Lampu latar RGB + Visualizer Audio: 4 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Selamat datang ke Instructables saya mengenai cara membina lampu latar LED RGB untuk mis. bahagian belakang TV atau meja anda.

Skema itu sendiri sangat mudah kerana Jalur LED WS2812 sangat mudah dihubungkan dengan contohnya seperti Arduino Nano.

Catatan: bahawa anda tidak perlu menggunakan litar Analisis Audio MSGEQ7 tambahan jika anda hanya mahukan Lampu Latar LED tanpa visualisasi audio.

Saya memberikan senarai terperinci mengenai bahagian terpakai dan di mana anda boleh membelinya:

• Arduino Nano / Uno (Amazon / AliExpress)
• Jalur LED WS2812 RGB (Amazon / AliExpress), perhatikan bahawa IP bermaksud perlindungan (mis. Kalis air jika anda memerlukan) dan jumlahnya bermaksud berapa banyak LED per Meter yang dimilikinya (penting untuk bekalan kuasa)
• Bekalan Kuasa 5V (Amazon) (bergantung kepada berapa banyak jalur LED) -> setiap LED mengambil ~ 20mA, jalur yang digunakan dalam instruksi ini mempunyai 45 LED (30 per Meter) jadi saya memerlukan bekalan 45 * 20mA ~ 1, 5Ampere (Arduino, MSGEQ7 juga memerlukannya), saya menghubungkan bekalan kuasa yang menyediakan 3A yang sudah cukup untuk kita sekarang
• Jack Audio 3.5mm (Amazon / AliExpress)
• Potensiometer 10kOhm (Amazon / AliExpress)
• Butang Tekan (Amazon / AliExpress)
• Perintang (1x 10kOhm, 1x 220Ohm, untuk MSGEQ7: 2x100kOhm)
• Kapasitor (1x 1000yF Electrolytic (Amazon / AliExpress), 2x 10nF, untuk MSGEQ7: 2x 0.1yF, 1x33pF (Amazon / AliExpress)
• Diod Mudah (Amazon / AliExpress)
• Jack DC (Amazon / AliExpress)

Langkah 1: Bina Skema

Skema Utama:

Oleh itu, untuk menghubungkan Jalur WS2812 dengan Arduino cukup lurus ke hadapan menggunakan perpustakaan Adafruit_NeoPixel.

Jalur LED mempunyai 3 Pin: VCC, DATA, GND. VCC disambungkan ke 5V, GND ke Ground dan Pin DATA di tengah disambungkan ke LED_DATA Pin D6 di Arduino. Sekarang setiap LED di Jalur mempunyai cip WS2812 padanya yang mengambil Data yang diterimanya dari Arduino dan meneruskannya ke LED seterusnya, oleh itu kita hanya perlu memasukkan data Led sekali ke LED pertama di jalur.

Logik Tombol Tekan untuk menukar mod dan Potensiometer untuk mengawal Kecerahan dijelaskan dalam Langkah seterusnya.

Skema yang tepat boleh didapati di Tangkapan Skrin fail fritzing yang juga tersedia untuk dimuat turun.

Perhatikan bahawa sangat penting untuk hanya menyambungkan Arduino 5V Pin ke Power Supply melalui dioda, agar Arduino tidak rosak jika kita memasang kabel USB untuk memprogramkannya. 10nF dan 1000uF juga untuk keselamatan, sehingga tidak akan ada kekurangan Power.

Untuk Litar MSGEQ7:

Ini adalah Litar yang paling biasa untuk menghubungkan MSGEQ7 ke Arduino. Di sinilah anda memerlukan Jack audio 3.5mm. Pin tengah kebanyakan Jack audio adalah GND, pin di kiri / kanan adalah saluran stereo yang menyambung melalui kapasitor 10nF ke Pin Isyarat MSGEQ7 seperti yang ditunjukkan dalam skema. Anda juga boleh menambah potensiometer ke Pin Isyarat untuk mengawal kepekaan Isyarat Audio, tetapi sebenarnya tidak diperlukan. MSGEQ7 disambungkan ke Arduino dengan pin Analog Out yang disambungkan ke A1 (MSGEQ_OUT), Strobe Pin ke D2 (STROBE), Reset Pin to D5 (RESET).

Langkah 2: Kodnya

Pautan GitHub untuk melengkapkan Lakaran: PhilKes / RGB_Audio_Backlight

Catatan mengenai kod:

Dalam kod kami menyatakan objek WS2812 Strip dengan objek Adafruit_NeoPixel baru, melewati jumlah Leds (ubah NUM_LEDS untuk persediaan anda), Pin Arduino yang disambungkan ke pin LED_DATA, dan jenis pengekodan + kelajuan penghantaran nilai warna.

