rcl-radio.ru

Сайт для радиолюбителей

7-ми полосный анализатор спектра на светодиодной шкале SHB10R (Arduino)

Arduino

17.01.2020

Автор: liman28

Светодиодная шкала SHB10R — это, по сути, 10 независимых светодиодов в одном корпусе, выложенных в форме шкалы. У индикатора 20 ножек: анод и катод для каждого светодиода.

SHB10R.pdf

На основе Arduino используя светодиодную шкалу SHB10R можно сделать простой 7-ми полосный анализатор спектра по 20 диодов (по 2 модуля SHB10R) на одну полосу. В итоге используется 14 светодиодных модулей (140 светодиодов).

Схема анализатора спектра достаточно проста, она содержит всего три основных компонента, это плата Arduino, светодиодная матрица на 14 светодиодных модулях и дешифратор К155ИД3 (SN74154). Для управления анодами светодиодов используются цифровые выходы Arduino D2…D11. Катоды каждого светодиодного модуля замкнуты между собой и подключены к выходам дешифратора К155ИД3 напрямую без транзисторных ключей. Для управления дешифратором используются цифровые выходы Arduino D0, D1 и D12, D13.

Аудио сигнал подается на аналоговый вход Ardiuno A0, через разделительный конденсатор емкостью 0,1 мкФ.

#define AUTO_GAIN 1       // автонастройка по громкости (экспериментальная функция)
#define VOL_THR 75        // порог тишины (ниже него отображения на матрице не будет)
#define LOW_PASS 70       // нижний порог чувствительности шумов (нет скачков при отсутствии звука)
#define DEF_GAIN 110       // максимальный порог по умолчанию 
#define FHT_N 128          // ширина спектра х2
#define LOG_OUT 1
 
#include <FlexiTimer2.h> // http://forum.rcl-radio.ru/misc.php?action=pan_download&item=298&download=1
#include <FHT.h>  // http://forum.rcl-radio.ru/misc.php?action=pan_download&item=297&download=1
  byte ur[8],urr[8];;
  byte i,dig,seg,i1;
  byte posOffset[7] = {4, 6, 8, 15, 25, 30, 35};
  byte gain_sp = DEF_GAIN;   
  unsigned long gainTimer;
  byte maxValue, maxValue_f;
  float k = 0.1;
 
void setup() { 
  FlexiTimer2::set(2, 1.0/2000, flash);  FlexiTimer2::start();
  ADMUX  = 0b01100000; ADCSRA = 0b11010110;
  for(i=0;i<=13;i++){pinMode(i,OUTPUT);}
}
 
 void loop(){
    analyzeAudio();   // функция FHT, забивает массив fht_log_out[] величинами по спектру
 
      for (int pos = 0; pos < 7; pos++) {  
        if (fht_log_out[posOffset[pos]] > maxValue) maxValue = fht_log_out[posOffset[pos]];
 
        int posLevel = map(fht_log_out[posOffset[pos]], LOW_PASS, gain_sp, 1, 20);posLevel = constrain(posLevel, 1, 20);
 
         urr[pos] = posLevel;
         if(urr[pos]<ur[pos]){ur[pos]=ur[pos]-1;}
         else{
         ur[pos] = posLevel;}
         delay(1);
         //delayMicroseconds(500);
 }
 
   if (AUTO_GAIN) {
    maxValue_f = maxValue * k + maxValue_f * (1 - k);
    if (millis() - gainTimer > 1500) {   
    if (maxValue_f > VOL_THR) gain_sp = maxValue_f;
      else gain_sp = 150;gainTimer = millis();}
      else {gain_sp = DEF_GAIN;}}
 }// loop
 
