Instructables Spectrum Analyzer dengan Steampunk Nixie Tengok

Arahan

Ini adalah versi saya bagi Penganalisis Spektrum yang kelihatan seperti tiub NIXIE. Saya mencipta tiub saya sendiri menggunakan tabung uji, fabrik skrin !y dan PixelLeds seperti WS2812b Selepas membuat tiub, saya menggunakan pemotong laser untuk mencipta panel kayu untuk perumah untuk meletakkan tiub. Hasil akhir ialah penganalisis spektrum 10 saluran dengan rupa antik yang boleh diubah suai dengan mudahamptema unk. Walaupun tiub yang saya cipta kelihatan seperti Tiub Nixie (IN-9/IN-13), ia bersaiz lebih besar dan ia boleh memaparkan pelbagai warna. Betapa hebatnya! Pixelleds dikawal oleh ESP32. Saya tahu papan ini adalah cara yang bijak dan mempunyai kuasa pemproses melebihi apa yang diperlukan untuk projek ini. Oleh itu, saya juga memasukkan IoT webpelayan untuk memaparkan hasil penganalisis. Tambahan pula, pengaturcaraan ESP32 boleh dilakukan dengan Arduino IDE yang terkenal.

Bekalan

• ESP32, saya menggunakan DOIT devkit 1.0 tetapi kebanyakan papan ESP32 akan melakukan kerja itu.
• Jalur piksel 144 led setiap meter. Kita hanya perlukan cukup untuk ,ll 10 tiub..
• Sebagai alternatif, anda boleh menggunakan pcb dan pateri pada pixelled sendiri. ( Pilihan yang lebih baik! )
• Anda boleh membelinya: https://www.tindie.com/products/markdonners/pcb-tubebar-set/
• 3 potensiometer linear yang merupakan rintangan antara 1K dan 20K
• 2 suis sentuhan untuk mengakses semua fungsi yang ada
• 2 Penyambung tulp/cinch untuk input audio
• 1 suis kuasa
• 1 Penyambung masukan kuasa
• Sebagai alternatif, anda boleh menyuap semua tanpa suis dan kemasukan kuasa dengan menggunakan input usb pada ESP32
• Perumahan (beli atau, seperti saya, buat sendiri)
• Beberapa wayar
• Soket 10 Din dengan minimum 4 pin, saya menggunakan versi 7 pin
• Penyambung 10 Din dengan sekurang-kurangnya 4 pin, yang ,ts dalam soket, saya menggunakan versi 7 pin
• Wayar kosong kecil penyambung untuk menyambung jalur led/pcb yang dipimpin ke penyambung din
• Gam 2-komponen untuk ,xate penyambung din dalam tabung uji
• 10 tabung uji kaca (cari kerja kaca makmal)
• PCB dengan elektronik. Anda boleh membelinya di sini: BELI PCB

Langkah 1: Menyediakan PCB Led atau Ledstrips

Jika anda membeli ledstrip daripada anda perlu memotongnya mengikut panjang supaya ia menjadi tabung uji. JIKA anda membeli PCB LED ( BELI DI SINI, anda memerlukan 5 set) maka anda perlu memateri pada semua LED WS2812, pertama.

Langkah 2: Melengkapkan Tabung Uji

• Tanggalkan penyambung audio DIN dan buang semua kecuali penyambung sebenar (pin dalam ,xurenya)
• Cetak penyahpengguna pada kertas standard dan potong mengikut saiz.
• Potong maze mengikut saiz, kedua-dua maze dan kertas harus menutup bahagian dalam PCB yang lengkap (celah kecil di bahagian belakang pcb dibenarkan.
• Letakkan maze dan kertas di dalam tiub
• Untuk lebih baik meredakan cahaya; letak pukulan bulat di atas setiap pcb supaya ia tidak menyentuh kaca.
• Sambungkan penyambung Din ke PCB LED menggunakan wayar atau pin yang kuat dari pengepala bersudut.
• Letakkan PCB di dalam tiub dan gamkannya bersama
• Sembur cat hujung setiap tiub jika anda suka.

Langkah 3: Perumahan

1.  Saya mereka bentuk perumahan yang saya buat daripada papan lapis 6mm dan saya menggunakan pemotong laser untuk memotong semuanya.
2.  Anda boleh menggunakan reka bentuk saya atau ,dan/ cipta sendiri. Terpulang kepada anda.

