一丶项目介绍

使用树莓派PICO设计并实现一个音频频谱仪，要求其能够接受环境声音信号，

通过PICO内部的ADC采集板上麦克风的音频信号

通过ADC采集音频信号的电压峰峰值，并能够将音频信号的电压峰峰值显示在LED屏幕上

对采集到的波形进行FFT变换，得到被测信号的频谱并在LED上显示出来，并对单频信号显示其频率。

1.1市场介绍：音频检测可以用于音乐制作、视频制作、语音识别、智能家居等领域。在音乐制作中，音频检测可以用于检测音频的节拍、音高、音色等信息，从而实现音乐的自动切割、合成等功能。在视频制作中，音频检测可以用于检测视频中的音频信息，从而实现视频的自动剪辑、字幕生成等功能。在语音识别中，音频检测可以用于检测语音的特征，从而实现语音的自动识别、转换等功能。在智能家居中，音频检测可以用于检测声音的强度、频率等信息，从而实现智能家居的语音控制等功能。

二丶方案框图介绍

设计并实现一个音频频谱仪，能够接收环境信号并能在显示屏上实时显示频谱。根据已有实验器材，首先基于树莓派pico和lm324运放搭建一个音频放大电路，将麦克风接收到的声音信号放大并经过处理后输出到led显示屏上，利用树莓派的可编程操作编写程序将接收到的声音信号进行傅里叶变换得出频谱输出到显示屏上。

设计完成后该音频频谱仪能够达到接收声音信号并实时将频谱显示到led显示屏上。

关于树莓派pico上的编程主要是基于micropython语言实现将声音信号完成频谱转换的功能，实现傅里叶变换的过程是将接收到的信号数据已数组形式储存下来，依次进行傅里叶变换，再将变换后得到的频谱数据输出到led显示屏的对应坐标上，最终显示出频谱。

三丶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。

这是我的方案款图链接：https://www.digikey.cn/schemeit/project/1120202975-969050475cc34ca88b03d3a1b6a791af 

四丶元器件介绍
4.1LM324  LM324是单电源四路运算放大器，是一个具有差分输入和单端输出的高    增益电压放大器。与在单电源应用场合的标准运算放大器比起来，其优点更明显。该四路放大器可以工作于低至3.0 V或高达32 V的电源电压，静态电流是MC1741的五分之一左右（每个放大器）。共模输入范围包括负电源，因此在众多应用中无需外部偏置元器件。输出电压范围也包括负电源电压。

应用领域包括：

   1、传感器放大器。

   2、直流增益模块。

   3、所有传统的运算放大器应用电路。

LM324特性：

      1、具有短路保护输出。

      2、真正的差分输入级。

      3、单电源供电：3.0 V～32 V。

      4、每个芯片封装四个放大器。

      5、内部补偿。

      6、共模范围扩展为负电源。

      7、输入端ESD钳位可增加坚固性而不影响器件操作。

4.2树莓派：树莓派是一款基于Linux系统的微型计算机，它的体积只有一张信用卡大小，但是它具有完整的计算机功能，包括可以运行多种操作系统、可以连接各种外设、可以进行编程等等。树莓派的价格也非常便宜，非常适合学习和开发嵌入式系统、物联网等领域。

树莓派支持多种操作系统，如Raspberry Pi OS、Ubuntu、Debian等。其中，Raspberry Pi OS是专门为树莓派设计的操作系统，支持硬件加速和GPIO控制等功能，是最为常用的操作系统之一。

树莓派是一款小型的单板计算机，具有低功耗、高性能和可扩展性等特点。通过学习和使用树莓派，可以深入了解计算机原理和Linux操作系统，还可以开发出各种有趣的应用程序。

五丶心得体会

1.参加FastBond2需要解决一系列的编程问题，这可以锻炼编程能力。让我对于硬件系统有更加深刻的体会。

2.增强自信心：在竞赛中获得好成绩可以增强自信心，让参赛者更加有信心面对未来的挑战。

3.结交志同道合的朋友：在参加电子竞赛中可以结交志同道合的朋友，一起交流学习，共同进步。

4.获得荣誉和奖励：在竞赛中获得好成绩可以获得荣誉和奖励，这也是参加电子竞赛的一种收获。