void flash(){ 
  switch(i){
    // 1 ряд
    case 0: cl();if(ur[0]<=10){dig=1;seg=ur[0];digital();segment();segment1();}else{dig=1;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 1: cl();if(ur[0]<=10){dig=2;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=2;seg=ur[0]-10;digital();segment();segment1();}break;    
    // 2 ряд
    case 2: cl();if(ur[1]<=10){dig=3;seg=ur[1];digital();segment();segment1();}else{dig=3;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 3: cl();if(ur[1]<=10){dig=4;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=4;seg=ur[1]-10;digital();segment();segment1();}break;   
    // 3 ряд
    case 4: cl();if(ur[2]<=10){dig=5;seg=ur[2];digital();segment();segment1();}else{dig=5;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 5: cl();if(ur[2]<=10){dig=6;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=6;seg=ur[2]-10;digital();segment();segment1();}break;   
    // 4 ряд
    case 6: cl();if(ur[3]<=10){dig=7;seg=ur[3];digital();segment();segment1();}else{dig=7;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 7: cl();if(ur[3]<=10){dig=8;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=8;seg=ur[3]-10;digital();segment();segment1();}break;
    // 5 ряд
    case 8: cl();if(ur[4]<=10){dig=9;seg=ur[4];digital();segment();segment1();}else{dig=9;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 9: cl();if(ur[4]<=10){dig=10;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=10;seg=ur[4]-10;digital();segment();segment1();}break;
    // 6 ряд
    case 10: cl();if(ur[5]<=10){dig=11;seg=ur[5];digital();segment();segment1();}else{dig=11;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 11: cl();if(ur[5]<=10){dig=12;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=12;seg=ur[5]-10;digital();segment();segment1();}break;
    // 7 ряд
    case 12: cl();if(ur[6]<=10){dig=13;seg=ur[6];digital();segment();segment1();}else{dig=13;seg=10;digital();segment();seg=0;segment1();}break;
    case 13: cl();if(ur[6]<=10){dig=14;seg=0;digital();segment();segment1();}else{dig=14;seg=ur[6]-10;digital();segment();segment1();}break; }
    i++;if(i>13){i=0;}}
 
 void segment1(){ 
 
    switch(seg){
            //  1       2        3      4       5       6       7       8       9       10
    case 0: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 1: ch(11,1);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 2: ch(11,0);ch(10,1);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 3: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,1);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 4: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,1);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 5: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,1);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 6: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,1);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 7: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,1);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 8: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,1);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 9: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,1);ch(2,0);break;
   case 10: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,1);break;}
 }
 
 void segment(){  
      switch(seg){
            //  1       2        3      4       5       6       7       8       9       10
    case 0: ch(11,0);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 1: ch(11,1);ch(10,0);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 2: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,0);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 3: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,0);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 4: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,0);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 5: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,0);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 6: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,1);ch(5,0);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 7: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,1);ch(5,1);ch(4,0);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 8: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,1);ch(5,1);ch(4,1);ch(3,0);ch(2,0);break;
    case 9: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,1);ch(5,1);ch(4,1);ch(3,1);ch(2,0);break;
   case 10: ch(11,1);ch(10,1);ch(9,1);ch(8,1);ch(7,1);ch(6,1);ch(5,1);ch(4,1);ch(3,1);ch(2,1);break;}
 }   
 
void digital(){  
   switch(dig){ 
     //////// К155ИД3 ////////////////////////////////////////
     case 1: ch(0,0);ch(1,0);ch(12,0);ch(13,0);break; // 0000
     case 2: ch(0,0);ch(1,0);ch(12,0);ch(13,1);break; // 0001
     case 3: ch(0,0);ch(1,0);ch(12,1);ch(13,0);break; // 0010
     case 4: ch(0,0);ch(1,0);ch(12,1);ch(13,1);break; // 0011
     case 5: ch(0,0);ch(1,1);ch(12,0);ch(13,0);break; // 0100
     case 6: ch(0,0);ch(1,1);ch(12,0);ch(13,1);break; // 0101
     case 7: ch(0,0);ch(1,1);ch(12,1);ch(13,0);break; // 0110
     case 8: ch(0,0);ch(1,1);ch(12,1);ch(13,1);break; // 0111
     case 9: ch(0,1);ch(1,0);ch(12,0);ch(13,0);break; // 1000
     case 10: ch(0,1);ch(1,0);ch(12,0);ch(13,1);break;// 1001
     case 11: ch(0,1);ch(1,0);ch(12,1);ch(13,0);break;// 1010
     case 12: ch(0,1);ch(1,0);ch(12,1);ch(13,1);break;// 1011
     case 13: ch(0,1);ch(1,1);ch(12,0);ch(13,0);break;// 1100
     case 14: ch(0,1);ch(1,1);ch(12,0);ch(13,1);break;// 1101
     }}
 
void cl(){
   dig=1;seg=0;segment();digital();
   dig=2;seg=0;segment();digital();
   dig=3;seg=0;segment();digital();
   dig=4;seg=0;segment();digital();
   dig=5;seg=0;segment();digital();
   dig=6;seg=0;segment();digital();
   dig=7;seg=0;segment();digital();
   dig=8;seg=0;segment();digital();
   dig=9;seg=0;segment();digital();
   dig=10;seg=0;segment();digital();
   dig=11;seg=0;segment();digital();
   dig=12;seg=0;segment();digital();
   dig=13;seg=0;segment();digital();
   dig=14;seg=0;segment();digital();
  }     
 
