- 项目介绍
利用树莓派PICO进行音频频谱分析与检测，涉及到声音信号到电信号，模拟信号到电信号的转换。我们通过麦克风元件实现声信号和电信号的转换，使用PICO的ADC引脚实现模拟信号到数字信号的转换。
对声音信号进行频域分析涉及到傅里叶变换，我们对上面采集并转换后的数字信号进行快速傅里叶变换（FFT）。
得到了信号的频谱数据后，我们对图像进行压缩，并显示在显示屏上。
- 方案框图介绍
Scheme-it地址：
https://www.digikey.cn/schemeit/project/树莓派音频检测电路-cad40c2bfc7340389ae4d67f304e50d1
设计的主要思路是，先利用麦克风接收音频信号，经由放大电路放大，传输给树莓派，树莓派利用预先编辑好的程序对输入的音频信号进行处理，利用FFT得到音频的频率信息，处理成图像信号传输给OLED屏幕输出出来。
下图是放大电路的内部图像
下图是所搭建电路的实物图
通过替换电路当中的电阻，可以实现电路不同放大倍数，以达到更好的显示效果。
三、实验调试
手机播放连续变化频率的音频信号
示波器接受到的信号显示以及显示板上输出的信号对比。
过程中我们发现当音源距离较远的时候，显示板也能够一定程度上显示信号。我们也发现，如果音源信号的频率比较低，检测能力较差。
- Scheme-it介绍
Scheme-it是一款免费设计流程图电路图的网页，此项目中我的流程图及原理图设计均由Scheme-it网页绘制。
Scheme-it是Digi-Key官方提供的在线绘图工具，用户可以在工具中选择不同的元器件，并将它们拖放到工作区，然后通过连线连接它们以构建电路。 Scheme-it还提供了丰富的元器件库和符号，使用户能够轻松创建复杂的电路设计。在本项目设计中，我发现它非常适合我们这些电子爱好者和学生。它提供了直观易用的界面，可以帮助我们快速绘制电路方案，并进行仿真Scheme-it帮助我轻松绘制了方案框图和原理图，让我的设计变得更加高效和专业。
- 元器件介绍
树莓派介绍
树莓派是一款基于ARM的微型电脑主板，以SD/MicroSD卡为内存硬盘，卡片主板周围有1/2/4个USB接口和一个10/100 以太网接口（A型没有网口），可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，以上部件全部整合在一张仅比信用卡稍大的主板上，具备所有PC的基本功能只需接通电视机和键盘，就能执行如电子表格、文字处理、玩游戏、播放高清视频等诸多功能。树莓派被全球用户广泛地应用在各种工业场景，应用包括物联网、工业自动化、智慧农业、人工智能、新能源等。上海晶珩电子科技有限公司是树莓派官方指定的全球设计合作伙伴，提供各种树莓派工业计算机及行业定制解决方案。
，涉及到声音信号到电信号，模拟信号到电信号的转换。我们通过麦克风元件实现声信号和电信号的转换，使用PICO的ADC引脚实现模拟信号到数字信号的转换。
对声音信号进行频域分析涉及到傅里叶变换，我们对上面采集并转换后的数字信号进行快速傅里叶变换（FFT）。
得到了信号的频谱数据后，我们对图像进行压缩，并显示在显示屏上。
zhang_jing_yuanxfp23形色匆匆