基于单片机的音乐彩灯控制器的设计(开题报告)
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单片机课程设计报告书彩灯控制器设计一、设计目的通过课程设计的教学实践,将课本所学应用于实际中,缩小理论与实际的差距,进一步学习、掌握单片机应用系统的有关知识,加深了解单片机的工作原理。
初步掌握简单单片机应用系统的设计、制作、调试的方法。
使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
二、设计要求本课题以单片机为核心,利用其中断器和8个LED,设计一个彩灯控制器。
要求有以下功能:1.花型种类不少于四种,花型自拟;2.可用键控制彩灯按预设的花型进行变换;3.可用键控制分别用快/慢两种节拍实现花型变换。
三、硬件电路设计1、单片机总体设计原理LED彩灯系统包括5大部分,即闪烁系统、脉冲震荡系统、核心控件(89C52主控模块)、复位电路。
主控模块,具有控制功能,闪烁系统是受控模块,上面焊有八个白色LED灯及八个大小为1k的电阻。
脉冲震荡系统是由一个12MHz的晶振及两个12pf的电容组成。
核心控件主要由89C52芯片组成,是整个彩灯循环系统的核心是控制彩灯循环闪烁等等一切功能的部件。
复位开关连接控制器的RST端,实现复位控制。
基于89C52单片机的彩灯控制方案,实现对LED彩灯的控制。
本方案以89C52单片机作为主控核心,与驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有晶振电路和8个LED显示二极管,根据用户需要可以编写若干种亮灯模式,利用其两个外部中断实现花型的切换及快慢的切换,在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号,硬件主电路图如图1所示。
图1 硬件主电路图2、闪烁系统发光二极管显示器简称LED。
这种灯具有线路简单、耗电少、成本低、寿命长等优点,本系统输出结果选用8个LED。
LED有共阴共阳之分,本系统采用共阳型LED,其原理图如图2所示,每端有8个发光二极管,公共端由8个发光二极管的阳极并接而成,正常显示时公共端接高电平,各发光二极管是否点亮取决于各引脚上是否是低电平。
彩灯闪烁由+5V电源和八个LED发光二极管,八个限压电阻组成如下图所示是彩灯闪烁系统的主要的外部可视部件。
电子工程学院课程设计(设计)课题音乐彩灯控制器设计教研室专业应用电子班级08级电子学生姓名学号导师姓名职称2011年月日摘要声控音乐彩灯是音乐声响与彩灯灯光的相互组合,使音乐的旋律伴以亮度、颜色和图案不断变换的灯光,使人的视觉和听觉结合在一起,获得综合的艺术享受。
设计了一个由音乐声响控制彩灯灯光效果的控制电路.该彩灯控制器有两路,分别由不同颜色的LED组成;驻极体话筒拾取语音信号经过运放放大以及电容耦合,RC滤波后去控制后续电路.第一路通过一组电压比较器对输入的信号进行比较达到点亮不同数目的LED的目的;音量大,彩灯被点亮的数目增多,音量低,彩灯被点亮数目减少;第二路分别通过一个高通滤波器和低通滤波器达到按音调高低控制彩灯的目的.低音时,某一部分亮;高音时,另一部分灯亮.一、课程设计目的1、通过电子技术基础(模电、数电)课程的学习,使学生在掌握基本理论知识的基础上,学会常见电子集成器件的使用。
2、通过设计一个模数结合的小型电子电路系统,使学生了解电子电路设计的方法、步骤;学会元器件的选用;学会用软件仿真验证设计方案的正确性;培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力。
3、通过搭建调试电路,进一步熟悉相关仪器设备的使用。
4、通过绘制电路图,熟悉Protel的使用,扩充专业知识技能。
5、规范化训练学生撰写技术研究报告,提高书面表达能力。
二、课程设计任务与要求(1)设计一个音乐声响与彩灯灯光相互组合的彩灯控制电路。
(2)有三路不同控制方法的彩灯,用不同颜色的LED表示。
(3)第一路为音乐节奏控制彩灯,按音乐节拍变换彩灯花样。
(4)第二路按音乐大小控制彩灯,音量大时,彩灯亮度加大,反之亦然(5)第三路按因音调高低控制彩。
关键字:555 时基电路、音乐大小、节奏、音调。
目录第一章绪论........................................ 错误!未定义书签。
第二章音乐大小控制彩灯 (5)2.1系统设计思路 (5)2.2 音乐大小控制彩灯的工作原理 (6)2.3音乐大小控制彩灯的电路设计 (7)2.3.1 电源电路设计 (7)2.3.3 放大电路设计 (8)2.3.2 音乐大小控制彩灯的电路图的设计实现 (9)第三章音乐节奏控制彩灯 (11)3.1 音乐节奏控制彩灯的工作原理. (11)3.2 音乐节奏控制彩灯的电路设计 (11)3.2.1 音乐节奏控制彩灯的主要参数计算 (11)3.2.2 音乐节奏控制彩灯总电路实现 (13)第四章音调高低控制彩灯 (14)4.1 音调高低控制彩灯的工作原理 (14)4.2 音调高低控制彩灯的电路设计 (15)4.2.1音调高低控制彩灯的主要参数计算 (15)4.2.2 音调高低控制彩灯的电路图 (16)第五章实物的制作和调试 (17)总结 (20)参考文献 (22)附录 (23)第一章系统设计随着科学的发展,人们生活水平的提高,人们不满足于吃饱穿暖,而要有更高的精神享受。
单片机课程设计报告书课题名称 彩灯控制器设计 姓 名陈立华学 号 20087190 院、系、部 电气系 专 业 自动化指导教师2011年 6 月30日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※2008级单片机课程设计彩灯控制器设计20087190 陈立华一、设计目的通过课程设计的教学实践,将课本所学应用于实际中,缩小理论与实际的差距,进一步学习、掌握单片机应用系统的有关知识,加深了解单片机的工作原理。
初步掌握简单单片机应用系统的设计、制作、调试的方法。
使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
二、设计要求本课题以单片机为核心,利用其中断器和8个LED,设计一个彩灯控制器。
要求有以下功能:1.花型种类不少于四种,花型自拟;2.可用键控制彩灯按预设的花型进行变换;3.可用键控制分别用快/慢两种节拍实现花型变换。
三、硬件电路设计1、单片机总体设计原理LED彩灯系统包括5大部分,即闪烁系统、脉冲震荡系统、核心控件(89C52主控模块)、复位电路。
主控模块,具有控制功能,闪烁系统是受控模块,上面焊有八个白色LED灯及八个大小为1k的电阻。
脉冲震荡系统是由一个12MHz的晶振及两个12pf的电容组成。
核心控件主要由89C52芯片组成,是整个彩灯循环系统的核心是控制彩灯循环闪烁等等一切功能的部件。
复位开关连接控制器的RST端,实现复位控制。
基于89C52单片机的彩灯控制方案,实现对LED彩灯的控制。
本方案以89C52单片机作为主控核心,与驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有晶振电路和8个LED显示二极管,根据用户需要可以编写若干种亮灯模式,利用其两个外部中断实现花型的切换及快慢的切换,在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号,硬件主电路图如图1所示。
