Vu meter своими руками arduino

VU METR Музыка в цвете.

Это видео не только для меломанов, которым нравится слушать музыку, но хочется чего-нибудь ещё. Установив такую красивую вещь за вашим магнитофоном, компьютером или телевизором вы значительно измените восприятие. Как вам такое?

Вспомните старые магнитофоны. Как мы при записи настраивали индикатор, чтобы он не выходил в красный сектор. Вот это и волюметр. Если он постоянно в красной зоне, то это грозит перегрузкой аппаратуры и искажением звука, а так же лишает наш прослушивания всего диапазона. Но для этого надо специально его настраивать. Наша задача сегодня просто красиво вывести звук.

Если честно, то тут говорить особо нечего. Это надо видеть. Сами понимаете ограничение Ютуба на чужую музыку ни кто не отменял, поэтому мне придётся использовать, то что предлагает сам Ютуб. Вы же ничем не ограничены, и чем круче музыка, тем красивее будет смотреться эффекты движения. Камера не в состоянии этого передать. Это надо видеть глазами.

У меня сейчас подключено 47 светодиодов на канал. Всего 94. Такая странная цифра – это потому что 6 диодов я куда-то отрезал. Это никак не связано с ограничениями. Для Ардуино НАНО можно установить до 75 светодиодов на канал. Правда придётся немного подкорректировать скетч. Так что лучше считать, что 50 диодов на канал это оптимально.

Визуальные стили:
vu4 Радуга снизу или посередине, от зеленого до фиолетового
vu5 Зеленый и красный снизу или посередине
vu6 Радуга снизу или посередине с циклическим оттенком
vu7 Пульсация (моно) с фоном или без него
vu8 Hue cycling, three bars (shatter, mono)
vu9 Океанские волны (стерео)
vu10(); Палитра смешивания демо
Режим ожидания:
balls три шара, подпрыгивающие под действием силы тяжести
fire похоже на огонь. Оба канала являются отдельными и случайными
juggle Несколько цветных точек, сплетающихся и несинхронизированных друг с другом
ripple пульсация с фоном или без него
sinelon цветная точка, бегущая взад и вперед, с исчезающими следами
twinkle мерцающие огоньки случайных цветов
rainbow Радуга вращается по часовой стрелке

Нам понадобятся
2 ленты WS2812, если вы планируете делать стерео VU метр.
2 резистора по 390 Ом
4 резистора по 10 кОм
2 конденсатора по 10 мкФ
Разъём для стереонаушников
1 кнопка
И конечно Ардуино, куда же без неё.

Всё основное в скетче я перевёл, поэтому останавливаться на этом не будем. Единственное вам надо будет установить эти 3 библиотеки. Как это делается надеюсь все уже знают. Мы это уже делали не один раз.
Максимально можно установить 75 светодиодов на канал или 150 всего. Это ограничение связано с размером памяти Ардуино НАНО или УНО. Если вы будете использовать МЕГУ, то светодиодов можно установить гораздо больше.
Ещё раз повторюсь, что это не мой скетч и поэтому я его особо не тестил. Собрал, включил. Вроде всё работает правильно. Смотрится реально красиво. Если кто соберёт, то напишите как оно вам?

Источник

Стрелочный индикатор звука на LCD дисплее

Цифровой VU meter с OLED дисплеем на Arduino, он же измеритель уровня звука, можно собрать на Ардуино платформе. Устройство довольно простое, для начинающих это будет полезный опыт. Разумеется, как высокоточный прибор измерения уровня звука оно не годится, но как показометр в любой УНЧ — вполне.

Схема принципиальная индикатора

Ключевым элементом схемы является резистор R1 на 10 кОм, он нужен для того, чтобы защитный диод AVR микроконтроллера не влиял на качество звучания устройства, да и чисто с целей защиты микроконтроллера он там не будет лишним. Резистором R2 осуществляется подстройка максимального уровня сигнала, можно взять любой другой номинал от 1 кОм до 100 кОм, в случае подключения к аудио выходу компьютера идеально подходит 10 кОм. Чувствительность составляет всего лишь 1.1 В при дефолтных настройках скетча. Диапазон питания у схемы довольно таки широкий, от 3.3 до 5 В, но чем ниже напряжение — тем ниже яркость свечения дисплея.

Читайте также:  Дуновение ветра своими руками

Ардуино Нано подходит только версия на основе ATmega328 (V3.0). Mini USB кабеля в комплекте не будет, поэтому понадобится его достать отдельно.

Список деталей для сборки

  • Arduino Nano V3.0
  • 128×64 OLED I2C дисплеи
  • Провода, макетная плата
  • Кабель mini-USB
  • Источник питания 3.3-5 В

Код для Arduino

Пояснение по настройке скетча для Arduino

#define analogInput 0 // В этой строчке задаётся аналоговый пин ардуино;
#define HighSens true // режим высокой чувствительности, достигается за счёт изменения опорного напряжения в 1.1 V,
//может быть как включено true, так и выключено — false, рекомендую включить;
#define FASTADC true // ускорение работы ADC, для Arduino Nano/Uno/Pro Mini рекомендуется включить(true );
#define Sensitivity 1024 // чувствительность, это значение не может быть больше 1024, если Ваш источник аудиосигнала
//выдаёт небольшое выходное напряжение, то можете попробовать в 2, 4 раза уменьшить это значение;
#define SampleWindow 15 // количество сэмплов, число в миллисекундах, чем оно меньше, тем шустрее дёргается стрелка,
//по умолчанию 50, но я для себя подобрал 15-20, больше уже ардуина не тянет.

