Visualizador de Frequências de Áudio em Tempo Real com ESP32
2025-916.maisNosso projeto transforma o som em imagem! Construímos um sistema embarcado que capta o áudio do ambiente com um microfone e usa um microcontrolador ESP32 para processá-lo em tempo real. Aplicando a Transformada Rápida de Fourier (FFT), o sistema decompõe o som e exibe seu espectro em uma matriz de LEDs. É uma ferramenta didática que demonstra a aplicação prática de conceitos matemáticos abstratos em tecnologias do cotidiano.
Palavras-chave
Cálculo, Processamento de sinais, Microcontroladores, Transformada de Fourier, Áudio, Engenharia
Resumo Científico
A compreensão de conceitos matemáticos do Cálculo muitas vezes pode parecer abstrata e pouco palpável. No entanto, muitos desses conceitos são ferramentas matemáticas essenciais para o funcionamento de diversas tecnologias presentes no nosso cotidiano. Este projeto busca demonstrar a aplicação prática de uma dessas ferramentas: a Transformada de Fourier. Para isso, foi desenvolvido um visualizador de espectro de áudio em tempo real, utilizando um microcontrolador ESP32, um microfone analógico e uma matriz de LEDs. O sistema capta o som ambiente e aplica a Transformada Rápida de Fourier (FFT), um algoritmo computacional baseado na Transformada de Fourier que converte o sinal do domínio do tempo para o domínio da frequência. Os dados resultantes são representados graficamente em uma matriz de 64x32 LEDs, onde cada coluna exibe a intensidade de uma faixa de frequência específica, permitindo distinguir sons graves e agudos. A visualização em tempo real transforma conceitos abstratos em uma experiência interativa e acessível. O projeto tem como objetivo principal mostrar como ferramentas e conceitos da matemática como a transformada de Fourier, está presente em tecnologias do cotidiano e pode ser compreendida através de uma abordagem didática, tecnológica e funcional. O protótipo ainda serve como ferramenta para experimentação em disciplinas de física, eletrônica ,matemática e engenharia, além de fomentar o interesse por programação e sistemas embarcados em jovens adultos e estudantes.