图1 硬件主电路图2、闪烁系统发光二极管显示器简称LED。
这种灯具有线路简单、耗电少、成本低、寿命长等优点,本系统输出结果选用8个LED。
开题报告通信工程基于单片机控制的霓虹灯控制器一、课题研究意义及现状随着人们生对生活环境的要求越来越高,我们将更容易在各个场合看到彩色霓虹灯。
LED彩灯灯光色彩丰富,造价低廉以及控制简单,用彩灯来装饰接到和城市建筑物已经成为一种时尚。
霓虹灯控制器(LED controller)就是通过芯片处理控制LED灯电路中的各个位置的开关。
霓虹灯控制技术的发展相当迅速,电子变压器以及控制器技术的发展对霓虹灯行业的发展起到了举足轻重的作用,从机械式霓虹灯控制器发展到电子式控制器,从普通跳变式控制器发展到渐变(七彩)式微电脑控制器,未来的霓虹技术将会朝无铅无汞环保型;机械化批量生产,色泽和动感效果更加丰富等方面健康发展。
目前有3种类型的霓虹灯控制器,分别是:低压型LED产品大功率控制器;高压型LED产品控制器;低压型LED产品串行控制器。
常用的控制系统:灵星雨控制系统;德普达控制系统DBT-Q2007;中庆控制系统V5,V6;逐点校正控制系统;异步控制系统。
使用基于单片机的霓虹灯控制器的软件控制,亮灯模式多而且样式多样,用户可操作性强,亮灯效果好,也可以插入不同的音乐和语音信息。
本课题设计的霓虹灯控制器,在制作的过程中包括8051单片机控制器、LED灯管、语音提示及数据显示系统等。
这些部件的结合起来,使8051单片机起到数据处理、控制中心和协调作用。
充分发挥了8051芯片的强大运算和控制功能。
实现了控制LED亮灯方式的功能。
通过本次设计能充分了解所学的专业知识,使理论在实际中得到充分的应用,不但巩固加深了所学的专业知识,更拓宽了知识面,锻炼了独立思考问题以及独立选择项目方案和独立完成项目的能力。
二、课题研究的主要内容和预期目标本课题的主要内容是设计一个的霓虹灯控制器,采用单片机作为主控芯片。
其具体要求为:使该设计能利用单片机硬件电路和软件程序设计实现控制128个霓虹灯(LED灯)形成不同的图案和花样,图案和花样不能小于10种。
基于单片机的音乐彩灯控制器的设计(开题报告)内江师范大学毕业论文开题报告论文题目:基于单片机的音乐提灯控制器设计学生姓名XX讲师XXX选题背景和意义(研究现状、理论价值和现实意义综述)音乐灯笼是一种广泛应用于娱乐、酒店和餐馆的电路装置。
我们可以看到音乐灯笼在许多场合的应用背景:在当今社会,音乐彩灯的发展非常广泛。
各种娱乐场所、酒店、广场等都使用彩灯来增强环境的美感。
音乐彩灯能在音乐的节奏下闪耀,给客人一种全新的感觉。
随着电子技术的发展,音乐彩灯有着很高的发展前景。
含义:1。
与传统的中小规模集成电路和计算机控制相比,用单片机设计的彩灯控制器具有体积小、功耗低、可靠性高、调节灵活等优点。
2.基于单片机的音乐彩灯控制器具有抗干扰能力强、污染小、对环境影响小、不影响人体、适应性广的优点。
本课题的研究和设计可以进一步提高电路设计水平,加深对单片机的理解和应用。
二、研究的主要内容和预期目标(研究框架,要求在第一个提纲中列出)研究的主要内容:音乐提灯控制器主要要求将音乐分成四个不同的频段,并将彩灯分成四组。
每组彩灯有不同的颜色,每组彩灯包含两种颜色相同的彩灯。
彩灯和音乐的同步控制是通过软硬件结合来实现的。
该设计以AT89S52单片机为主控芯片,通过三个按键输入数据,通过编程控制单片机播放音乐和闪烁彩灯,通过小喇叭输出声音,通过LED彩灯和12864液晶屏输出显示软件用于控制音乐频率、哪个组以及应该点亮多少个指示灯。
