【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（16） DF创客社区

驴友花雕 发表于 2022-8-14 13:00:16

【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（16）

偶然心血来潮，想要做一个声音可视化的系列专题。这个专题的难度有点高，涉及面也比较广泛，相关的FFT和FHT等算法也相当复杂，不过还是打算从最简单的开始，实际动手做做试验，耐心尝试一下各种方案，逐步积累些有用的音乐频谱可视化的资料，也会争取成型一些实用好玩的音乐可视器项目。第16个项目，是使用常见的透明热干胶，来试试棒棒灯。

驴友花雕 发表于 2022-8-15 13:59:29

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之三：测试麻花棒棒灯
模块接线：WS2812B接D7
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0

/*
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之三：测试麻花棒棒灯
模块接线：WS2812B接D7
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0
*/

#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
#include <avr/power.h>
#endif

#define PIN 7

// Parameter 1 = number of pixels in strip
// Parameter 2 = Arduino pin number (most are valid)
// Parameter 3 = pixel type flags, add together as needed:
// NEO_KHZ800800 KHz bitstream (most NeoPixel products w/WS2812 LEDs)
// NEO_KHZ400400 KHz (classic 'v1' (not v2) FLORA pixels, WS2811 drivers)
// NEO_GRB Pixels are wired for GRB bitstream (most NeoPixel products)
// NEO_RGB Pixels are wired for RGB bitstream (v1 FLORA pixels, not v2)
// NEO_RGBW Pixels are wired for RGBW bitstream (NeoPixel RGBW products)
Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(64, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

// IMPORTANT: To reduce NeoPixel burnout risk, add 1000 uF capacitor across
// pixel power leads, add 300 - 500 Ohm resistor on first pixel's data input
// and minimize distance between Arduino and first pixel.Avoid connecting
// on a live circuit...if you must, connect GND first.

void setup() {
// This is for Trinket 5V 16MHz, you can remove these three lines if you are not using a Trinket
#if defined (__AVR_ATtiny85__)
if (F_CPU == 16000000) clock_prescale_set(clock_div_1);
#endif
// End of trinket special code

strip.begin();
strip.show(); // Initialize all pixels to 'off'
}

void loop() {
// Some example procedures showing how to display to the pixels:
//colorWipe(strip.Color(255, 0, 0), 50); // Red
// colorWipe(strip.Color(0, 255, 0), 50); // Green
//colorWipe(strip.Color(0, 0, 255), 50); // Blue
//colorWipe(strip.Color(0, 0, 0, 255), 50); // White RGBW
// Send a theater pixel chase in...
// theaterChase(strip.Color(127, 127, 127), 50); // White
//theaterChase(strip.Color(127, 0, 0), 50); // Red
//theaterChase(strip.Color(0, 0, 127), 50); // Blue

rainbow(20);
//rainbowCycle(20);
//theaterChaseRainbow(50);
}

// Fill the dots one after the other with a color
void colorWipe(uint32_t c, uint8_t wait) {
for(uint16_t i=0; i<strip.numPixels(); i++) {
strip.setPixelColor(i, c);
strip.show();
delay(wait);
}
}

void rainbow(uint8_t wait) {
uint16_t i, j;

for(j=0; j<256; j++) {
for(i=0; i<strip.numPixels(); i++) {
   strip.setPixelColor(i, Wheel((i+j) & 255));
}
strip.show();
delay(wait);
}
}

// Slightly different, this makes the rainbow equally distributed throughout
void rainbowCycle(uint8_t wait) {
uint16_t i, j;

for(j=0; j<256*5; j++) { // 5 cycles of all colors on wheel
for(i=0; i< strip.numPixels(); i++) {
   strip.setPixelColor(i, Wheel(((i * 256 / strip.numPixels()) + j) & 255));
}
strip.show();
delay(wait);
}
}

//Theatre-style crawling lights.
void theaterChase(uint32_t c, uint8_t wait) {
for (int j=0; j<10; j++) {//do 10 cycles of chasing
for (int q=0; q < 3; q++) {
   for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {
   strip.setPixelColor(i+q, c); //turn every third pixel on
   }
   strip.show();

   delay(wait);

   for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {
   strip.setPixelColor(i+q, 0);    //turn every third pixel off
   }
}
}
}

//Theatre-style crawling lights with rainbow effect
void theaterChaseRainbow(uint8_t wait) {
for (int j=0; j < 256; j++) { // cycle all 256 colors in the wheel
for (int q=0; q < 3; q++) {
   for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {
   strip.setPixelColor(i+q, Wheel( (i+j) % 255)); //turn every third pixel on
   }
   strip.show();

   delay(wait);

   for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {
   strip.setPixelColor(i+q, 0);    //turn every third pixel off
   }
}
}
}