Исходники к проекту можно найти в архиве — скачать файл

Видео работы измерителя

Maestro — 05.07.2017 — Прочитали: 9182

РАБОТА ЛИТИЕВОГО АККУМУЛЯТОРА

Как работает литий-ионный аккумулятор и чем он отличается по физико-химическим свойствам от других типов. Занимательная теория.

Схема устройства цветодинамического сопровождения музыки, выполненного на базе драйвера LED индикатора LM3914.

Схема гитарного комбо-усилителя с блоком эффектов на базе микросхем TDA2052, PT2399 и TL072.

Источник

VU метр с нуля

Введение

Помню, как лет в десять впервые взялся за паяльник и к годам так к четырнадцати уже собрал радиуправляемую машину, но с появлением компьютера как то-забросил это благородное занятие. И вот, буквально две недели назад, меня посетила идея сделать что нибудь красивое. Подумал и решил сделать VU — meter. Начал перекапывать форумы по электронике, в поисках наилучшей, на мой взгляд, реализации данного девайса. Спустя день поисков я наткнулся статью в журнале “РадиоХобби”, поискав еще немного я нашел рисунок печатной платы. Так что, что ни логика ни печатная плата мне не принадлежит, предложил данную схему, как написано в журнале — Марцин Вьязаня.

Тут начинается самое интересное…
Осторожно трафик

Это прецизионный индикатор уровня звукового сигнала с расширенным динамическим диапозоном и повышенной точностью индуцируемых уровней. Звуковой сигнал поступает на прецизионный детектор, выполненный на ОУ U1, диодах D1, D2 и конденсаторе C6. Выпрямленное и сглаженное напряжение с выхода детектора поступает непосредственно на вход ИМС драйвера линейки светодиодов U2 и через делитель R4R5, ослабляющий сигнал на 5 дБ, — на аналогичный драйвер U3. Выходы обоих драйверов перемежены так, что их одноименные выводы в общей линейке из семнадцати светодиодов D3-D19 соответствуют уровням, смещенные на эти самые 5 дБ (уровни срабатывания дБ на схеме ) указаны справа от светодиодов). Таким образом обеспечена индикация сигналов уровнем от -23 дБ до +5 дБ с шагом в 1дБ для уровней от -6 до +5 дБ. Вместе с цветовой маркировкой (D19-D17 — красные, D16, D15 — желтые, остальные зеленые) такое построение индикаторов обеспечивает удобное наблюдение за уровнем сигнала вблизи номинального. Питание устройства осуществляется от однополярного источника напряжением 12 В. ИМС интегрального стабилизатора U4 обеспечивает питание линейки светодиодов и через R6D20-D22 формирует опорные напряжения «искусственной земли» для ОУ U1 и драйверов U2, U3. Чувствительность устройства 0.775 В = 0 дБ, верхняя граница частотного диапазона 22 кГц

Вообще статья нацелена на аудиторию читателей владеющих базовыми навыками работы с паяльником и желающих сделать что нибудь интересное, имеющее практическое применение и не слишком сложное в реализации. В статье описывается голый тестовый образец, в будущем я планирую заказать оргстекло размерами 15 * 150 * 100 мм, их будет 20 штук на каждый из двух каналов, блоки будут расположены горизонтально. В каждом блоке будет по 3 диода. Должно получиться что то вроде VU — TOWERов.

Ближе к делу

Изготовление печатной платы

50р)
Хлорное железо (

60р за 100г)
Глицерин (

40р)
Фотобумага Lamond глянцевая 120 или 140 г/м^2 (

200р за 50 листов)

  • Ацетон
  • Изготавливать печатную плату мы будем по технологии лазерно-утюжного метода, или просто ЛУТ. Технология основана на том, что под высокой температурой тоннер с фотобумаги закрепляется на фольгированном текстолите, создавая при этом защитный рисунок, защищающий медь под принтом от отравления хлорным железом.

    После того как мы запаслись всем необходимым мы можем приступать к изготовлению платы.

    Скачиваем любую программу для открытия *.lay (я использовал Sprint Layout 5) и скачиваем проект платы.
    Печатаем на лазерном принтере рисунок платы, при этом желательно в настройках драйвера принтера указать высокую контрастность и качество печати. Также в Sprint Layout убираем слой с подписями, и цвет дорожек ставим черный. Необходимо печатать в зеркальном отображении. Бумагу желательно не трогать пальцами за поверхность, чтобы не оставить на ней жирные пятна.

    После печати аккуратно вырезаем ее и пока откладывам.

    Берем стеклотекстолит уже разрезанный под нужные размеры (115 * 45 мм), шлифуем мелкой шкуркой, и удаляем жирные пятна ацетоном или средством для снятия лака.