在控制彩灯的同时,控制扬声器,从而可以更好地实现音乐和彩灯的同步控制。
研究框架:1 .系统的总体设计。
系统的硬件设计。
系统的软件设计。
实验调试5。
设计经验6。
参考文献7。
预期目标:1。
理解基于单片机的音乐提灯控制器的设计原理;2.实现音乐彩灯的同步控制;当音乐在9月份来自高频带XXXX时,参考页数是137~145 2。
至少有10份文件。
6.指导老师的意见。
指导教师意见(签名):二级学院毕业设计论文(设计)领导小组7日的意见。
毕业设计(论文)-基于51单片机的音乐彩灯设计-毕业设计扬州工业职业技术学院毕业论文扬州工业职业技术学院2009 2010 学年第二学期毕业设计课题名称:基于51 单片机的音乐彩灯设计设计时间: 2009 年12 月系部:电子信息工程系班级:姓名:指导教师:1 扬州工业职业技术学院毕业论文总目录第一部分任务书第二部分开题报告第三部分毕业设计正文2扬州工业职业技术学院毕业论文第一部分任务书3扬州工业职业技术学院毕业论文扬州工业职业技术学院毕业设计任务书电子信息系部指导老师职称工程系学生姓名班级学号设计题目基于51 单片机的音乐彩灯设计1、主要内容本毕业设计是以单片机AT89C52 为基础,通过LED,数码管,喇叭等进行展示,然后用Keil 软件编写单片机端通信程序,实现多模式彩灯和音乐的结合。
通过本设计旨在让学生要将单片机的硬件知识与软件知识融会贯通,设计出实用的系统。
培养学生独立分析问题,综合运用知识解决实际问题的能力。
通过本题的设计和调试,使学生巩固所学的理论知识,增强设计动手能力,提高学生的创新能力和工程素质。
内容 2、主要技术指标1)系统电源电压:+5V±5%目标2)单片机及外围芯片工作电压:+5V±5%和 3)单片机选型:MCS-51 系列单片机4)软件开发环境:Keil uvision2要求5)计时时间产生方式:定时器中断方式获取二、毕业设计的基本要求1 收集、整理与毕业设计有关领域的信息资料2 完成本毕业设计方案和结构框图的设计;3 完成本毕业设计电路原理图设计。
4 完成本毕业设计程序流程图和汇编语言源程序设计5 完成软件和硬件系统的调试,功能指标达到技术要求;4扬州工业职业技术学院毕业论文6 程序清单和图样资料;7 作品及照片;8)形成符合学校规定的毕业设计书面文档;三、毕业论文(设计)进度安排第一阶段 2009 11 月21 日 - 2010 1月 20 日选题、调研、收集资料、论证、开题第二阶段 2010 2 月20 日 - 20104 月 20 日方案、电路、硬件、软件设计第三阶段2010 4 月21 日- 2010 5 月 10 日软硬件调试、写作初稿第四阶段2010 5 月10 日- 2010 6 月 15 日修改、定稿、打印、答辩四、毕业设计提交的成果1 开题报告2 设计说明书3 图样资料a 系统原理图;b 硬件电路图;c 软件流程图;4 中、英文摘要(中文摘要约200 字,3―5 个关键词)查阅文献不少于8 篇教研室系部审核审核5扬州工业职业技术学院毕业论文第二部分开题报告扬州工业职业技术学院电子信息工程系 10届6扬州工业职业技术学院毕业论文毕业设计(论文)开题报告书(表 1)毕业设计(论文)开题报告书(表 1)学生姓专业应用电子班级学号名题基于51 单片机的音乐彩灯设计目指导教职称教师学位师题目类□工程设计□基础研究□应用研究□其它别【题的内容与要求】以单片机AT89C52 为基础,通过LED,数码管,喇叭等进行展示,然后用Keil软件编写单片机端通信程序,实现多模式彩灯和音乐的结合。
