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1、基于单片机的音乐彩灯控制器设计龙源期刊网文档视界2022/42db66f525c52cc58ad6be46cm5dazbywyk.html基于单片机的音乐彩灯控制器设计于德鳌李慧李超田野王哲来源:(新校园中旬刊)2021年第10期摘要:本文设计一款基于单片机的音乐彩灯控制器,该控制器能使彩灯的闪烁节拍随着音乐信号的变化而变化。文中具体阐述了音乐彩灯控制器的硬件原理电路,包括振荡、时钟、复位等模块电路,以及怎样在硬件电路的基础上通过单片机进行软件编程最终实现音乐与彩灯的同步控制。关键词:音乐彩灯;同步控制;信号收集在当代生活中,很多场合都能看到彩灯的身影,用彩灯来装饰街道和城市广告牌已经成为了一
2、种时髦。随着科学技术的不断发展,LED彩灯控制系统由以前的靠硬件电路设计逐步转变成以单片机为核心的软硬件电路设计,利用程序实现彩灯的花样显示。因而,一款电路构造简单、能实现根据不同形式闪亮,在不同场合、不同时段能按需要调节闪烁时间、形式、频率等动态参数的多功能音乐彩灯控制器,越来越具有较高的实际意义和应用价值。一、音乐彩灯控制器的原理分析音乐彩灯控制器是将音乐这种可听信号转化为彩灯闪烁的可视信号的一种装置,能为人们提供不同的视听效果。本文所设计的控制器是将音乐信号经过FFTFastFourierTransformation,即快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法计算后产生nled阵列灯数个数
3、据,然后将每一个数据发送到led阵列中相应的点上,进而实现音乐与彩灯的同步控制。二、系统构成本系统是一个基于单片机控制的音乐彩灯控制器,以实现将电脑、手机等音乐播放装置所播放的声音同步转化成在led阵列板上闪烁的音乐喷泉。它的主要特点是重力自动换向、7种经典形式可调、20级亮度可调、掉电记忆。当单片机接收到音乐信号后,经过FFT算法计算出所收集到的音乐信号所对应的数值,然后将每个数值发送到每列的每个点上,进而实现将不同频率的音乐信号以不同的形式在led阵列板上显示出来,以到达音乐与彩灯的同步控制。1.总体框图本设计是以STC12C5A60S2为主控芯片,将运算控制程序写入单片机后实现彩灯与音乐的同步控制,整个系统由程序控制工作。用户根据需求用按键调节亮度及工作形式,不需要改变硬件电路。总体框图如图1所示: