Máy phân tích quang phổ Led 10 băng: 11 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Xin chào quý vị khán giả và độc giả thân mến. Hôm nay tôi muốn giới thiệu cho các bạn hướng dẫn lắp ráp hoàn chỉnh cho máy phân tích quang phổ LED 10 băng tần.

Bước 1: Tổng quan ngắn gọn về các tính năng kỹ thuật của máy phân tích phổ

1. Giá trị đọc nằm trong dải tần từ 31 hertz đến 16 kilohertz.

2. Kích thước của ma trận LED: mười hàng trên mười cột.

3. Các chế độ hoạt động có thể: chấm, chấm với giữ đỉnh, dòng, dòng với giữ đỉnh.

4. Máy phân tích phổ được cung cấp bởi nguồn điện một chiều 12 volt.

5. điện năng tiêu thụ phụ thuộc vào đèn LED được sử dụng trong ma trận.

6. Loại tín hiệu đầu vào: Đơn tuyến tính.

Bước 2: Liên kết đến các thành phần Radio

Lưu trữ với liên kết tệp máy phân tích phổ:

Dự án trên trang EasyEDA:

Cửa hàng linh kiện radio:

Vi mạch Atmega 8:

Microchip TL071:

Microchip CD4028:

Ổ cắm giắc cắm âm thanh nổi:

Đầu nối nguồn DC:

Công tắc DIP:

Mô-đun LED 10 đoạn:

Bước 3: Thiết kế mạch

Máy phân tích phổ âm thanh LED 10 dải này bao gồm hai phần - bảng mạch in điều khiển và bảng mạch in ma trận LED.

Sơ đồ của máy phân tích quang phổ LED chứa các đơn vị như bộ khuếch đại hoạt động, vi điều khiển điều khiển, bộ giải mã nhị phân sang thập phân và các công tắc bóng bán dẫn PNP và NPN.

Ma trận LED bao gồm mười mô-đun. Mỗi mô-đun chứa mười đèn LED có màu sắc khác nhau.

Bước 4: Bố trí PCB

1. Để bắt đầu lắp ráp bộ phân tích quang phổ LED, bạn cần tìm hiểu thêm về sơ đồ mạch điều khiển và sơ đồ mạch của ma trận LED bằng cách đăng ký trên trang web EasyEDA hoặc bằng cách tải xuống kho lưu trữ theo liên kết ở bước 2.

2. Trên trang web EasyEDA, chúng tôi tạo các tệp Gerber từ các bảng mạch in đã được chuyển đổi của máy phân tích quang phổ để sản xuất thêm tại nhà máy.

3. Trước khi truy cập trang web chính thức của nhà sản xuất bảng mạch in, môi trường phát triển EasyEDA hiển thị cho chúng ta thông tin ngắn gọn về các đặc tính của bảng mạch in và chi phí ước tính cho 10 miếng.

4. Trên trang web của nhà sản xuất bảng mạch in, các tệp JLCPCB có thể được tải xuống tự động thông qua môi trường phát triển EasyEDA Gerber. Bạn cũng có thể sử dụng các tệp Gerber cụ thể từ kho lưu trữ và tải chúng lên theo cách thủ công.

5. sau đó đặt hàng tại địa chỉ được chỉ định và chọn thời gian giao hàng ưu tiên.

Các bảng mạch in được phân phối trong một hộp có tên của nhà sản xuất. Bên trong hộp, các bảng mạch in được gấp gọn gàng trong bao bì chân không.

Bước 5: Cài đặt các thành phần vô tuyến trên PCB điều khiển

Hãy tiến hành cài đặt các thành phần vô tuyến trên bảng mạch điều khiển.

Bước 6: Cài đặt các thành phần vô tuyến trên PCB của Ma trận LED

Tiếp theo, hãy lắp bảng mạch in của ma trận LED.

Bước 7: Phần mềm và lập trình USB AVR

Hãy tiếp tục với phần phần mềm của máy phân tích quang phổ.

Để nâng cấp phần sụn của vi điều khiển Atmega 8, chúng tôi sẽ sử dụng Atmel studio 7.