// Input a value 0 to 255 to get a color value.
// The colours are a transition r - g - b - back to r.
uint32_t Wheel(byte WheelPos) {
WheelPos = 255 - WheelPos;
if(WheelPos < 85) {
return strip.Color(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);
}
if(WheelPos < 170) {
WheelPos -= 85;
return strip.Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);
}
WheelPos -= 170;
return strip.Color(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);
}

驴友花雕 发表于 2022-10-5 10:07:23

【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（1）---LED节奏灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311167-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（2）---OLED频谱灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311174-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（3）---RGB律动灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311183-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（4）---WS2812条灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311190-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（5）---WS2812柱跳灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311192-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（6）---点阵频谱灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311201-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（7）---大方格频谱灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311364-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（8）---四位32段点阵屏
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311490-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（9）---X Music Spectrum
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311627-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（10）---WS2812硬板屏
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-311641-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（11）---WS2812幻彩灯带
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313648-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（12）---米管快速节奏灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313708-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（13）---有机棒立柱灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313723-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（14）---水杯水瓶灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313803-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（15）--横排LED方管灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313811-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（16）--热干胶棒棒灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313844-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩音乐可视化系列（17）--光导纤维灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313867-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（18）--LED平面板灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313951-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（19）--通体光纤灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313962-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（20）--首饰盒镜子灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313969-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（21）--CD 光盘灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313984-1-1.html
【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（22）--LED无限魔方
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-313994-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化（23）--3合1闪点光纤
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-314168-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化（24）--无限LED镜子灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-314180-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩音乐可视化（25）--水龙卷旋涡灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-314231-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩音乐可视化系列（26）--LED 超立方体
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-314244-1-1.html
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化（27）--磁搅LED水旋灯
https://mc.dfrobot.com.cn/thread-314273-1-1.html

驴友花雕 发表于 2022-8-31 21:01:35

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之五：多彩MegunoLink伸缩音乐节拍灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0

/*
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之五：多彩MegunoLink伸缩音乐节拍灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0
*/

#include<FastLED.h>
#include<MegunoLink.h>
#include<Filter.h>

#define N_PIXELS13
#define MIC_PIN A0
#define LED_PIN 6
#define NOISE 10
#define TOP (N_PIXELS+2)
#define LED_TYPEWS2811
#define BRIGHTNESS10
#define COLOR_ORDER GRB

CRGB leds;
int lvl = 0, minLvl = 0, maxLvl = 10;

ExponentialFilter<long> ADCFilter(5, 0);

void setup() {
FastLED.addLeds<LED_TYPE, LED_PIN, COLOR_ORDER>(leds, N_PIXELS).setCorrection(TypicalLEDStrip);
FastLED.setBrightness(BRIGHTNESS);
}

void loop() {
int n, height;
n = analogRead(MIC_PIN);
n = abs(1023 - n);
n = (n <= NOISE) ? 0 : abs(n - NOISE);
ADCFilter.Filter(n);
lvl = ADCFilter.Current();
//Serial.print(n);
//Serial.print(" ");
//Serial.println(lvl);
height = TOP * (lvl - minLvl) / (long)(maxLvl - minLvl);
if (height < 0L) height = 0;
else if (height > TOP) height = TOP;
for (uint8_t i = 0; i < N_PIXELS; i++) {
if (i >= height) leds = CRGB(0, 0, 0);
else leds = Wheel( map( i, 0, N_PIXELS - 1, 30, 150 ) );
}
FastLED.show();
}

CRGB Wheel(byte WheelPos) {
if (WheelPos < 85)
return CRGB(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);
else if (WheelPos < 170) {
WheelPos -= 85;
return CRGB(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);
} else {
WheelPos -= 170;
return CRGB(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);
}
}

驴友花雕 发表于 2022-8-14 17:38:22

本帖最后由驴友花雕于 2022-8-14 17:46 编辑

WS2812B灯带选用的是每米60灯黑底裸板

驴友花雕 发表于 2022-8-14 17:50:01

声音模块，使用性价比更高的MAX4466声音传感器

驴友花雕 发表于 2022-8-14 19:03:15

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之一：热干胶棒棒音乐反应灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0

/*
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之一：热干胶棒棒音乐反应灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0
*/

#include<FastLED.h>
#define LED_PIN 6
#define NUM_LEDS 18

CRGB leds;
uint8_t hue = 0;
int soundsensor = A0;

void setup() {
delay(2000);
FastLED.setBrightness(100);
pinMode(soundsensor, INPUT);
FastLED.addLeds<WS2812B, LED_PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS);
}

void loop() {
int sensval = digitalRead(soundsensor);

if (sensval == 1) {
Serial.println("ON");
leds = CRGB :: Red;
fill_solid(leds, NUM_LEDS, CRGB :: Blue);
rainbow_moving();
FastLED.show();
delay(10);
}
else {
leds = CRGB :: Black;
fill_solid(leds, NUM_LEDS, CRGB :: Black);
FastLED.show();
delay(10);
}
}

void rainbow_moving() {
for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
leds = CHSV(hue + (i * 10), 255, 255);
}
EVERY_N_MILLISECONDS(10) {
hue++;
}
}

