【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（20） DF创客社区

驴友花雕 发表于 2022-8-29 15:26:20

【花雕动手做】看见声音，基于Arduino系列音乐可视器（20）

偶然心血来潮，想要做一个音乐可视化的系列专题。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。

拿到一个首饰盒子，规格大约是11公分的正方形，准备尝试做个音乐镜子灯，第一回涉足带镜面的项目，希望能够顺利。

驴友花雕 发表于 2022-10-5 10:12:21

【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 2022-8-30 13:56:47

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之三：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（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之三：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_PIXELS21
#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 2022-8-30 10:08:33

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之二：音乐反应节奏灯
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（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之二：音乐反应节奏灯
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 21

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

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

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

if (sensval == 1) {
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 2022-8-29 15:57:57

WS2812B灯带选用的是每米60灯黑底裸板

驴友花雕 发表于 2022-8-29 16:01:41

WS2812B其主要特点
智能反接保护，电源反接不会损坏IC。
IC控制电路与LED点光源公用一个电源。
控制电路与RGB芯片集成在一个5050封装的元器件中，构成一个完整的外控像素点。
内置信号整形电路，任何一个像素点收到信号后经过波形整形再输出，保证线路波形畸变不会累加。
内置上电复位和掉电复位电路。
每个像素点的三基色颜色可实现256级亮度显示，完成16777216种颜色的全真色彩显示，扫描频率不低于400Hz/s。
串行级联接口，能通过一根信号线完成数据的接收与解码。
任意两点传传输距离在不超过5米时无需增加任何电路。
当刷新速率30帧/秒时，级联数不小于1024点。
数据发送速度可达800Kbps。
光的颜色高度一致，性价比高。

主要应用领域
LED全彩发光字灯串,LED全彩模组， LED全彩软灯条硬灯条,LED护栏管。
LED点光源,LED像素屏,LED异形屏，各种电子产品，电器设备跑马灯。

驴友花雕 发表于 2022-8-29 17:02:14

灯带装好了

驴友花雕 发表于 2022-8-29 17:25:47

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 2022-8-29 17:30:56

MAX4466
是微功率运算放大器，经过优化，可用作麦克风前置放大器。它们提供了优化的增益带宽产品与电源电流的理想组合，以及超小型封装中实现低电压工件环境。 MAX4466具有增益稳定特性，仅需24μA的电源电流即可提供200kHz的增益带宽。经过解压缩，可实现+5V/V的最小稳定增益，并提供600KHZ增益带宽。此外这些放大器具有轨到轨输出，高 AVOL ，以及出色的电源抑制和共模抑制比，适合在嘈杂环境中工作。广泛应用于蜂窝电话、数字复读装置、耳机、助听器、麦克风前置放大器、便携计算机和语音识别系统中。

驴友花雕 发表于 2022-8-29 17:34:54

MAX4466模块特点
电源电压：+2.4V至+5.5V（可直接接STM/ARDUNIO/树莓派等开发板）
电源抑制比：112dB
共模抑制比：126dB
AVOL：125dB（RL = 100kΩ) 轨到轨输出
静态电源电流：24μA
增益带宽：600kHz
尺寸：20.8mm x 13.8mm x 7.5mm/0.8 x 0.5 x 0.3inch

该模块在 Vcc 和接地引线上都包含铁氧体，以最大限度地减少电源噪声。如果与 MCU 一起使用，最好使用 2.4V – 5.5V 范围内可用的最安静的电源。在 Arduino 上，这通常是 3.3V 电源。输出是直流耦合的。当输出信号处于静止状态时，它将位于 Vcc/2。如果 Vcc 为 5V，则输出将为 2.5V。如果输出需要交流耦合，可以在输出引脚和它驱动的电路的输入之间增加一个100uF的电容。背面的小型单圈电位器可让您将增益从 25x 调整到 125x。逆时针旋转电位器会增加增益，而逆时针旋转会降低增益。

驴友花雕 发表于 2022-8-29 17:49:35

银灰玻璃贴膜

驴友花雕 发表于 2022-8-29 17:53:47

2mm有机玻璃

驴友花雕 发表于 2022-8-29 18:28:41

清洁玻璃面

驴友花雕 发表于 2022-8-29 18:31:12

贴膜工具

驴友花雕 发表于 2022-8-29 18:36:20

开始学习贴膜......

驴友花雕 发表于 2022-8-29 18:39:59

头回贴膜，烂的的一塌糊涂，到处都是小泡泡......

驴友花雕 发表于 2022-8-29 19:42:25

贴膜装上了

驴友花雕 发表于 2022-8-29 19:48:08

【花雕动手做】有趣好玩的音乐可视化系列小项目（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之一：首饰盒镜子灯简易流动变色测试
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（20）--首饰盒镜子灯
项目程序之一：首饰盒镜子灯简易流动变色测试
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 21
CRGB leds;

void setup() {
FastLED.addLeds<WS2812, LED_PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS);
}

void loop() {
for (int i = 0; i <= 20; i++) {
leds = CRGB ( 0, 0, 255);
FastLED.show();
delay(50);
}
for (int i = 20; i >= 0; i--) {
leds = CRGB ( 255, 0, 0);
FastLED.show();
delay(50);
}
for (int i = 0; i <= 20; i++) {
leds = CRGB ( 0, 255, 0);
FastLED.show();
delay(50);
}
for (int i = 20; i >= 0; i--) {
leds = CRGB ( 250, 250, 250);
FastLED.show();
delay(50);
}
}

驴友花雕 发表于 2022-8-29 19:51:00

实验场景图

驴友花雕 发表于 2022-8-29 20:52:08

实验场景图动态图

驴友花雕 发表于 2022-8-30 04:59:46

最终完成了，是这样的......

驴友花雕 发表于 2022-8-30 08:51:54

实验的视频记录（1分09秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5ODkzNTk3Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5ODkzNTk3Mg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

驴友花雕 发表于 2022-8-30 12:13:03

实验的视频记录（3分41秒）

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NzYwMzY5Ng==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

https://v.youku.com/v_show/id_XNTg5NzYwMzY5Ng==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

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