基于单片机的彩灯控制器设计一、引言彩灯是一种可以调节颜色和亮度的灯光装置,被广泛应用于舞台灯光效果、建筑物装饰、商业广告、节日庆典等场合。
传统的彩灯控制器往往依赖于传感器和模拟电路实现,无法快速调节灯光效果,操作不方便。
为了实现更加灵活、方便的彩灯控制,本文将设计一款基于单片机的彩灯控制器。
二、系统设计本彩灯控制器系统设计基于单片机,通过单片机控制器实现对灯光的调节和控制。
系统硬件主要由单片机、彩灯模块、按键开关、显示模块和电源构成,软件主要由单片机程序编写实现。
1.单片机选择单片机是整个系统的核心控制器,选择合适的单片机至关重要。
根据给定的设计要求,选取具有较强处理能力和丰富外设接口的单片机。
一般来说,常用的51系列单片机和STM32系列单片机具备较好的性能和扩展能力。
2.彩灯模块设计彩灯模块是实现灯光调节的核心部分,可以使用RGBLED灯珠或者是WS2812灯带等灯光模块。
通过控制彩灯模块的亮度和色彩来实现不同的灯光效果。
3.按键开关设计通过按键开关来切换不同的灯光模式,实现系统的开关和功能选择。
可以设计多个按键开关,分别对应不同的灯光模式,通过按下不同的按键实现灯光模式的切换。
4.显示模块设计为了方便用户了解灯光的当前状态和模式选择,可以使用OLED显示模块或者数码管显示模块来实现数据的显示。
5.电源设计由于彩灯模块通常需要较高的驱动电流,所以需要提供稳定的电源。
可以采用电池供电或者是AC-DC转换器等方式,确保系统稳定运行。
三、系统实现1.程序设计通过单片机编程实现对彩灯的控制和灯光模式的切换。
根据不同的按键输入,设置对应的灯光参数和模式,通过单片机的I/O接口控制彩灯模块的亮度和色彩。
2.硬件连接按照设计要求,将单片机、彩灯模块、按键开关、显示模块和电源连接起来。
通过对应的引脚和接口进行连接,确保系统正常运行。
四、总结本文设计了一款基于单片机的彩灯控制器,通过单片机编程实现对彩灯的控制和灯光模式的切换。
基于单片机音乐播放器系统设计开题报告河南科技学院新科学院本科生毕业论文(设计)开题报告题目名称基于单片机的音乐播放器系统设计学生姓名专业电气工程及其自动化学号指导教师姓名所学专业模式识别与智能系统职称完成期限20xx 年 11 月 22 日至一、选题的目的意义当今世界单片机的应用非常广泛而应用在音乐播放器的系统上的例子也不胜枚举这类音乐播放器就是单片机应用的一种体现这种音乐播放器有功能多、价格廉、外部电路简单的优点深受音乐爱好者及音乐芯片制造商的青睐。
便携式音乐播放器作为一种集音频播放、数据存储为一身的数码产品多应用有高集成度整合了各类音频处理或数据通信模块的8位乃至多位单片机以达到最小系统设计。
但是它们在保证便携性的同时音质受到了一部分的损失。
现在市场上大多单片机音乐播放器都能完成音频解码播放的过而且支持的格式也是越来越多的。
数字信号处理器是在模拟信号变成数字信号以后进行高速实时处理的专用处理器,其处理速度比最快的CPU还快10-50倍。
在当今的数字化时代背景下,单片机己成为通信、计算机、消费类电一矛产品等领域的基础器件,被誉为信息社会革命的旗手。
业内人士预言单片机将是未来集成电路中发展最快的电子产品,它将彻底变革人们的工作、学习和生活方式。
二、国内外研究现状在国内外这种基于单片机的音乐播放器都非常流行。
据网络调查公司Jupiter Media Metri_的统计数据显示:使用基于单片机的音乐播放器(无论是离线播放器还是网络播放器)的家庭用户从20__年1月的33200万猛增到20xx年的41700万。
在工作使用这种音乐播放器的专业用户也较去年同期上升34.9%从20__年1月的11600万增涨到20xx年的15700万。
