิ่มบันทึกการออกแบบในกรอบด้านล่างแผนผังและอื่น ๆ อีกมากมายคุณสามารถค้นหาคุณสมบัติใหม่ทั้งหมดของ EasyEDA เวอร์ชัน 3.10 ได้ที่นี่ นอกจากนี้ในไม่ช้าพวกเขากำลังจะเปิดตัวเวอร์ชันเดสก์ท็อปซึ่งสามารถดาวน์โหลดและติดตั้งบนคอมพิวเตอร์ของคุณเพื่อใช้งานแบบออฟไลน์

เราได้ทำให้การออกแบบวงจรและ PCB ของ VU Meter Shield นี้เป็นแบบสาธารณะดังนั้นคุณสามารถไปตามลิงค์เพื่อเข้าถึงแผนผังวงจรและเลย์เอาต์ PCB

ด้านล่างนี้เป็นภาพรวมของเลเยอร์บนสุดของเลย์เอาต์ PCB จาก EasyEDA คุณสามารถดูเลเยอร์ใดก็ได้ (บน, ล่าง, ท็อปซิล, พื้นและอื่น ๆ) ของ PCB โดยเลือกเลเยอร์จากหน้าต่าง 'เลเยอร์'

หากคุณพบปัญหาใด ๆ ในการใช้ EasyEDA ให้ตรวจสอบวงจรอินเวอร์เตอร์ 100 วัตต์ที่สร้างไว้ก่อนหน้านี้ซึ่งเราได้อธิบายกระบวนการทีละขั้นตอน

การสั่งซื้อ PCB ออนไลน์:

หลังจากออกแบบ PCB เสร็จแล้วคุณสามารถคลิกไอคอนของ Fabrication output ซึ่งจะนำคุณไปสู่หน้าคำสั่งซื้อ PCB ที่นี่คุณสามารถดู PCB ของคุณใน Gerber Viewer หรือดาวน์โหลดไฟล์ Gerber ของ PCB ของคุณและส่งไปยังผู้ผลิตรายใดก็ได้นอกจากนี้ยังง่ายกว่ามาก (และถูกกว่า) ในการสั่งซื้อโดยตรงใน EasyEDA ที่นี่คุณสามารถเลือกจำนวน PCB ที่คุณต้องการสั่งจำนวนชั้นทองแดงที่คุณต้องการความหนาของ PCB น้ำหนักทองแดงและแม้แต่สี PCB หลังจากที่คุณเลือกตัวเลือกทั้งหมดแล้วให้คลิก“ บันทึกลงในรถเข็น” และดำเนินการสั่งซื้อให้เสร็จสิ้นคุณจะได้รับ PCBs ของคุณในอีกไม่กี่วันต่อมา

หลังจากไม่กี่วันในการสั่งซื้อ PCB เราได้รับ VU Meter Arduino Shield PCB ของเราและเราพบว่า PCB ในบรรจุภัณฑ์ที่ดีและคุณภาพของ PCB นั้นค่อนข้างน่าประทับใจ

หลังจากได้รับ PCB แล้วเราได้ติดตั้งและบัดกรีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดและแถบเบอร์เกอร์บน PCB คุณสามารถดูขั้นสุดท้ายได้ที่นี่:

ตอนนี้เราก็ต้องวางนี้ VU Meter โล่มากกว่า Arduino จัดตำแหน่งพินของโล่นี้กับ Arduino และกดให้แน่นบน Arduino ตอนนี้เพียงอัปโหลดรหัสไปยัง Arduino และเปิดวงจรเท่านี้ก็เสร็จแล้ว! VU Meter ของคุณพร้อมที่จะเต้นตามเพลงแล้ว ตรวจสอบวิดีโอในตอนท้ายสำหรับการสาธิต

คำอธิบายวงจร:

ในVU Meter Arduino Shield นี้เราได้ใช้LED 8 ดวงซึ่ง LED 2 ดวงเป็นสีแดงสำหรับสัญญาณเสียงที่สูงขึ้นไฟ LED สีเหลือง 2 ดวงใช้สำหรับสัญญาณเสียงที่เป็นสื่อกลางและ LED สีเขียว 4 ดวงสำหรับสัญญาณเสียงที่ต่ำกว่า เราสามารถเพิ่มตัวเลือกเพิ่มเติมใน Shield นี้ได้โดยเชื่อมต่อ LCD, โมดูล Wi-Fi ESP8266, โมดูล DHT11 H&T, ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า, VCC เพิ่มเติม, + 5v, + 3.3v และ GND พิน แต่ในการสาธิตโครงการนี้เราได้ประกอบไฟ LED แจ็คเสียงและไฟ LED เท่านั้น ในโล่นี้เราได้ใช้ส่วนประกอบ SMDบางตัวที่เป็นตัวต้านทานและ LED นอกจากนี้เรายังมีสองตัวเลือกในการใช้สัญญาณเสียงกับบอร์ดนี้ที่ส่งตรงไปยังพินหรือโดยใช้แจ็ค

