Vúmetro RGB con ARDUINO

Construcción de un vúmetro LED RGB, controlado por Arduino. Este montaje consiste en un par de tiras RGB de un metro, con 30 LED SMD de tipo inteligente (WS2812) cada una. Este tipo de diodos incluye en su interior su propio controlador. Los diodos WS2812 disponen de una entrada de datos, la salida y los dos pines de alimentación. La información se transmite en serie, desplazando los datos de un pixel hacia el siguiente, y cada pixel utiliza 24 bit de información… 8 bit por cada color (RGB). El control de este vúmetro LED se realiza con Arduino. Micrófono amplificadoEl sonido se capta mediante un micrófono amplificado, de manera que no es necesario realizar ninguna conexión eléctrica entre el reproductor de audio y el vúmetro. Para facilitar el uso de este vúmetro en cualquier lugar, la alimentación de 5V se suministra con el módulo ‘Step Down-ConverterMP1584. De esta manera es posible alimentar este vúmetro con cualquier alimentador de continua, entre 6 y 28 voltios. Así podría utilizarse también dentro del coche, alimentado desde los 12V de la batería, y mostrar los efectos luminosos al ritmo del sonido del auto radio.

Tiras LED WS2812

Existen varios tipos de tiras LED RGB, pudiendo elegir la separación entre diodos y el grado de protección IP. Cuanto mayor sea el número de diodos LED por metro, mejor será el efecto luminoso que se pretenda mostrar (mayor resolución y brillo), pero el consumo también será mayor. Dependiendo del lugar donde se vayan a instalar las tiras LED, podremos elegir un grado de protección IP. El acabado IP67 permite utilizar estas tiras LED a la intemperie, protegiendo todos sus componentes electrónicos contra el agua y el polvo. Los consumos que se muestran en la tabla siguiente, son consumos máximos (cuando se encienden los tres colores de cada pixel a máximo brillo).

Las tiras LED WS2812 necesitan 3 hilos de conexión, 2 para la alimentación y 1 para datos. Las tiras LED se pueden cortar al tamaño que se necesite, y también se pueden ampliar juntando la salida de una de ellas con la entrada de otra. Cuando se vayan a utilizar tiras de gran tamaño, es importante conectar los hilos de alimentación con cable en varios puntos. Así se evitará la caída de tensión a lo largo de la línea, lo que provocaría un cambio de color y brillo sobre el color que se pretenda mostrar.

Conexiones tiras WS812

Descripción del circuito

Este vúmetro LED no necesita una conexión eléctrica con la fuente de sonido, facilitando así su uso y pudiendo mostrar efectos luminosos al ritmo del sonido de una sala, dentro de un coche, etc.. El sonido se capta por un micrófono de tipo ‘Electret‘, el cual se amplifica con un operacional, hasta conseguir el nivel necesario para excitar la entrada analógica del micro-controlador de Arduino ATMEGA328P .

En el esquema se muestra el montaje del micrófono y el amplificador operacional, pero también podría utilizarse un módulo SMD ya montado, el cuál se vende para el uso con Arduino, y conectar su salida de audio con la entrada A0 de Arduino. Para facilitar el uso de este vúmetro en cualquier lugar, la alimentación de 5V se suministra con el módulo ‘Step Down-ConverterMP1584.

Construcción del vúmetro

El circuito de control del vúmetro lo he montado en una placa de circuito impreso de tipo universal.

CPU: Vúmetro RGB

Posteriormente fabriqué una caja con metacrilato, haciendo la serigrafía con la CNC.

Vúmetro RGB: Módulo de control

A continuación se muestra el vúmetro LED funcionando.

Vúmetro RGB en pruebas

Firmware ARDUINO

El código de Arduino que he utilizado para este proyecto lo conseguí como un comentario en Internet. No conozco el autor del código, y por eso no figura su nombre en la cabecera. Este código, junto con la librería de control necesaria para el WS2812, se puede descargar desde el siguiente enlace: Vúmetro RGB

9 comentarios sobre “Vúmetro RGB con ARDUINO”

  1. Hola, feliz día.
    Necesito de su ayuda con el vumetro, tengo poco conocimiento sobre este tema.
    No comprendo bien el esquema en cuanto a sus componente, he comparado los componentes he Internet y no aparecen igual, por ejemplo los condensadores hay de varios tipos y no se especifican como solución fácil de comprender para mi seria que en la imagen que aparece el circuito ya construido marcara cada componente con nombre y tipo o me hiciera un listado y me lo enviara a mi correo garcias9961@gmail.com.

    Espero su comprensión y ayuda.
    Un saludo, bendiciones.

    1. Por el símbolo en el esquema puedes saber de qué tipo es cada condensador. Los polarizados son electrolíticos y los demás son cerámicos.

  2. Hola, feliz día.
    Necesito su ayuda por que no comprendo algunos cuestiones del vumetro ya que se poco de conexión.
    1- Estoy haciendo una lista con todos los materiales necesarios pero tengo problema relacionados con las resistencias y los condensadores ya que no se de que tipo son ( por ejemplo: electrolítico o cerámico), como solución a esto necesitaría que el circuito ya realizado (el que tiene conexión y soldaduras) marcara con flechas cada unos de los componentes y le colocara el nombre y descripción en la imagen.
    2- En el esquema en lado superior izquierdo abajo de la resistencia de 10k se encuentra una notación la cual es 1n4148 lo busque en el navegador y me aparece un diodo no se si estoy en lo correcto, necesito que me lo confirme.
    3- Me gustaría que me explicaría como hizo el envió del código a arduino ya que no lo mostró en vídeo solo lo menciono lo cual no me quedo claro, tal vez me lo pudiera explicar por una guía seria de mucha ayuda.

    Espero haber sido claro en cuanto a mis dudas y me ayude a solventarlo. Gracias!
    Un saludo, bendiciones.
    Mi correo: garcias9961@gmail.com

    1. 1- Tienes la respuesta en la pregunta anterior que hiciste.
      2- El 1N4148 es un diodo de silicio muy utilizado en electrónica.
      3- El micro-controlador se programa en la placa de desarrollo ‘Arduino UNO’, cargando y enviando el fichero que tienes en las descargas mediante el interface de Arduino. Luego sacas el micro-controlador de la placa ‘Arduino UNO’ y lo montas en tu circuito…

      1. Gracias, lo tengo un poco mas claro.
        Supongo que no hay problema en un utilizar una placa Arduino Mega.
        Disculpe por las dos preguntas que llevan a lo mismo, pense que no se habia enviado el comentario.

        1. El problema es que Arduino Mega no monta el mismo tipo de micro controlador. En este caso tendrás que programarlo con Arduino UNO. Otra solución sería utilizar cualquier modelo de Arduino, incluso el Nano, y utilizar la placa de desarrollo en lugar de montar los componentes en un PCB aparte.

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