Langkah 4: Menyambungkan Wayar

Pendawaian tidak begitu sukar. Saya menggunakan wayar berperisai untuk menyambungkan mikrofon dan input audio dan saya menggunakan beberapa wayar umum untuk semua yang lain. Beri sedikit perhatian tambahan kepada talian kuasa yang menyuapkan Jalur LED. Anda mesti wayar talian data secara bersiri, bermakna data daripada satu jalur akan disambungkan kepada data dalam jalur seterusnya. Dll. Anda juga boleh melakukannya dengan talian kuasa. Dalam foto, anda akan melihat apa yang mungkin kelihatan seperti beberapa pendawaian yang huru-hara. Pastikan anda mengikatnya dengan baik menggunakan beberapa Tyrap atau simular.
Pendawaian adalah lurus ke hadapan:

• kuasa
• Audio masuk
• Mikrofon di
• Ledstrip untuk logo
• Ledmatrix/ Ledstrips
• Panel pengendalian hadapan ke PCB utama

Langkah 5: Menyediakan Arduino IDE untuk ESP32

Saya menggunakan Arduino IDE. Ia boleh didapati secara percuma dalam talian dan ia berfungsi. Anda juga boleh menggunakan Visual Studio atau beberapa IDE hebat lain. Walau bagaimanapun, perpustakaan yang betul adalah penting dan sebaiknya jangan memasang apa yang anda tidak perlukan kerana ia mungkin memberi anda ralat semasa menyusun. Pastikan Arduino IDE anda ditetapkan untuk menggunakan ESP32. Jika anda tidak tahu bagaimana untuk melakukannya, google atau lihat video youtube. Terdapat beberapa arahan yang sangat jelas dan menyediakan IDE tidak sukar. Awak boleh lakukannya! Didalam
ringkasnya, ia datang kepada ini:

• Dalam tetingkap Keutamaan Ide, cari baris: Pengurus Papan Tambahan dan tambah baris berikut;
• Pergi ke pengurus papan anda dan cari ESP32 dan pasang ESP32 daripada Sistem Espressif.
• Pilih papan yang betul sebelum anda menyusun dan anda boleh pergi

Apabila IDE Arduino anda (atau apa sahaja yang anda gunakan) sedia, teruskan…anda boleh terus menyusun lakaran. Apabila penyusunan dilakukan tanpa ralat, anda boleh memuat naik lakaran ke ESP32 anda. Jika anda tidak dapat memuat naiknya semasa USB ditetapkan dengan betul, cuba keluarkan ESP32 daripada soketnya dan cuba lagi (anda memang menggunakan soket semasa memateri ini ke PCB, bukan?) Jika anda tidak dapat menyusunnya dalam , pertama tempat, cuba lihat jika mana-mana perpustakaan yang hilang dan pasangkannya jika perlu. Saya menggunakan perpustakaan berikut:

• FastLED_NeoMatrix pada versi 1.1
• FramebuLer_GFX pada versi 1.0
• FastLED pada versi 3.4.0
• Adafruit_GFX_Library pada versi 1.10.4
• EasyButton pada versi 2.0.1
• WiFi pada versi 1.0
• WebPelayan pada versi 1.0
• WebSoket pada versi 2.1.4
• WiFiClientSecure pada versi 1.0
• Ticker pada versi 1.1
• WiFiManager pada versi 2.0.5-beta
• Kemas kini pada versi 1.0
• DNSServer pada versi 1.1.0
• Adafruit_BusIO pada versi 1.7.1
• Kawat pada versi 1.0.1
• SPI pada versi 1.0
• FS pada versi 1.0

Catatan: Saya menghadapi masalah menyusun semasa saya mula. Ternyata Arduino IDE mempunyai banyak perpustakaan yang diaktifkan dan ia memutuskan untuk memilih yang salah apabila ia terpaksa memilih antara perpustakaan. Saya menyelesaikannya dengan menyahpasang IDE Arduino dan memasangnya semula dari awal. Selain itu, kerana sesetengah perpustakaan disertakan dengan yang lain, mungkin ini membantu. Cuba berpegang pada ini, pertama:

• #termasuk
• #termasuk
• #termasuk
• #termasuk
• #termasuk
• #termasukWebServer.h>
• #termasukWebSocketsServer.h>
• #termasuk
• #termasuk

Langkah 6: Memprogramkan ESP32

perpustakaan denk aan

Langkah 7: Mengendalikan Meter VU

Anda boleh menggunakan mikrofon untuk menyambung mikrofon pemeluwap kecil atau anda boleh menyambungkan peranti audio anda ke penyambung input talian. Walaupun isyarat dari mikrofon adalah ampli,ed pada PCB, ia mungkin tidak cukup kuat. Bergantung pada mikrofon anda, anda boleh melaraskan perintang R52; menurunkan nilainya akan amplebih kuatkan isyarat. Dalam prototaip saya, saya menggantikannya dengan perintang 0 Ohm (saya memendekkannya). Walau bagaimanapun, apabila menggunakan mikrofon diLerent, saya terpaksa meningkatkannya semula kepada 20K. Jadi semuanya bergantung pada mikrofon anda.

Butang mod
Butang mod mempunyai 3 fungsi:

• Tekan pendek: tukar corak(mod), terdapat 12 corak yang tersedia yang mana yang terakhir ialah penyelamat skrin ,semula.
• Tekan tiga kali pantas: Meter VU yang dipaparkan pada baris atas boleh dilumpuhkan/didayakan
• Tekan/ tahan semasa but: Ini akan menetapkan semula tetapan WIFI anda yang disimpan. Sekiranya anda perlu menukar tetapan WIFI anda atau sekiranya sistem anda terus but semula, ini adalah tempat untuk bermula!