วงจรสำหรับโครงการนี้ง่ายมากเรามีไฟ LED 8 ดวงที่เชื่อมต่อที่หมายเลขพิน D3-D10 แจ็คเสียงเชื่อมต่อโดยตรงที่ขาอะนาล็อก A5 ของ Arduino

หากคุณต้องการเชื่อมต่อ LCD คุณสามารถเชื่อมต่อ LCD ที่ J1 และ J7 (ดูวงจรด้านล่าง) ด้วยการเชื่อมต่อเช่น LCD (14, 15,16,17,18,2)

คำอธิบายการเขียนโปรแกรม:

โปรแกรมArduino VU Meterนี้ง่ายมาก ในรหัสนี้เราไม่ได้ตั้งชื่อใด ๆ ให้กับ LED โดยเฉพาะ ฉันเพียงแค่คำนึงถึงการเชื่อมต่อและเขียนโค้ดโดยตรง

ในฟังก์ชัน void setup () ที่ กำหนดเราจะเริ่มต้นพินเอาต์พุตสำหรับ LED ที่นี่เราสามารถเห็น สำหรับลูป ที่เราเริ่มต้นค่าของ i = 3 และเรียกใช้เป็น 10 ที่นี่ i = 3 คือพินที่สามของ Arduino และทั้งหมด สำหรับลูป จะเริ่มต้นพิน D3-D10 ของ Arduino

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {สำหรับ (i = 3; i <11; i ++) pinMode (i, OUTPUT); }

ตอนนี้ใน โมฆะห่วง () ฟังก์ชั่นที่เราอ่านค่าจากอะนาล็อกขา A5 ของ Arduino และร้านค้าที่ค่าในตัวแปรคือ'ค่า' ตอนนี้ 'ค่า' นี้หารด้วย 10 เพื่อให้ได้ผลลัพธ์และผลลัพธ์นี้ใช้โดยตรงเพื่อรับ PIN no ของ Arduino โดยใช้สำหรับลูป

โมฆะลูป () {ค่า int = analogRead (A5); ค่า / = 10; สำหรับ (i = 3; i <= value; i ++) digitalWrite (i, HIGH); สำหรับ (i = value + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW); }

สามารถอธิบายได้ด้วยตัวอย่างเช่นสมมติว่าค่าอนาล็อกคือ 50 ตอนนี้หารด้วย 10 เราจะได้:

ค่า = 50

Value = มูลค่า / 10

ค่า = 50/10 = 5

ตอนนี้เราได้ใช้ สำหรับลูป เช่น:

สำหรับ (i = 3; i <= value; i ++) digitalWrite (i, HIGH);

ด้านบน 'for' loop i = 3 คือ D3 และ Value = 5 หมายถึง D5

ดังนั้นจึงหมายความว่าลูปจะเปลี่ยนจาก D3 เป็น D5 และ LED ที่เชื่อมต่อที่ D3, D4 และ D5 จะเป็น 'ON'

และด้านล่าง 'for' loop i = value + 1 หมายถึง value = 5 + 1 หมายถึง D6 และ i <= 10 หมายถึง D10

สำหรับ (i = value + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW);

หมายถึงลูปจะเปลี่ยนจาก D6 เป็น D10 และ LED ที่เชื่อมต่อที่ D6-D10 จะเป็น 'ปิด'

นั่นคือวิธีที่เราสามารถสร้างVU Meter Arduino Shieldของเราเองซึ่งไฟ LED จะเรืองแสงตามความเข้มของเสียงอย่างที่คุณสามารถตรวจสอบได้ในวิดีโอด้านล่าง คุณสามารถป้อนอินพุตจากมือถือหรือแล็ปท็อปของคุณได้โดยตรงโดยใช้แจ็คเสียง 3.5 มม. หรือสาย AUX และสนุกไปกับเอฟเฟกต์แสงที่สวยงาม