Бесконтактная цветомузыка на pic своими руками. «Привет паяльник!» или «светодинамическая установка на микроконтроллере AVR»

Дополнительно

  • В: Купил ленту, на ней контакты G, R, B, 12. Как подключить?
    О: Это не та лента, можешь выкинуть

    В: Прошивка загружается, но выползает рыжими буквами ошибка “Pragma message….”
    О: Это не ошибка, а информация о версии библиотеки

    В: Что делать, чтобы подключить ленту своей длины?
    О: Посчитать количество светодиодов, перед загрузкой прошивки изменить самую первую в скетче настройку NUM_LEDS (по умолчанию стоит 120, заменить на своё). Да, просто заменить и всё!!!

    В: Сколько светодиодов поддерживает система?
    О: Версия 1.1: максимум 450 штук, версия 2.0: 350 штук

    В: Как увеличить это количество?
    О: Варианта два: оптимизировать код, взять другую библиотеку для ленты (но придётся переписать часть). Либо взять Arduino MEGA, у неё больше памяти.

    В: Какой конденсатор ставить на питание ленты?
    О: Электролитический. Напряжение 6.3 Вольт минимум (можно больше, но сам кондер будет крупнее). Ёмкость – минимум 1000 мкФ, а так чем больше тем лучше.

    В: Как проверить ленту без Arduino? Горит ли лента без Arduino?
    О: Адресная лента управляется по спец протоколу и работает ТОЛЬКО при подключении к драйверу (микроконтроллеру)

  • МОЖНО СОБРАТЬ СХЕМУ БЕЗ ПОТЕНЦИОМЕТРА! Для этого параметру POTENT (в скетче в блоке настроек в настройках сигнала) присваиваем 0. Будет задействован внутренний опорный источник опорного напряжения 1.1 Вольт. Но он будет работать не с любой громкостью! Для корректной работы системы нужно будет подобрать громкость входящего аудио сигнала так, чтобы всё было красиво, используя предыдущие два пункта по настройке.

  • Версию 2.0 и выше можно использовать БЕЗ ИК ПУЛЬТА, режимы переключаются кнопкой, всё остальное настраивается вручную перед загрузкой прошивки.

  • Как настроить другой пульт?
    У других пультов кнопки имеют другой код, для определения кода кнопок используйте скетч IR_test (версии 2.0-2.4) или IRtest_2.0 (для версий 2.5+), есть в архиве проекта. Скетч шлёт в монитор порта коды нажатых кнопок. Далее в основном скетче в секции для разработчиков есть блок дефайнов для кнопок пульта, просто измените коды на свои. Можно сделать калибровку пульта, но честно уже совсем лень.

  • Как сделать два столбика громкости по каналам?
    Для этого вовсе необязательно переписывать прошивку, достаточно разрезать длинный кусок ленты на два коротких и восстановить нарушенные электрические связи тремя проводами (GND, 5V, DO-DI). Лента продолжит работать, как одно целое, но теперь у вас есть два куска. Само собой, аудио-штекер должен быть подключен тремя проводами, а в настройках отключен моно режим (MONO 0), а количество светодиодов должно быть равно суммарному количеству на двух отрезках.
    P.S. Посмотри первую схему в схемах!

  • Как сбросить настройки, которые хранятся в памяти?
    Если вы доигрались с настройками и что то пошло не так, можно сбросить настройки на “заводские”. Начиная с версии 2.4 есть настройка RESET_SETTINGS , ставите её 1, прошиваетесь, ставите 0 и снова прошиваетесь. В память будут записаны настройки из скетча. Если вы на 2.3, то смело обновляйте до 2.4, версии отличаются только новой настройкой, которая никак не повлияет на работу системы. В версии 2.9 появилась настройка SETTINGS_LOG , которая выводит в порт значения хранящихся в памяти настроек. Так, для отладки и понимания.

Answer

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry"s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet.com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.

Это устройство объединяет в себе цветомузыку (ЦМУ) и светодинамическое устройство (СДУ) на 8 каналов, с множеством световых эффектов. Выходы устройство рассчитаны на подключение достаточно мощной нагрузки. А в архиве лежит вариант схемы на еще бОльшую мощность. Разделение частот по каналам ЦМУ чисто программное и очень простое. Подсчитывается количество импульсов таймера/счетчика за строго определенный промежуток времени и в зависимости от значения этого счетчика включается тот или иной светодиод. Это очень простой алгоритм, но тем не менее, он работает.