Bạn có thể tải xuống phiên bản đầy đủ miễn phí của Atmel studio 7 từ trang web chính thức của Công nghệ Vi mạch.

https://www.microchip.com/mplab/avr-support/atmel-…

Để kết nối vi điều khiển với máy tính, chúng ta sẽ sử dụng Pololu USB AVR Programmer.

Pololu USB là một bộ lập trình trong mạch nhỏ gọn và rẻ tiền cho các bộ điều khiển dựa trên AVR. Bộ lập trình giả lập STK500 thông qua một cổng nối tiếp ảo, giúp nó tương thích với phần mềm tiêu chuẩn như Atmel studio và AVR DUDE.

Bộ lập trình được kết nối với thiết bị đích bằng cáp ISP 6 chân được cung cấp. Bộ lập trình được kết nối với cổng USB thông qua cáp USB Loại A đến Mini B, cũng được bao gồm trong bộ sản phẩm.

Để lập trình viên hoạt động đầy đủ, hãy tải xuống trình điều khiển từ trang web chính thức của Pololu.

https://www.pololu.com/product/1300/resources

Trên trang web Pololu, hãy chuyển đến tab Tài nguyên và chọn các tệp cần thiết với trình điều khiển cài đặt và phần mềm cho hệ điều hành Windows.

Bước 8: Lập trình vi điều khiển

Tiếp theo, kết nối cáp ISP của bộ lập trình và đầu nối 5 chân với dây nối với bộ vi điều khiển trên bảng mạch in, sau đó kết nối bộ lập trình với cổng USB trên máy tính của bạn.

2 Trước khi lập trình, hãy chuyển đến menu Bắt đầu, chọn bảng điều khiển, sau đó chọn trình quản lý thiết bị trong cửa sổ xuất hiện.

3. Trong trình quản lý thiết bị, hãy chọn tab Cổng. Ở đây bạn cần xem xét cổng ảo nào mà lập trình viên được kết nối. Trong trường hợp của tôi, đây là cổng COM ảo 3.

4. Tiếp theo, quay lại menu Bắt đầu và chọn tiện ích cấu hình lập trình viên.

5. Trong cửa sổ xuất hiện, bạn cần thay đổi tần số đồng hồ của thiết bị mục tiêu. Tần số ISP phải nhỏ hơn một phần tư tần số xung nhịp của vi điều khiển AVR mục tiêu.

6. Tiếp theo, chuyển đến tab Công cụ và nhấp vào 'Thêm mục tiêu'. Trong cửa sổ xuất hiện, chọn ‘STK500’ và ‘cổng COM ảo 3’.

7. Sau đó chuyển đến tab Công cụ một lần nữa và nhấn 'Lập trình thiết bị'.

8. Trong cửa sổ xuất hiện, nơi chứa các công cụ, chọn ‘STK500 COM port 3’. Là một thiết bị để lập trình, hãy chọn vi điều khiển Atmega 8. Tiếp theo, chỉ ra giao diện lập trình ISP.

Tần số ISP cũng có thể được đặt trong Atmel studio, nhưng các tần số được chỉ định trong giao diện người dùng Atmel studio không khớp với tần số thực của lập trình viên đã sử dụng.

9. Đọc điện áp và chữ ký của thiết bị mục tiêu, sau đó chuyển đến tab Fuse-bits và nhấp vào hộp kiểm như được hiển thị trong video. Ghi lại các bit cầu chì đã đặt trong bộ nhớ của bộ vi điều khiển.

10. Tiếp theo, mở tab Bộ nhớ và chọn tệp HEX được lưu trữ trên máy tính và cũng ghi tệp đó vào bộ nhớ của vi điều khiển.

Bước 9: Kết nối PCB của Ma trận LED và PCB điều khiển

Sau khi lập trình bộ vi điều khiển và hàn tất cả các thành phần vô tuyến, hãy kết nối bảng mạch in của ma trận LED và bảng mạch điều khiển.

Bước 10: Công việc của Máy phân tích quang phổ Led 10 băng

Bước 11: Kết thúc hướng dẫn

Cảm ơn tất cả các bạn đã xem video và đọc bài viết. Đừng quên thích và đăng ký kênh “Sở thích đồ điện tử gia dụng”. Chia sẻ nó với bạn bè. Hơn nữa sẽ có nhiều bài báo và video thú vị hơn nữa.