void ch(int pin, int logic){digitalWrite(pin,logic);}
 
void analyzeAudio() { 
 while(i1 < FHT_N){i1++; 
    do{ADCSRA |= (1 << ADSC);} 
    while((ADCSRA & (1 << ADIF)) == 0);fht_input[i1] = (ADCL|ADCH << 8);}i1=0;
    fht_window(); // window the data for better frequency response
    fht_reorder(); // reorder the data before doing the fht
    fht_run(); // process the data in the fht
    fht_mag_log(); // take the output of the fht
}

Форум — http://forum.rcl-radio.ru/viewtopic.php?id=119

Обновлено: 09.01.2022 в 13:04 | Просмотров: 6 599

5,00 (5)

Загрузка...

Похожие статьи

Ретро часы на ИН-16 (Arduino)
На платформе Arduino можно собрать простые часы на газоразрядных индикаторах типа ИН-16 (ИН-14, ИН-18 и др.). ИН-16 представляет собой индикатор тлеющего разряда имеющий десять катодов выполненных в виде цифр и два катода для запятых. Ток индикации 2 мА, напряжение возникновения тлеющего разряда не более 170 В, яркость свечения 150 кд/м². Назначение выводов: 1 — анод 2 — цифра 1 3 — цифра 7 4 — цифра 3 5 — знак «запятая» 6 — цифра 4 7 — цифра 5 8 — цифра 6 9...

Драйвер VFD PT6312 + ИВ-21 (Arduino)
ИМС PT6312 - это контроллер вакуумного люминесцентного дисплея (VFD). Поддерживает работу от 4 сеток при 16 сегментах и до 11 сеток при 11 сегментах. Управление ИМС PT6312 3-Wire. ИМС PT6312 помимо работы как драйвер VFD, имеет сканер клавиатуры 6х4, порты для подключения светодиодов и 4-х разрядный порт общего назначения, но в данной статье будет рассмотрена работа ИМС PT6312 только как драйвер VFD. Применение PT6312 в качестве драйвера вакуумного люминесцентного дисплея, позволяет...

Часы на светодиодных семисегментных индикаторах 1,8 дюйма (Arduino)
Используя платформу Arduino на 4-х индикаторах BJ18101AH (1,8 дюйма) можно собрать часы с большими цифрами. Светодиодные семисегментные индикаторы BJ18101AH (общий катод) имеют габаритный размер 56х38х11 мм, при высоте символа 45 мм. Схема подключения к Arduino очень простая, содержит несколько резисторов и четыре транзистора BC337. Питание анодов сегментов индикатора происходит напрямую от цифровых выходов Arduino, при указанных на схеме номиналах ток потребления одного сегмента не...

Индикатор уровня аудио сигнала на светодиодной шкале SHB10R (Arduino)
Светодиодная шкала SHB10R — это, по сути, 10 независимых светодиодов в одном корпусе, выложенных в форме шкалы. У индикатора 20 ножек: анод и катод для каждого светодиода. На основе Arduino используя светодиодную шкалу SHB10R можно сделать простой индикатор уровня аудио сигнала. Всего используется 4 таких шкалы, по 20 светодиодов на канал. Так как кол-во цифровых выходов платы Arduino ограничено, то используется динамическая индикация, при этом 10 цифровых выходов Arduino...

LC75823 - ЖКИ драйвер (Arduino)
Как правило у многих радиолюбителей в наличии имеются небольшое количество различных панелей управления и плат индикации от старых магнитол, которые содержат ЖК индикаторы. Зачастую такие индикаторы содержат большое кол-во не нужных элементов которые отнимают полезную площадь ЖК индикатора, но тем не менее такие индикаторы можно применить в различных радиолюбительских проектах. В этой статье речь пойдет о ЖК драйвере LC75823, от том как с ним работать и о его особенностях. ЖК драйвер...

Comments

MPZZ:

29.04.2020 в 11:47

Sir
Can I limit the number of led per each band from 20 to 10? That means can I use single led scale per band. How to modify the code? Thank you

Войдите, чтобы ответить

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Войти с помощью:

Ноябрь 2024
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
				1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30