Arduino LED Lichtorgel

lichtorgelEin in das Gehäuse integriertes Mikrofon nimmt die Geräusche im Raum auf und leitet diese nach einer entsprechenden Verstärkung über einen OP-AMP sowohl an einen Analogeingang als parallel auch an einen Digitaleingang des Arduino AT328P Barebone weiter. Über den Analogeingang wird die Signalamplitude, also die Lautstärke gemessen, während über den  Digitaleingang die Frequenz ermittelt wird. Per Software wird das gemessene Audiofrequenzspektrum in 3 Bereiche für tiefe, mittlere und hohe Töne aufgeteilt und jeweils einer in das Gehäuse integrierten PWM-gesteuerten Kontroll-LED zugeführt. In Abhängigkeit der Frequenz und Lautstärke leuchten die jeweiligen LEDs der drei Kanäle mit entsprechender Intensität und Dauer.

lichtorgel-schemaParallel dazu stehen 2 weitere Ausgänge zur Verfügung. Ein Ausgang ist per Optokoppler entkoppelt und kann über die OC-Ausgänge (Open Kollektor) damit auch für komplexere Lichttechnik verwendet werden. Optional steht dafür zwischenzeitlich eine 3-Kanal Power MOSFET Leistungsendstufe für 12V Halogenleuchten zur Verfügung. Über shiftbrite_topeinen weiteren Ausgang kann mittels eines standardisierten Ethernet-Netzwerkkabels mehrere controllergestützte ShiftBrite RGB Module mit integriertem Controller seriell angesteuert werden.

Über mehrere bereits fest implementierte Programme sind weitere Lichteffekte schon vorprogrammiert und können über einen Taster abgerufen werden. Über mehrere Potentiometer kann sowohl die Gesamthelligkeit der RGB-LEDs individuell eingestellt werden, als auch nochmals jede Farbe einzeln.

Die Stromversorgung der Steuereinheit erfolgt über ein separates 12V Steckernetzteil.

2 Gedanken zu „Arduino LED Lichtorgel

  1. Wow das hört sich wirklich sehr gut an ! 🙂 Gibt es da auch Videos von ? Und auch mehr Details wären gut, da ich sowas auch vorhatte. Habe mich dann für einen fertigen Lichtorgelbausatz entschieden weil ich die einzelnen Frequenzbereiche nicht sauber geteilt bekommen habe…

    • Hallo,
      Videos gibt es nicht dazu, ist aber eine gute Idee.
      Da es hier nur um relativ langsame Audiofrequenzen geht, reicht die Funktion pulseIn() zur Frequenzmessung völig aus. Entscheidend ist zuvor noch das Audiosignal des Mikrofons etwas zu verstärken und dann sowohl dem Analog- als auch einem Digitaleingang parallel zuzuführen. Über den Analogeingang wird das Audiosignal in der Amplitude gemessen und damit die Helligkeit gesteuert. Der Digitaleingang misst mittels der Funktion pulseIn() die Zeitdauer des Signals, diese lässt sich anschließend simpel in eine Frequenz umrechnen und damit dann den jeweiligen PWM-Ausgang ansteuern. Also alles kein Hexenwerk.
      Gruß Olaf

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