- Необхідні компоненти:
- Розробка щита вимірювача гучності (VU) для Arduino:
- Замовлення друкованої плати через Інтернет:
- Пояснення схеми:
- Пояснення програмування:
VU Meter або Volume Meter - дуже популярний та веселий проект в галузі електроніки. Ми можемо розглядати вимірювач гучності як еквалайзер, який присутній у музичних системах. У якому ми можемо побачити танці світлодіодів відповідно до музики, якщо музика гучна, тоді еквалайзер перейде на пік, і більше світлодіодів буде світитися, а якщо музики мало, тоді буде світитися менша кількість світлодіодів. Вимірювач гучності (VU) - це індикатор або зображення інтенсивності рівня звуку на світлодіодах, а також може служити пристроєм для вимірювання гучності.
Раніше ми побудували вимірювач VU без використання мікроконтролера, а аудіовхід було взято з конденсатора Mic. Цього разу ми будуємо VU-вимірювач з використанням Arduino і приймаємо аудіовхід із роз'єму 3,5 мм, щоб ви могли легко забезпечити вхід звуку з мобільного або ноутбука за допомогою кабелю AUX або аудіороз'єму 3,5 мм. Ви можете легко побудувати його на Breadboard, але тут ми розробляємо його на друкованій платі як Arduino Shield, використовуючи онлайн-симулятор і дизайнер друкованих плат EasyEDA.
Необхідні компоненти:
- Arduino UNO
- VU-метр Arduino Shield (самостійно розроблений)
- Блок живлення
Компоненти для екрану VU Meter Arduino:
- 3,5-мм аудіороз'єм
- Резистори типу SMD 100 Ом (10)
- Світлодіоди
- Смужки Бурга
Розробка щита вимірювача гучності (VU) для Arduino:
Для проектування VU Meter Shield для Arduino ми використали EasyEDA, в якому спочатку ми розробили схему, а потім перетворили її на макет друкованої плати за допомогою функції автоматичного маршрутизації EasyEDA.
EasyEDA - це безкоштовний онлайн-інструмент і єдине рішення для легкої розробки ваших проектів у галузі електроніки. Ви можете намалювати схеми, змоделювати їх і отримати розташування друкованих плат лише одним клацанням миші. Він також пропонує індивідуальну послугу друкованих плат, де ви можете замовити розроблену друковану плату за дуже низьку ціну. Ознайомтеся тут з повним посібником про те, як використовувати Easy EDA для створення схем, компонувань друкованих плат, моделювання схем тощо.
Нещодавно EasyEDA випустила свою нову версію (3.10.x), в якій вони представили безліч нових функцій та покращили загальну взаємодію з користувачем, що робить EasyEDA більш простим та зручним для проектування схем. Нова версія включає: покращений досвід роботи з MAC, покращений діалог пошуку компонентів, оновлення макета друкованої плати одним клацанням миші, додавання приміток до дизайну у рамку нижче схеми та багато іншого, тут можна знайти всі нові функції EasyEDA версії 3.10 Далі вони незабаром збираються запустити його настільну версію, яку можна завантажити та встановити на ваш комп’ютер для використання в автономному режимі.
Ми зробили дизайн схеми та друкованої плати цього VU Meter Shield загальнодоступним, тому ви можете просто перейти за посиланням, щоб отримати доступ до схеми та макетів друкованих плат.
Нижче наведено Знімок верхнього шару макета друкованої плати від EasyEDA, ви можете переглянути будь-який шар (верхній, нижній, верхній, молочний тощо) друкованої плати, вибравши шар у вікні "Шари".
Якщо ви виявили будь-яку проблему у використанні EasyEDA, перевірте створену нами раніше схему інвертора на 100 Вт, де ми поетапно пояснили процес.
Замовлення друкованої плати через Інтернет:
Після завершення проектування друкованої плати ви можете натиснути на піктограму виводу для виготовлення , яка перенесе вас на сторінку замовлення друкованої плати. Тут ви можете переглянути свою друковану плату в переглядачі Gerber або завантажити файли Gerber з вашої друкованої плати та надіслати їх будь-якому виробнику, а також набагато простіше (і дешевше) замовити її безпосередньо в EasyEDA. Тут ви можете вибрати кількість друкованих плат, яку ви хочете замовити, скільки шарів міді вам потрібно, товщину друкованої плати, масу міді і навіть колір друкованої плати. Після того, як ви вибрали всі параметри, натисніть «Зберегти в кошику» та завершите замовлення, після чого ви отримаєте свої друковані плати через кілька днів.