Копки позволяют:
Выбрать режим - ЦМУ/СДУ. В режиме СДУ даже если есть сигнал на входе работает только основная программа светодинамического устройства. В режиме ЦМУ если нет сигнала то воспроизводиться выбранный эффект СДУ, как фоновый режим.
Выбрать эффект СДУ. Кнопка циклически переключает все возможные эффекты светодинамического устройства.
Увеличить и уменьшить скорость. Эти кнопки управляют скоростью эффектов СДУ, на ЦМУ никакого действия не оказывают.

В качестве цветных прожекторов используются светодиодные матрицы-светильники, допустимая нагрузка на каждый канал порядка 300мА! Схема же которая лежит в архиве позволяет подключить нагрузку, с напряжением 12 вольт и током до 3-х ампер (автомобильные лампы накаливания от поворотников или стопов на 21 Ватт) на один канал.

Cветомузыка на контроллере atmega8, привлекла внимание своей простотой в изготовлении. При повторении схемы не было необходимости рассчитывать фильтры, настраивать их. Зависимости в громкости почти нет, и самое главное - плавное включение ламп (LED диодов), это было немаловажно, так как простое мигание быстро надоедает.

Схема светомузыки на микроконтроллере достаточно простая, входной сигнал с обоих каналов смешивается и усиливается операционным усилителем LM358, далее он поступает на контроллер семейства AVR "Atmega8", где програмно делится на каналы.

Как видно по схеме, светомузыка имеет 6 каналов (по два кананал на три основных (сч, вч, нч), к ним идут ключи на BC639, которые позволяют подключить на каждый канал до 20 ультраярких светодиодов.

Печатная плата в хорошем качестве (в формате sPlan), находится в архиве. Питанием служит небольшой трансформатор на ток, который зависит от типа используемых светодиодов.

Вполне допустимо взять отдельные мощные светодиоды или даже целые куски свтодиодных RGB лент. Тогда эффект станет ещё интереснее. Только не забываем увеличивать площадь радиаторов транзисторов выходных ключей, ведь 1 метр светодиодной ленты может потреблять ток до 3А!

Прошивку для микроконтроллера качаем тут. А фьюз-биты при прошивке показаны на картинке:

Устройство собранно в небольшом металлическом корпусе от спутникового тюнера. На передней панели кнопка включения сети и контрольные светодиоды, а на задней части корпуса размещены гнёзда для подключения светодиодов, регулятор чувствительности на звук и аудиовходы. Автор статьи: MAXIMUS.

АРХИВ:

Схема цветомузыки на 6 каналов на микроконтроллере Atmega8 довольно простая, и содержит минимальный набор радиодеталей. Данное устройство можно подключить к линейному выходу компьютера, плеера, радио. Усиление входного сигнала происходит за счет операционного усилителя LM358, далее сигнал обрабатывает микроконтроллер и поступает на транзисторные ключи.
Уровень входящего сигнала регулируется потенциометром на входе в устройство. Для самостоятельного изготовления можно использовать микросхему в DIP корпусе ATmega8-16PU PDIP28

Cхема цветомузыки на Atmega8

Рисунок печатной платы - цветомузыка на микроконтроллере Atmega8

Фото готового устройства - цветомузыка на микроконтроллере Atmega8

Разъемы на плате:
J1 - При использовании источника питания с напряжением выше 5 вольт (5-30 вольт). Имеет защиту от неправильной полярности питания. Необходимо использовать только один из разъемов питания в зависимости от вашего источника питания!
J2 - При использовании источника питания с напряжением =5 вольт (4.5-5.5v), используется к примеру для питания цветомузыки от трех батареек 1.5v. Имеет защиту от неправильной полярности питания.
J3 - Линейный вход сигнала, источником может быть любое устройство с линейным выходом (mp3 плеер, компьютер, радио и т.п.), возможность использовать как моно так и стерео источники.
J4 - Разъем для подключения потенциометра (номиналом 10-100 КоМ). Используется в качестве регулировки уровня входящего сигнала. При необходимости заменяется перемычкой.
J5 - Разъемы для подключения оптосимисторов или мощных транзисторных ключей, для связи цветомузыки с более мощными лампами или светодиодами.
Для изготовления устройства цветомузыка на микроконтроллере вы можете скачать

О цветомузыкальных приставках как направлении творчества юных радиолюбителей впервые заговорили более 40 лет назад. Тогда и стали появляться первые варианты схем и описаний разнообразных по уровню сложности к различным радиоустройствам. Сегодня наиболее актуальными становятся схемы цветомузыки выполненные на микроконтроллерах, именно это позволило получить различные эффекты о которых раньше только мечтали

Первая схема цветомузыкальной установки настолько проста, что ее можно спаять начинающему радиолюбителю за 5 минут. Конструкция позволяет получать цветные вспышки в такт с звучащей музыкой. Нам потребуется транзистор, резистор, и светодиод, а также источник питания на 9В.

