Rys. 10 (skala 50%)
Rys. 12
si
-cjs
y R3 4,7k
1
D2
LED
zwane przeciekiem widma. Podczas wykonywania obliczeń na potrzeby DFT wyznaczamy wartość poszczególnych prążków. W naszym przykładzie są to: 1kHz, 2kHz, 3kHz, etc. Pytanie brzmi: jaki będzie rezultat obliczeń, gdy w sygnale pojawi się składowa o częstotliwości różnej niż ta związana z prążkami? Np. 500Hz? Wtedy właśnie wystąpi zjawisko przecieku, w wyniku którego KILKA (sic!) sąsiednich prążków będzie miało niezerową wartość Cyfrowa iluminofo-nia badane prążki ma od siebie oddalone, jest spektakularną zabawką, więc zjawisko to może być pominięte, upraszczając znacznie oprogramowanie. W praktyce eliminacja przecieku sprowadza się głównie do stosowania tzw. okien.
Układ należy zmontować na jednostronnych płytkach drukowanych pokazanych na rysunkach 10 i II.
Zastosowany mikrokontroler jest umieszczony w obudowie LQFP48, co oznacza, ni mniej, ni więcej, że jego wyprowadzenia mają rozstaw 0,5mm. Wbrew pozorom lutowanie tego układu scalonego nie jest trudne. Smarujemy ścieżki pod LPC2103 pastą lutowniczą
Rys. 11 (skala 50%)
i starannie układamy mikrokontroler - tak aby wszystkie wyprowadzenia pokrywały się z odpowiednimi ścieżkami. Dociskając lekko ARM-a nabierz na lutowmicę trochę cyny i potrzyj nóżki wzdłuż. Nadmiar lutowia można usunąć specjalną plecionką do odsysania cymy. Mniejsze zwarcia można rozciąć nożem do tapet. Mikrokontroler powinien być lutowany jako pieru'szy - koniecznie sprawdź czy pomiędzy sąsiednimi nóżkami nie ma zwarć.
Najlepszym sposobem na podziwianie barwnych rozbłysków diody czy panelu LED jest skierowanie światła na białą kartkę papieru. Interesującym rozwiązaniem jest napełnienie przezroczystego naczynia wodą z odrobiną mleka i podświetlenie od spodu.
Warto eksperymentalnie dobrać odległość mikrofonu od głośnika. Pozwoli to w pewnym stopniu regulować siłę świecenia i paletę uzyskiwanych barw. W przypadku dźwięków głęboko basowych diody zielona i niebieska mogą świecić słabo.
Konstrukcja kanału RGB sprawna, że na diodach LED występuje napięcie stałe o wartości l,7V. Jest ono przyczyną świecenia diody czerwonej w stanie spoczynku - polecam włączyć szeregowo zwykłą diodę prostowniczą.
Do projektu dołączono pełne kody źródłowe z dokładnym komentarzem. Pozwoli to na zmodyfikowanie urządzenia dla własnych potrzeb. Najprostszą możliwą zmianą jest zaprogramowanie innych częstotliwości, na które reaguje układ. Inne ulepszenie to zmiana współczynników w sekcji obliczenie wartości dla PWM. Pozwoli to łatwo zmodyfikować jasność świecenia diod.
Trzykolorowa dioda prezentuje się ładnie, jednak daleko jej do robienia spektakularnych efektów. Takie można uzyskać z wykorzystaniem np. kilkunastu hiperjasnyeh diod LED połączonych w panele: czerwony, zielony i niebieski. Chyba że ktoś woli inne kolory. Należy wykonać trzy proste wzmacniacze, np. z rysunku 12 i dołączyć je do wyjść kanału RGB. Dobre efekty dadzą też zwykłe żaró-weczki, choćby kryptonowe (takie jak w latarkach) - wystarczy zdobyć przezroczyste arkusze kolorowej folii i zastosować wzmacniacz z rysunku 12.
Cóż, uniwersalność sprzętu pozwala zrealizować wiele interesujących aplikacji. Podsunę jeszcze jeden pomysł. Można zmodyfikować oprogramowanie tak, aby z portu szeregowego były odbierane 3 bajty. Posłużą one do zapisania rejestrów PWM. Dzięki temu będzie można sterować jasnością paneli LED z poziomu komputera. Ten sposób rozszerzy komputerowe programy o zewnętrzny efekty świetlne.
rO-+«-° ♦Uz
//
LED
♦Uz
R4R
T2
IKP840
Jeszcze jeden, ostatni pomysł: kompletny wzmacniacz mikrofonowy jest praktycznie gotowy do rejestrowania dźwięku. W prosty sposób można monitorować poziom hałasu w pokoju albo stworzyć urządzenie reagujące na określone dźwięki, np. cyfrowy „klaskacz” - wyłącza urządzenie po klaśnięciu. A może komuś uda się napisać program, który przemieni iluminofonię w' urządzenie rozpoznające głos właściciela?
Jakub Bor/dyński
LITERATURA:
[1] Richard G. Lyons, „Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów’, WKŁ 2003
[2] http:/Mww.philips.semiconductors. com
Wykaz elementów | |||
Tor „procesorowy" |
Tor analogowy | ||
R1.R3.. |
........33<n |
R6........ |
.iCkn |
R2. .. |
........22<U |
R7.R9.R14 .. |
. 4.7ki2 |
R4. .. |
........10<Q |
R8.R1C.R11 . |
.. lOCkn |
R5 .. . |
... 4.7142 SMD |
R"2.R13 ... |
. . 39012 |
R15.R1S.R17 .... 1<n |
C9.C10.C11 . |
....47pF | |
C1-C4 |
.........ImF |
C12.C14.C23. |
... 470nF |
CS... |
........4,7pF |
C13.C19.C24 |
. .. 100pF |
ce.... |
....... 220nF |
C15.C18.C20-C22. | |
C7.C8. |
.......33pF |
C25.C26 .... |
... lOOnF |
C17... |
....... lOOnF |
C16........ |
... lOOpF |
D1-D3 . |
.1N4001.BA157 |
C27...... |
. .. 220pF |
Tl ,T2 . |
...... BCS47 |
01 . 1N4C01, BA157 | |
U1 ... |
..... LPC210S |
U3......SPX1117 3V3 | |
U2____ |
...... MAX232 |
U4......SPX1117 1V8 | |
J1 .... |
........ DBS |
1)5,17..... |
. . NE5532 |
J2.... |
.. . goldpin xb |
U6........ |
LM/805 |
JP1 ... |
.... jjmper 4x2 |
J1........ |
goldpir x4 |
JP2... |
.. . goldpin x4 |
M1. mikrofon elektretowy | |
L1 — |
.......100ył- |
Z1....... |
..ARK2 |
Q1____ |
. . 11.0592MHz | ||
SI.... |
.. mikroswiich |
CZ!
Na p miał w le Wici
godz jąc k jącyi cie,: stwa poją1 dogi kons zdób wyda
łącze Był wała Od i córa: mam w; zt bonu itp. J ncj i i taki A poler komć pows mentr go pr jedna Pongi mniej mona łem s. na teli gra oj w niei 5 przy zasil a< do poi
E i ek