智能音樂霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

《智能音樂霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)單位:項(xiàng)目組成員:項(xiàng)目組長(zhǎng):

目錄設(shè)計(jì)背景和需求設(shè)計(jì)總方案硬件設(shè)計(jì)部分軟件設(shè)計(jì)部分系統(tǒng)測(cè)試部分個(gè)人體會(huì)與總結(jié)

設(shè)計(jì)需求需要控制的霓虹燈數(shù)量一共為8組；當(dāng)無(wú)人靠近時(shí)，霓虹燈緩慢變化，并且語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)播放舒緩音樂；當(dāng)有人靠近時(shí)，霓虹燈快速變化，并且語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)播放歡快音樂。

項(xiàng)目背景各地政府為吸引游客和投資者，在城市的沿街、沿道、沿河、沿線等地用霓虹燈造景，實(shí)施“亮化工程”，以美化環(huán)境、樹立城市形象。動(dòng)態(tài)的表達(dá)張揚(yáng)個(gè)性，夜間色彩斑斕，使城市夜景沉浸在美麗的夢(mèng)幻之中。燈光鮮艷亮麗，動(dòng)態(tài)萬(wàn)千，將舞臺(tái)表現(xiàn)得五彩繽紛，舞臺(tái)效果產(chǎn)生了新的飛躍。霓虹燈也廣泛應(yīng)用在餐飲、服務(wù)業(yè)。檢測(cè)是否有人接近YN編譯并載入需要運(yùn)行的程序主控制系統(tǒng)語(yǔ)音播報(bào)霓虹燈閃爍項(xiàng)目設(shè)計(jì)基本思路：驅(qū)動(dòng)紅外傳感器最小系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)語(yǔ)音系統(tǒng)LED霓虹燈模塊傳輸指令傳輸高低電平發(fā)出指令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總圖：紅外傳感器最小系統(tǒng)傳輸高低電平傳輸指令紅外傳感器最小系統(tǒng)傳輸高低電平驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳輸指令紅外傳感器最小系統(tǒng)傳輸高低電平驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳輸指令紅外傳感器最小系統(tǒng)傳輸高低電平語(yǔ)音播報(bào)模塊發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳輸指令紅外傳感器中心控制系統(tǒng)傳輸高低電平

檢測(cè)系統(tǒng)當(dāng)有物體擋住傳感器反射的紅外線時(shí)，信號(hào)輸出為低電平；當(dāng)反射信號(hào)正常接收時(shí)，信號(hào)輸出高電平。主控系統(tǒng)主控系統(tǒng)：包括電源模塊，單片機(jī)最小系統(tǒng)，串行通信，穩(wěn)壓電源電路等。主要是對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將正確的數(shù)據(jù)傳送給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

最小系統(tǒng)模塊單片機(jī)最小系統(tǒng)是由復(fù)位電路、晶振電路和單片機(jī)組成。

電源模塊電源使用外接5VDC串行通信模塊通過(guò)MAX232芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)所用的TTL電平和電腦所用的RS232電平之間的相互轉(zhuǎn)換。

主控系統(tǒng)實(shí)物圖STC89C52MAX232驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：主要包括8路TIP127達(dá)林頓管，ULN2803芯片，WT5001語(yǔ)音芯片，TDA7297功放電路以及外設(shè)（霓虹燈，揚(yáng)聲器）等。達(dá)林頓管內(nèi)部結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)模塊采用型號(hào)為TIP127的達(dá)林頓管，所謂達(dá)林頓管就是兩個(gè)三極管串聯(lián)在一起，放大倍數(shù)是兩個(gè)三極管的乘積，它在此電路中的作用相當(dāng)于一個(gè)電路開關(guān)，用來(lái)控制霓虹燈兩端電壓，使霓虹燈改變閃爍顏色。

ULN2803為八重達(dá)林頓晶體管陣列，1~8腳為輸入腳，直接和單片機(jī)I/O口相連,

11~18腳為輸出腳，接8路TIP127達(dá)林頓管。由于單片機(jī)的每個(gè)引腳輸出的高電平電流很小，不足以驅(qū)動(dòng)霓虹燈，而單片機(jī)輸出高電平即可驅(qū)動(dòng)ULN2803工作，且ULN2803具有電流增益高、輸出電壓大、帶負(fù)載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，所以選用ULN2803來(lái)驅(qū)動(dòng)霓虹燈。當(dāng)輸入U(xiǎn)LN2803電平為0時(shí)，輸出達(dá)林頓管截止，負(fù)載無(wú)電流；當(dāng)輸入為高電平時(shí)，輸出達(dá)林頓管飽和，負(fù)載中有電流。由此驅(qū)動(dòng)霓虹燈點(diǎn)亮。霓虹燈管模塊霓虹燈正極接12V電源，負(fù)極接達(dá)林頓管集電極語(yǔ)音模塊利用HEADER4X2連接語(yǔ)音模塊語(yǔ)音模塊采用WT5001芯片功放TDA7279WT5001-48L是一款OTP高音質(zhì)的MP3語(yǔ)音芯片。34腳為BUSY信號(hào)輸出腳，當(dāng)有音頻播放時(shí)，輸出為高電平。語(yǔ)音模塊核心芯片：TDA7279TDA7279的特性：1.較寬的電源電壓適應(yīng)范圍6V-18V；2.最少的外部組件；3.短路保護(hù)；4.熱過(guò)載保護(hù)；TDA7279內(nèi)部電路圖語(yǔ)音模塊的工作原理單片機(jī)通過(guò)模擬串口對(duì)WT5001進(jìn)行控制，控制語(yǔ)音模塊播放哪一首歌，以及播放的開始和停止。WT5001輸出的音頻信號(hào)進(jìn)入TDA7279進(jìn)行音頻信號(hào)的放大。放大之后的語(yǔ)音信號(hào)可以帶動(dòng)兩個(gè)15W揚(yáng)聲器工作。實(shí)物圖連接霓虹燈達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)模塊連接最小系統(tǒng)模塊TDA7279WT5001Header4x2程序初始化進(jìn)程，控制燈的閃爍規(guī)律。定義P0，P1，P2口控制燈的幾種閃爍規(guī)律以及延時(shí)情況設(shè)置SD卡中音樂的存儲(chǔ)地址以及中斷時(shí)函數(shù)的調(diào)用算法類別組號(hào)無(wú)人時(shí)燈光音樂效果有人時(shí)燈光音樂效果

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5√√我們安排了10組測(cè)試試驗(yàn)，“√”表示試驗(yàn)結(jié)果符合要求

類別組號(hào)無(wú)人時(shí)燈光音樂效果有人時(shí)燈光音樂效果

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10√√測(cè)試結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，符合要求??！系統(tǒng)測(cè)試記錄及測(cè)試結(jié)果分析整體效果圖項(xiàng)目設(shè)計(jì)的時(shí)候要選擇合適的傳感器，要有全局的設(shè)計(jì)意識(shí)；程序設(shè)計(jì)時(shí)要注意避免不必要的BUG，邏輯設(shè)計(jì)要合理可行；PCB布線的時(shí)候要注意線距線寬合理，