Після кількох днів замовлення друкованої плати ми отримали нашу друковану плату VU Meter Arduino Shield, і ми виявили друковані плати в гарній упаковці, а якість друкованої плати вражає.
Отримавши друковані плати, ми змонтували та припаяли всі необхідні компоненти та захисні смужки над друкованою платою, остаточний вигляд можна переглянути тут:
Тепер нам просто потрібно розмістити цей щит VU Meter над Arduino. Вирівняйте шпильки цього щита з Arduino і міцно натисніть на нього Arduino. Тепер просто завантажте код на Arduino і включіть схему, і все готово! Ваш VU Meter готовий танцювати під музику. Перевірте відео в кінці для демонстрації.
Пояснення схеми:
У цьому VU Meter Arduino Shield ми використали 8 світлодіодів, в яких 2 світлодіоди мають червоний колір для вищого звукового сигналу, 2 жовті світлодіоди призначені для опосередкованого звукового сигналу і 4 зелені світлодіоди призначені для нижнього звукового сигналу. Ми можемо додати ще кілька варіантів у цей щит, підключивши РК-дисплей, модуль Wi-Fi ESP8266, модуль H&T DHT11, регулятор напруги, більше контактів VCC, + 5v, + 3.3v та GND. Але тут для демонстрації цього проекту ми зібрали лише світлодіоди, аудіороз'єм та світлодіод живлення. Тут, у цьому екрані, ми використовували деякі компоненти SMD, які є резисторами та світлодіодами. Крім того, у нас є два варіанти подати на цю плату звуковий сигнал, який безпосередньо спрямований на висновки або за допомогою аудіороз'єму.
Схема для цього проекту дуже проста, у нас підключено 8 світлодіодів на контактних номерах D3-D10. Аудіороз'єм підключається безпосередньо до аналогового виводу A5 Arduino.
Якщо вам потрібно підключити РК-екран, тоді ви можете підключити РК-дисплей на J1 і J7 (див. Схему нижче) за допомогою таких підключень, як рідкокристалічний дисплей (14, 15,16,17,18,2).
Пояснення програмування:
Програма цього вимірювача Arduino VU дуже проста. У цьому коді ми не дали жодного імені окремому світлодіоду. Я просто пам’ятаю про зв’язок і пишу код безпосередньо.
У даній функції void setup () ми ініціалізуємо вихідні штифти для світлодіодів. Тут ми можемо побачити цикл for, в якому ми ініціалізуємо значення i = 3 і запускаємо його до 10. Тут i = 3 - це третій штифт Arduino, а цілий цикл for ініціалізує штифт D3-D10 Arduino.
void setup () {for (i = 3; i <11; i ++) pinMode (i, OUTPUT); }
Тепер у функції void loop () ми зчитуємо аналогове значення зі штифта A5 Arduino і зберігаємо це значення у змінній, а саме 'value' . Тепер це 'значення' ділиться на 10, щоб отримати результат, і цей результат безпосередньо використовується для отримання pin-номера Arduino, що використовує цикл for.
void loop () {int value = analogRead (A5); значення / = 10; для (i = 3; i <= значення; i ++) digitalWrite (i, HIGH); для (i = значення + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW); }
Це можна пояснити на прикладі, наприклад, припустимо, що аналогове значення дорівнює 50, тепер поділимо його на 10, отримаємо:
Значення = 50
Значення = значення / 10
Значення = 50/10 = 5
Тепер ми використали для циклу, як:
для (i = 3; i <= значення; i ++) digitalWrite (i, HIGH);
У наведеному вище циклі "for" i = 3 - D3, а Value = 5 означає D5.
Отже, це означає, що петля буде переходити від D3 до D5, а світлодіоди, які підключені на D3, D4 і D5, будуть увімкнені
А нижче в циклі 'for' i = значення + 1 означає значення = 5 + 1 означає D6, а i <= 10 означає D10.
для (i = значення + 1; i <= 10; i ++) digitalWrite (i, LOW);
Цикл засобів переходить від D6 до D10, а світлодіоди, які підключені на D6-D10, будуть вимкнені.
Отже, ось як ми можемо створити власний VU-метр Arduino Shield, в якому світлодіоди будуть світитися відповідно до інтенсивності звуку, як ви можете перевірити у відео нижче. Ви можете безпосередньо забезпечити вхід з мобільного або ноутбука за допомогою 3,5-мм аудіороз'єму або AUX-кабелю та розважитися завдяки чудовому ефекту освітлення.