以单片机为基础的音乐播放器设计成本低、音质效果好值得推广。
而如车载音乐播放器等也是这种播放器要深入的领域。
扩展功能强大的音乐播放器是未来音乐播放器的发展趋势体积小携带方便但又功能强大这也是现在所有电子产品的未来。
提供全套毕业论文,各专业都有物理与电子工程学院《单片机》课程设计报告书设计题目:基于单片机音乐彩灯电子控制器设计专业:自动化班级: 14接本学生姓名:学号: 20140343112指导教师:2014年11 月16 日物理与电子工程学院课程设计任务书专业:自动化班级: 2014接本摘要随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用。
本篇设计为基于单片机的音乐彩灯控制器,它是指彩灯能随着音乐信号地变化而变化的一种控制电路。
本文详细论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。
以及如何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彩灯的同步控制。
关键词:音乐;彩灯;同步控制目录1 引言 (4)2.1 设计任务与要求 (5)2.2 方案的论证和选取 (5)3 硬件电路的设计 (7)3.1 单片机系统设计框图 (7)3.2 单片机外围电路 (8)3.3 时钟电路 (9)3.5 按键电路 (11)3.6 ISP下载口电路 (11)3.7LED彩灯显示电路 (12)3.8 12864液晶电路 (12)3.9 音乐播放电路 (14)3.10 直流稳压电源电路 (15)4 系统软件设计 (16)4.1 单片机系统设计主程序流程图 (16)4.2 音乐产生程序 (20)4.3 定时器子程序设计序 (21)4.4 液晶显示子程序 (29)参考文献 (32)1 引言目前,基于彩灯控制器的设计的方法很多,有利用单片机控制的、有利用传感器控制的,还有利用EDA控制的等等。
在简化设计步骤和节约实验器材的情况下,为了简化硬件电路,也可采用PLC S7-20CN控制的,虽然硬件电路比较简便,但是实验程序更复杂,实验步奏更繁琐;对于编写程序是个比较困难的问题。
通常采用单片机控制的方法,即利用单片机的端口来控制彩灯以及音乐播放,在程序编写上更容易编写,程序的可编译性更强。
2020年19期设计创新科技创新与应用Technology Innovation and Application基于单片机的音乐节奏彩灯控制系统设计匡畅(广东水利电力职业技术学院,广东广州510635)引言彩灯控制主要用在聚会、KTV 、酒吧、庆典、广告牌、园林喷漆装饰以及舞台演出等场合,是一种为环境提供不同变化效果的灯光控制设备。
但是专业彩灯不仅价格昂贵,而且操作复杂,需要提前编程,不适合普通用户使用。
而普通的效果灯,只有灯光闪烁,没有节奏跟随,效果单一。
针对上述问题,本文设计了一种基于单片机的音乐节奏彩灯控制系统,该系统使用简单方便,无需提前编程,即插即用,彩灯效果实时跟随音乐节奏变化,且彩灯效果丰富,代入感强,音乐氛围好,适用于各种非专业化场合,具有很强的市场价值。
1整体设计1.1系统整体框架图1系统框图如图1所示,本文设计的音乐节奏彩灯控制系统主要由蓝牙音频模块、MSGEQ7芯片、单片机主机、单片机从机、固态继电器、WS2812芯片以及LED 灯带构成。
其中,蓝牙音频模块主要用于接收音乐信号,MSGEQ7芯片用于解析音乐频谱,单片机主机根据解析的频谱信号分析音乐节奏,单片机从机用于控制WS2812芯片和固态继电器的开关,从而控制LED 灯带显示不同灯光效果。
1.2外观设计图2外观设计图系统产品外观呈长方体型,如图2所示,背部设有插座,用于给LED 灯带供电,其中三插电源用于给普通LED 灯带供电,type-C 接口用于给WS2812彩色灯带供电和通信,插座下方的三个接口分别是AUX IN 、AUX OUT 和电源接口。
产品顶部有一个开关按钮,用于开关系统电源。
2硬件设计2.1音频采集、处理和分析模块音频采集、处理和分析模块分别为蓝牙音频模块、MS -GEQ7芯片以及单片机主机。
蓝牙音频模块用于实现音频采集功能。
蓝牙音频模块采用杰理蓝牙解码芯片,内置无损功放模块,能够左右声道输出,提供AUX 输入输出音频接口,支持蓝牙5.0协议,摘要:针对目前市面上音乐节奏彩灯成本高、需要提前编程、效果单一等缺点,设计了一种基于频谱分析的音乐节奏灯光系统。
摘要本次课程设计主题是基于ATMEL公司生产的AT89S52单片机为核心设计一个声控彩灯系统。
系统由模拟电路部分与数字电路部分组成,模拟电路由驻极体麦克风、运算放大器、二极管峰值包络检波器,实现对音频信号进行转换、滤波、放大等处理。
数字电路由A/D转换器、AT89S52单片机及发光二级管组成,单片机将A/D转换后的信号对LED的亮灭进行控制,LED的亮灭情况由音频信号的强度进行控制,点亮的LED的数目随音频音量的增大而增加,随音频音量的减小而减少,实现了一个简单的音乐彩灯控制系统。
关键词:AT89S52单片机;发光二极管; A/D转换器;运算放大器;驻极体麦克风;目录引言42。
方案选择42。
1 方案一:采用数字芯片构成的声控彩灯系统42。
2 方案二:基于AT89S52为核心的单片机声控彩灯系统5 2。
3 方案比较和选择52.4 声控彩灯系统框图63。
硬件设计原理73.1模拟电路部分73.1。
1 模拟电路原理说明73.1.2 电路仿真过程83.1。
3模拟电路原理图113.2数字电路部分143。
2.1 数字电路部分原理图143.2。
2 A/D转换器153.2.3单片机AT89S52介绍183.2。
4 时钟电路与复位电路213.2.5 LED发光显示电路233.2。
6下载端口234. 软件设计原理245。
硬件电路制作和组装调试246。
软件调试过程及遇到的问题和解决方法257. 课设总结26谢辞27附录一29附录三31附录四32引言随着科学技术发展,彩灯艺术更是花样翻新,奇招频出,传统的制灯工艺和现代科学技术紧密结合,将电子、建筑、机械、遥控、声学等新技术、新工艺用于彩灯的设计制作,把形、色、光、声、动相结合,思想性、知识性、趣味性、艺术性相统一,音乐彩灯的出现使人们既得到了视觉与听觉上得享受,同时也给人们紧张的现代生活带来新鲜的色彩与活力.1.设计任务及要求(1)选择合适传感器;(2)选择合适放大器及A/D转换器件;(3)单片机根据音频信号大小驱动LED亮灭;(4)可调拾音灵敏度;(5)LED的个数、造型自定;2.方案选择2.1 方案一:采用数字芯片构成的声控彩灯电路音频在电信号中表现为多个正弦波叠加而成。
南昌大学共青学院本科生毕业论文(设计)开题报告
图1
四、研究方法
方案一方案设计
采用51系列作为系统控制器,单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。
由于其功耗低、体积较小、技术成熟和成本低等优点,在各个领域应用广泛。
而且抗干扰性能好。
采用LED数码管控制用单片机,显示用LED数码管这种方案。
虽然显示的内容有限,但是也可以显示数字和几个英文字母,在这个设计中已经足够了,并且价格比液晶字符式要低的多,为了控制设计制作的成本,在此设计中我们选用LED数码管显示。