    Далее прикладываем принт тоннером вниз к стеклостекстолиту и очень тщательно проглаживаем утюгом на максимальной температуре. Это очень важный момент, неоюходимо прогладить каждый уголок, каждый квадратный миллиметр бумаги. Гладим пока бумага слегка не пожелтеет. На это у меня ушло около 5 — 7 минут.

    Даем плате остыть 5 — 10 минут, и подставляем под струю воды. Аккуратными движениями пальцев скатываем бумагу, пока она полностью не отделится от пластинки. На данном этапе важно хорошо проверить качество принта, так как если останутся места где не отпечатался тоннер они вытрявятся и контакты буду разорваны. Если все плохо то повторяем процесс заного, если есть небольшие косяки, то замазываем их маркером.

    Далее готовим раствор хлорного железа в воде. Обычно хватает 100 г порошка на 0.5 — 0.7 литра воды. Засыпаем порошок в воду, а не наоборот и маленькими порциями, так как реакция идет с выделением большого количество тепла. Перемешивая доводим до равномерно ржавого цвета.

    Аккуратно под углом опускаем нашу плату в раствор, держим некоторое время периодически проверяя как идет процесс. В среднем процесс травления идет от 10 до 40 минут.

    Когда вся ненужная медь будет вытравлена, достаем плату и промываем под струей воды. Далее внимательно рассматриваем плату на наличие остатков меди и разрывов. Если таковых нет, то все получилось замечательно и печатная плата почти готова. Осталось совсем немного. Снова берем ацетон и аккуратно ваточкой удаляем тоннер с платы.

    Можно начинать сверлить. Так как бормашины у меня нет, как и других точных инструментов я использовал обычную строительную дрель.

    Далее нам необходимо залужить плату. Ставим паяльник разогреваться, а пока берем ватную палочку мокаем в глицерин и наносим слой на плату. Когда паяльник разогреется берем жалом немного припоя и проходим по всем дорожкам платы. Лучше покрыть все дорожки оловом, чтобы исключить окисление меди и быть уверенным что нигде не разорван контакт. После чего отмываем плату от глицерина под струей воды и даем ей высохнуть.

    Итак печатная плата готова. Теперь можно приступить с наполнению ее электронными компонентами.

    Наполнение платы начинкой

    Список покупок

    100руб каждая)
    Стабилизатор напряжения 78L05 — 1шт (

    20р) *
    Диоды 1N4148 (КД522А) 150мА, 100В DO-35 * 5шт (

    1р каждый)
    Операционный усилитель TL081 PDIP8 — 1шт (

    Конденсаторы:

    5р)
    К10-17А Н90 0.33мкФ — 1шт (

    5р)
    К50-35 47мкФ 16В * 3шт (

    5р)
    К50-35 470мкФ 16В — 1шт (

    Резисторы

    20р)

    Цена — копейки. (Если, конечно не покупать их в Чип и Дип)
    Я брал С1-4 0.25 Вт подошли отлично, берите каждого по 5 штук, останутся лишние нестрашно, лучше иметь прозапас нежели мотаться снова по магазинам за компонентом из за сломанной ножки.

    *Насчет стабилизатора напряжения. Изначально спаял схемы на 78L05, после включения он очень сильно грелся, стабилизатор расчитан на 100мА потребеление диодов оказалось много выше, поэтому я заменил его на LM7805 в корпусе ТО220, который рассчитан уже на 1А и закрепил на него радиатор. Так что если диоды будут с большим амперажом то советую позаботиться и о стабилизаторе.

    Так же при желании можно позаботиться и о панельках для микросхем, ибо выпаивать микросхемы в случае неисправности довольно проблематично.

    Думаю процесс паяния не нуждается в объяснении, поэтому предлагаю вашему вниманию просто фотографии без комментариев.

    Демонстрация рабочего образца

    И еще одно видео, уже два собранных драйвера

    Вывод

    Вообще на сборку ушло около одного вечера, цена вопроса примерно 600 рублей с учетом стоимости диодов. Как использовать данное устройство зависит от вашей фантазии, о своей задумке я рассказал, думаю данный драйвер неплохо впишется в компанию к сабу в машине да и в любую акустическую систему. К тому же данный драйвер имеет 2 режима отображения уровня сигнала: BAR и DOT. Для их переключения необходимо замкнуть или разомкнуть контакты, обозначенные на печатной плате S1P/L. Особенно понравилась реализация данного девайса с использованием оргстекла, когда режутся блоки толщиной 10 — 20мм и в каждый блок вставляется диод. Выглядит очень красиво.

    Хочется еще добавить, что это часть одного большого проекта по сборке домашней аудиосистемы в которую войдут:

    • Внешний USB ЦАП
    • Графический эквалайзер на 10*2 полос
    • Анализатор спектра 20 * 20
    • Усилителя с темброблоком на энкодерах
    • И многое другое, исключительно своими руками

    Сейчас занимаюсь разводкой печатной платы для анализатора спектра. Кому станет интересно, с радостью поделюсь всей собранной информацией по этой теме.

    Источник

    Оцените статью
    Сделай сам