Светодиод горитм в ритм звучащей музыки. Но мигает достаточно нудно под уровень текущей громкости. А хочется разделения звуковой частоты. В этом нам помогут пассивные фильтры из емкостей и сопротивлений. Они пропускают только фиксированную частоту, и получается, что светодиод будет светится только под определённые звуки


Схема состоит из трех каналов и предусилителя. Звук идет с линейного выхода на трансформатор, который необходим для усиления и гальванической развязки. Можно обойтись и без трансформатора, если уровня входного сигнала достаточно для мигания светодиодов. Сопротивлениями R4-R6 регулируется длительность вспышек светодиодов. Фильтры настроены на свою полосу пропускания звуковых частот. Низкочастотный - пропускает частоту до 300Гц, среднечастотный - 300-6000Гц, высокочастотный – от 6000Гц. Транзисторы можно взять практически любые, с коэффициентом передачи тока от 50, например КТ3102.

Основа конструкции МК PIC12F629. Он управляет тремя биполярными транзисторами BC547(NPN 45в 100mA), по принципу включения /отключения, т.е работают в ключевом режиме. А уж эти ключи управляют RGB светодиодной лентой на 12в в легковом автомобиле, причем каждый только своим цветом.

МК запрограммирован на смену цвета при поступлении логической единицы на входе PIN_A5. Микрофон усиливает сигнал через транзисторы VT1 и VT5 и соединяется с PIN_A5. Микрофон располагают в близи источника звука. RGB ленту крепят в светильниках салона. PIC стартует с белого цвета и варьирует 7 цветовых оттенков. Если необходимо управлять значительно более мощной нагрузкой, то можно использовать транзисторы IRF44Z (50в 55А) или IRF1407(75в 130А). При сборке не забывайте, что у разных микрофонов, абсолютно разная чувствительность


Архив с прошивкой и исходником программы для МК можете взять по ссылке выше.

Схема данной конструкции с оригинальными световыми эффектами достаточно проста и надежна. Основным элементом устройства является микроконтроллер PIC12F629. Управление изменение уровня яркости светодиодов радиолюбительской разработки происходит за счет широтной импульсной модуляции. Управляющие коды с микроконтроллера PIC12f629 попадают на транзисторы VT1 – VT3.

Эти транзисторы в случае дефицита, можно заменить на КТ3102А, КТ373. сопротивления R1-R3 предназначены для токоограничения и защиты светодиодов. Стабилизатор выполненный на микросхеме 78L05 и емкости С1, C2 выдают стабилизированные 5В напряжение для питания микроконтроллера PIC12f629, а питание светодиодов происходит от .


Так как в конструкции использованы RGB светодиоды, свечение каждого из них контролируется при помощи ШИМ. Это дает возможность увидеть множество различных цветовых эффектов: получение разнообразных цветовых оттенков, вариирование интенсивности свечения, скорости изменения и т.п.

Тумблер SA1 применяется для выбора различных световых эффектов. Если нажать один раз, то это приведет к запуску текущей последовательности. При последующем нажатии смена цветов стопорится и светит тот цвет, который оказался выпавшим в случайном порядке на момент остановки. Двойное нажатие на кнопку запускает следующий цветовой эффект.

Нажатие и удержание кнопки две секунду переключит устройство в спящий режим. Повторное двух секундное нажатие реанимирует цветомузыкальную приставку.

Вместо тумблера можно использовать управляющие сигналы поступающие на второй вход микроконтроллера и зависящие от уровня музыкального воспроизведения.

Архив с прошивкой микроконтроллера можно скачать по зеленой стрелочке чуть выше.

Рассмотрена схема программатора и его ПО

Радиолюбительская конструкция используется для цветового сопровождения музыки. Источниками света различных цветов являются сверхъяркие светодиоды. Ими управляет микроконтроллер, анализирующий спектральный состав звукового сигнала.

Прошивка микроконтроллера считает входные импульсы за определённые временные интервалы и в зависимости от их частоты повторения задает высокие логические уровни на соответствующих выходах МК: 100...300 Гц - РВ1 (красные светодиоды), 300...700 Гц - PB0 (жёлтые), 700...1500 Гц - РВ4 (зелёные), 1500...10000 Гц - РВЗ (синие).

Питающее напряжение от 7 до 12 В поступает на контакты 1 (+) и 2 (-) винтовой колодки ХТ1. До уровня 5 В, требуемых для питания МК и ОУ, его понижает интегральный стабилизатор на микросхеме DA2. Сопротивления R9 - R12 ограничивают нагрузочный ток выходов МК.


Прошивка МК, подробности сборки и чертеж печатной платы в архиве по ссылке выше.



Читайте также: