Implementiert mit 1.8-Inch TFT LCD und dem RP2040 Mikrocontroller
Dieses Projekt befasst sich mit alten analogen VU Zeiger Instrumenten implementiert auf einem 1.8-Inch TFT LCD und angesteuert mit dem RP2040 (AKA Raspberry PI Pico). Die Instrumente sind kalibriert bei 0db = 0.77VRMS, die Bewegung des Zeigers ist für eine authentische Optik aufbereitet und die Peak-LED spricht bei +3db Peak an.
Als Beispiel soll hier auch das Projekt "Lichtorgel im Vintage Röhrenverstärker-Look" dienen, an welchen ein Instrument angebaut wurde.
Elektronik Grundschema
Hier das Grundschema für ein einzelnes Display. Die Empfindlichkeit ist 0.77VRMS für 0db. Die Genauigkeit hängt von der 3.3V Speisung ab, welche als Referenz für den AD Wandler verwendet wird.
Leider gibt es fürs Display verschiedene Hardware Versionen: Manche haben einen 3.3V Spannungsregler eingebaut und können so mit 5V gespeist werden. Ansonsten muss man VCC an 3.3V anschließen, was die Genauigkeit beeinträchtigen kann. Im weiteren ist der im LCD verbaute Controller ST7735S für Displays bis 162x132 Pixel spezifiziert. Nun gibt es Versionen, bei welchen das LCD nicht an der ersten Reihe des Controllers angeschlossen ist so dass das Bild versetzt ist. Für diesen Fall gibt es in der Software die Möglichkeit mit der Brücke JP1 das zu korrigieren.
Mit der Taste SW1 kann man das Instrument im Betrieb wählen.
Mit JP2 kann man das Instrument vorwählen falls man die Wahl mit SW1 nicht möchte und auch nicht das erste Instrument möchte. Man verbindet dazu Pin 1-2, 2-3 oder Beide.
Schließt man JP3, wählt man das Rechte Instrument anstelle vom Linken.
Schließt man JP4, wird das Bild um 180° gedreht.
Projektvorschlag
Das auf YouTube gezeigte Video zeigt 2 solche Displays mit je einem RP2040 verbaut und miteinander verbunden in einem Gehäuse aus gefärbtem Plexiglas eingebaut. Man könnte auch den Raspberry-PI Pico verwenden mit entsprechender Verkabelung. Im Video wurde das eine Display um 180° gedreht um die Abstände zu verkleinern und die Verbindungen zu vereinfachen. In der Praxis hat sich aber gezeigt, dass es optisch besser ist, wenn beide Displays gleich ausgerichtet sind. Die LCD Displays verändern ihren Kontrast je nach Blickwinkel. Und so wäre der Kontrast der beiden Displays nur gleich wenn man sich frontal vor den Displays befindet. Von der Seite sieht dann eines immer heller aus als das andere, was sehr störend ist. Deshalb empfiehlt es sich die Displays identisch auszurichten.
Am Ende ist es wie mit allen Projekten hier, soll es eine Anregung sein und es ist dem Hobbyisten überlassen wie genau es umgesetzt wird. Spaß macht es aber so oder so.
"Der Preis ist heiß", kostet doch ein Display nur rund 2.00€ und der RP2040 um 1.50€. Zusammen mit etwas Kleinmaterial kommt so ein Instrument auf unter 5.00€.
Gehäuse
Die Zeichnung zeigt die vermassten Teile als ganzes Gehäuse. Die Frontscheibe ist aus klarem Plexiglas und mit einer Maske bemalt. Der Rest des Gehäuses besteht aus getöntem Plexiglas. Der Deckel auf der Rückseite (nicht gezeichnet) muss bearbeitet werden für die Stecker (USB Speisung, 3.5mm Buchse, Potentiometer).
Elektronik mit Vorverstärker für Stereo Instrumente
Dieses Schema zeigt 2 Instrumente und einen Vorverstärker. Dreht man den rechten Kanal um 180°, wird die Brücke der Pins Pin 14-15 geschlossen, sonst nicht. Die Brücke Pin 13-14 wird aber geschlossen so dass die rechten Instrumente angezeigt werden.
Die Taste für die Umschaltung wird parallel auf beide Instrumente verbunden. Ebenso die 5V Speisung und der Gemeinsame (GND).
Der Vorverstärker mit dem AD 828 hat am Eingang (leider) eine Impedanz von 2700 Ohm was ein niederohmiges Potentiometer nötig macht. An Besten betreibt man es an einem Kopfhörer-Ausgang. Der ganz oben gezeigte AIYIMA Audio Verstärker (A01 PRO mit dem TPA3116D2) hat einen Line-Out Ausgang (z.B. für Subwoofer), welcher sich bestens dafür Eignet.
Software
Die Software beinhaltet 4 Instrumente, nämlich von Ashdown Engineering, Revox A77, PSP und Radiola. Revox und PSP haben auch eine Peak-LED, welche bei +3db eingeschaltet wird. Außerdem haben diese je ein Bild für das linke und das rechte Instrument. Die Instrumente sind alle kalibriert bei -20db, -10db und 0db mittels Polynom. So könnten sie sogar professionell genutzt werden.
Die Software für den RP2040 ist in dieser Zip-Datei enthalten. Zum Programmieren des RP2040 diesen mit gedrückter "Boot" Taste via USB am PC einstecken. Danach erscheint ein USB-Laufwerk. Die
Datei "vu_lcd_0.0.2.uf2" welche sich in der Zip-Datei befindet darauf speichern (hinein ziehen). Nach dem Speichern programmiert und startet er von selbst. Weitere Details dazu findet man auch im Projekt Light Control
Demo Video
Dieses Video zeigt im Zeitraffer den Zusammenbau. Man findet es auch auf meinem YouTube-Kanal.