Setelah ini selesai, kami menetapkan Brightness lalai dalam setup () melalui setBrightness (0-255) dan menghidupkan Strip dengan permulaan (). Kita sekarang dapat menetapkan setiap Pixel / LED ke Warna RGB tertentu dengan setPixel (LED, Warna). Setelah selesai tetapkan semua LED ke nilai baru kami mengemas kini jalur dengan strip.show (). Itulah asasnya logik kod yang kita perlukan untuk memprogramkan animasi yang kita mahukan. Sekarang untuk benar-benar mengawal Animasi / Mod, kita menambah Tombol Tekan / Taktil Switch ke Arduino. Oleh itu, kami menghubungkan satu hujung Butang ke VCC dan yang lain ke Arduino Pin D3 dan dengan perintang 10kOhm ke GND. Kami melampirkan Interrupt ke Pin ini dalam setup (), yang memicu panggilan ke metode changeMode () setiap kali kami menekan butang. Di changeMode () kita beralih ke mod seterusnya dan memberitahu animasi semasa untuk berhenti. Setelah itu, gelung () baru dijalankan dan akan memainkan Animasi / Mod baru.

Animasi yang disediakan merangkumi: Warna pelangi pudar, Merah, Hijau, Biru, Warna Putih, mod penganalisis Muzik

Selain itu saya menambah Potentiometrik 10kOhm untuk mengawal kecerahan Jalur. kaedah checkBrightness () memeriksa output Potensiometer yang disambungkan ke Pin A2 (Pin tengah Potentiometer) dan mengemas kini kecerahan Strip dengan sewajarnya.

Untuk mod musicAnalyzer () melalui MSGEQ7:

Mod ini menggambarkan Sinyal Audio yang disambungkan ke Signal In dari MSGEQ7. MSGEQ mengeluarkan Sinyal analog yang menampilkan jalur audio tunggal (8 Jalur, dari frekuensi Rendah ke Tinggi). Kaedah musicAnalyzer () mendapat nilai semasa pita audio dengan menetapkan semula MSGEQ dan kemudian menyangga nilai analog yang disediakan. Jalur yang dikeluarkan dapat diubah dengan meletakkan sayap tinggi pada Strobe Pin. Setelah semua 8 Jalur disangga, kaedah mengalihkan semua nilai LED Pixel satu backand mengira Nilai baru untuk LED 0. Warnanya terdiri dari: Warna Merah frekuensi rendah (Bass), Warna Hijau frekuensi tengah dan Warna biru frekuensi tinggi. Pergeseran nilai sebelum memuatkan nilai baru memberi kita animasi yang tepat pada waktunya.

Langkah 3: Siapkan Audio pada PC

Untuk memasukkan muzik / audio anda ke MSGEQ7 tetapi tetap memainkan muzik anda di pembesar suara anda, anda harus menggunakan ciri RealtekHD Stereomix atau menyambungkan MSGEQ Audio Input ke mis. output pembesar suara belakang kad suara / papan induk anda.

Untuk mengaktifkan Stereomix di Win10, klik kanan ikon pembesar suara di kanan bawah dan klik "Bunyi", di sini anda boleh mengaktifkan Stereomix di Tab "Rakaman" (klik kanan -> aktifkan). Sekiranya Stereomix tidak dapat dilihat, klik kanan pilih "Tunjukkan peranti yang dilumpuhkan". Sekarang buka tetapan untuk Stereomix dan suruh mendengar dan menyalin audio Pembesar suara utama anda.

Sekiranya anda ingin menggunakan output pembesar suara belakang, buka tetapan pembesar suara utama anda di menu "Bunyi", Tab "Penambahbaikan" dan kemudian pilih "Lingkungan" dari senarai dan pilih "Ruangan" di menu lungsur di bawah.

Ini sekarang membolehkan output audio selari pembesar suara anda dan MSGEQ7.

Langkah 4: Catatan

Oleh kerana skema tidak terlalu rumit atau besar, saya berjaya memasukkan seluruh litar ke dalam kotak kecil dengan lubang untuk penyambung USB, Audio Jack, DC Jack, Potentiometer dan Push Button. Anda hanya boleh menggunakan header pin lelaki / wanita dan menyambungkan 3 Kabel ke Jalur WS2812 melalui kabel Jumper.