Pilih Butang
Butang pilih mempunyai 3 fungsi:

• Tekan pendek: Togol antara input talian masuk dan mikrofon.
• Tekan lama: Tekan selama 3 saat untuk menogol mod "corak perubahan automatik". Apabila didayakan, corak yang ditunjukkan berubah setiap beberapa saat. Selain itu, apabila butang ditekan cukup lama, Bendera kebangsaan Belanda akan ditunjukkan. Itulah cara anda tahu anda telah menekan cukup lama!
• Tekan dua kali: Arah puncak jatuh akan berubah.

Potmeter Kecerahan
Anda boleh menggunakan ini untuk melaraskan kecerahan keseluruhan semua led / paparan. AMARAN: Pastikan anda menggunakan bekalan kuasa untuk memadankan arus untuk kecerahan yang anda tetapkan. Yang pasti, pengawal selia onboard ESP32 tidak boleh mengendalikan semua led pada kecerahan penuh. Sebaik-baiknya gunakan bekalan kuasa luaran yang boleh mengendalikan 4 hingga 6 A. Jika anda menggunakan kabel USB yang disambungkan ke ESP32, anda mungkin mengalami sensasi terbakar yang datang dari Papan ESP32.

Potmeter Kelewatan Puncak
Anda boleh menggunakan ini untuk melaraskan masa yang diperlukan untuk puncak jatuh ke / naik dari timbunan

Potmeter Sensitiviti
Anda boleh menggunakan ini untuk melaraskan sensitiviti input. Ia seperti menaikkan kelantangan untuk input isyarat yang lebih rendah.

Pemantau Bersiri
Monitor bersiri adalah rakan anda, ia memaparkan semua maklumat mengenai but, termasuk anda web alamat IP pelayan.

Penjimat skrin
Apabila isyarat input berjalan lancar, penyelamat skrin akan masuk selepas beberapa saat dan paparan / led akan menunjukkan animasi semula. Sebaik sahaja isyarat input kembali, unit kembali ke mod biasa

Langkah 8: The Web Antara muka

Ini ,rmware menggunakan a webantara muka yang perlu dikonfigurasikan. Jika anda belum menggunakan web pengurus pada ESP32 ini sebelum ini dan kini terdapat tetapan yang disimpan daripada reka bentuk sebelumnya dalam ingatannya, selepas but, webpengurus akan mengambil alih. Jika ia terus but semula, terdapat perubahan besar yang tetapan disimpan yang tidak berfungsi. Mungkin dari binaan sebelumnya atau mungkin anda membuat ralat menaip dalam wi anda, kata laluan? Anda boleh memaksa ESP32 untuk but ke pengurus WIFI dengan menahan butang mod semasa menghidupkan. Anda boleh melihat web alamat yang perlu anda sambungkan dalam pengurus siri. Walau bagaimanapun, , pertama anda perlu menyambung ke pusat akses yang telah dibuatnya. ESP32 tiada kata laluan diperlukan. Anda boleh melakukan ini dengan menggunakan mana-mana peranti dengan penyemak imbas seperti telefon atau meja. Selepas itu, lawati web alamat yang diberikan oleh nombor IP dalam monitor bersiri dan ikut arahan untuk menyediakan akses WIFI anda. Apabila selesai, but semula ESP32 anda secara manual. Selepas but, alamat P baharu akan kelihatan dalam monitor bersiri. Lawati alamat ip baharu ini dengan penyemak imbas anda untuk melihat penganalisis web antara muka. Jika wi, pengurus tidak muncul selepas but, atau jika anda perlu menukar tetapan WIFI anda, anda boleh menekan dan menahan butang mod sambil menekan butang set semula. Apabila sambungan WIFI anda disediakan, anda boleh mengakses anda webalamat IP pelayan untuk melihat penganalisis spektrum langsung. Ia akan menunjukkan kepada anda semua 10 saluran dalam masa nyata.

Langkah 9: Tunjukkan dan Beritahu Rakan Anda Tentang Binaan Hebat Anda

Pada ketika ini, anda dapat membina peranti yang menakjubkan: Penganalisis Spektrum berfungsi sepenuhnya. Ia adalah paparan yang bagus di ruang tamu anda bukan? Jangan lupa tunjukkan kepada rakan dan keluarga anda. Kongsi di media sosial dan berasa bebas untuk tag saya!

VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=jqJDQzxXv9Y

Jom sambung

• Webtapak
• facebook
• Instagram
• Twitter

Dokumen / Sumber

Instructables Spectrum Analyzer dengan Steampunk Nixie Tengok [pdf] Manual Arahan Penganalisis Spektrum dengan Steampunk Nixie Look, Spectrum Analyzer, NIXIE tube Look a Like Spectrum Analyzer

Rujukan

• Manual Pengguna