驴友花雕 发表于 2022-8-14 19:13:39

实验的视频记录之一（1分05秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NDg2MDE2OA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.3

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NDg2MDE2OA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.3

驴友花雕 发表于 2022-8-14 19:17:15

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之二：热干胶棒棒音乐节奏灯盘
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0

/*
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之二：热干胶棒棒音乐节奏灯盘
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       A0
*/

#include<FastLED.h>
#include<MegunoLink.h>
#include<Filter.h>

#define N_PIXELS69
#define MIC_PIN A5
#define LED_PIN 12
#define NOISE 10
#define TOP (N_PIXELS+2)
#define LED_TYPEWS2811
#define BRIGHTNESS22
#define COLOR_ORDER GRB

CRGB leds;
int lvl = 0, minLvl = 0, maxLvl = 10;

ExponentialFilter<long> ADCFilter(5, 0);

void setup() {
FastLED.addLeds<LED_TYPE, LED_PIN, COLOR_ORDER>(leds, N_PIXELS).setCorrection(TypicalLEDStrip);
FastLED.setBrightness(BRIGHTNESS);
}

void loop() {
int n, height;
n = analogRead(MIC_PIN);
n = abs(1023 - n);
n = (n <= NOISE) ? 0 : abs(n - NOISE);
ADCFilter.Filter(n);
lvl = ADCFilter.Current();
//Serial.print(n);
//Serial.print(" ");
//Serial.println(lvl);
height = TOP * (lvl - minLvl) / (long)(maxLvl - minLvl);
if (height < 0L) height = 0;
else if (height > TOP) height = TOP;
for (uint8_t i = 0; i < N_PIXELS; i++) {
if (i >= height) leds = CRGB(0, 0, 0);
else leds = Wheel( map( i, 0, N_PIXELS - 1, 30, 150 ) );
}
FastLED.show();
}

CRGB Wheel(byte WheelPos) {
if (WheelPos < 85)
return CRGB(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);
else if (WheelPos < 170) {
WheelPos -= 85;
return CRGB(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);
} else {
WheelPos -= 170;
return CRGB(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);
}
}

驴友花雕 发表于 2022-8-14 19:20:31

实验场景图动态图

驴友花雕 发表于 2022-8-14 19:25:09

实验的视频记录（1分03秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NDg2MDIyOA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NDg2MDIyOA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:11:53

找到一个装喜糖的小铁盒子

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:17:17

8分位钻孔

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:19:55

10mm扩孔

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:22:34

安装热干胶棒

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:25:18

扭个麻花

驴友花雕 发表于 2022-8-15 12:28:19

驴友花雕 发表于 2022-8-15 14:04:53

实验场景图

驴友花雕 发表于 2022-8-15 14:10:27

实验的视频记录（1分05秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc1ODQ1Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc1ODQ1Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

驴友花雕 发表于 2022-8-15 14:36:15

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之四：音乐反应麻花棒棒灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       D7

/*
【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（16）--热干胶棒棒灯
项目程序之四：音乐反应麻花棒棒灯
模块接线：WS2812B接D6
MAX4466    UNO
VCC       5V
GND       GND
OUT       D7
*/

#include<FastLED.h>
#define LED_PIN 6
#define NUM_LEDS 12

CRGB leds;
uint8_t hue = 0;
int soundsensor = 7;

void setup() {
delay(2000);
Serial.begin(9600);
FastLED.addLeds<WS2812B, LED_PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS);
FastLED.setBrightness(155);
pinMode(soundsensor, INPUT);
}

void loop() {
int sensval = digitalRead(soundsensor);

if (sensval == 1) {
Serial.println("ON");
leds = CRGB :: Red;
fill_solid(leds, NUM_LEDS, CRGB :: Blue);
rainbow_moving();
FastLED.show();
delay(10);
}
else {
leds = CRGB :: Black;
fill_solid(leds, NUM_LEDS, CRGB :: Black);
FastLED.show();
delay(10);
}
}

void rainbow_moving() {
for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
leds = CHSV(hue + (i * 10), 255, 255);
}
EVERY_N_MILLISECONDS(10) {
hue++;
}
}

驴友花雕 发表于 2022-8-15 15:02:28

实验的视频记录（1分03秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc2NjY5Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc2NjY5Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

驴友花雕 发表于 2022-8-15 15:15:58

实验的视频记录（5分10秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc3NjEyNA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5Mzc3NjEyNA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

驴友花雕 发表于 2022-8-31 20:55:18

继续尝试棒棒灯

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【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（16）