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填写说明
1.指导教师意见填写对本课题的深度、广度及工作量的意见和对论文结果的预测;
2.所在教研室审查意见包括对指导教师意见的认定和是否同意开题等;
3.本开题报告打印存档,但签名部分必须由指导教师或学生亲笔签名。
基于单片机的彩灯控制系统设计摘要:本文提出了一种基于单片机的彩灯控制系统设计方案。
该系统设计采用单片机作为控制核心,用于控制彩灯的色彩、亮度和显示效果。
通过编程实现的软件算法,可以实现多种不同的彩灯控制效果。
在硬件方面,我们采用了高亮度的LED作为彩灯的光源,通过单片机的PWM控制技术,可以实现对彩灯亮度的调节。
同时,我们还设计了一个显示器件,用于显示彩灯的状态和效果。
经过实际测试,该系统具有控制灵活、彩灯效果多样等特点,可以满足不同用户的需求。
关键词:单片机,彩灯,控制系统,PWM1.引言随着科技的不断发展,彩灯作为一种新型的照明装饰灯具,已经在家庭、商业和娱乐场所得到了广泛的应用。
传统的彩灯控制方式主要依靠人工操作,无法实现彩灯的自动控制和多种效果的切换。
为了实现对彩灯的精确控制和多样化的效果切换,本文提出了一种基于单片机的彩灯控制系统设计方案。
2.系统设计2.1硬件设计本系统采用了一块单片机作为控制核心,用于控制彩灯的色彩、亮度和显示效果。
在硬件方面,我们选择了高亮度的LED作为彩灯的光源,通过单片机的PWM控制技术,可以实现对彩灯亮度的调节。
同时,在为单片机提供电源的同时,我们还设计了一个显示器件,用于显示彩灯的状态和效果。
2.2程序设计在程序设计方面,我们使用C语言编写了彩灯控制程序。
程序首先初始化单片机,并设置相关的IO口配置。
然后,根据用户的输入,通过利用PWM控制技术,实现彩灯色彩、亮度和显示效果的控制。
程序针对不同的彩灯效果,设计了一系列算法,并通过循环切换的方式,实现了多种不同的彩灯效果。
3.系统测试与评估我们对设计的彩灯控制系统进行了实际测试。
通过测试,我们发现该系统可以实现对彩灯色彩、亮度和显示效果的灵活控制。
各种彩灯效果切换流畅,控制精确。
同时,系统的电路连接简单,易于搭建和维护。
4.结论本文提出了一种基于单片机的彩灯控制系统设计方案。
该系统通过单片机的控制,实现了对彩灯色彩、亮度和显示效果的精确控制。
内江师范学院毕业论文
开题报告
论文题目:基于单片机音乐彩灯控制器的设计
学生姓名XX指导教师 XXX
二级学院工程学院专业名称电子信息工程班级09级2班学号 XXXX
XXX年9 月9 日
毕业论文(设计)开题报告
论文题目基于单片机的音乐彩灯控制器的设计
一、选题的背景与意义(本研究的现状综述、理论价值与实际意义)
音乐彩灯是一种被普遍用于娱乐、酒店、饭店酒吧的一种电路装置,我们能在很多场合看到音乐彩灯的应用。
背景:在当今这个社会,音乐彩灯的发展非常广泛,各种娱乐场所,酒店,广场等都采用了彩灯烘托环境的美好。
而音乐彩灯能在音乐的节奏下闪耀,更能给客人以全新的感觉。
随着电子技术的发展,音乐彩灯有很高的发展前景。
意义:1、相比传统的中小规模集成电路和计算机控制,采用单片机来设计彩灯控制器具有体积小、功耗低、可靠性高、调节灵活等优点。
2、基于单片机的音乐彩灯的控制器有较强的抗干扰能力、低污染、低环境影响、不影响人体且适应性广等优点。
对本课题的研究与设计,还能进一步提高自己的电路设计水平,深入对单片机的理解和应用;
二、研究的主要内容和预期目标(研究的框架,要求列到一级提纲)
研究的主要内容:
音乐彩灯控制器主要要求将音乐分成四个不同的频段,将彩灯分为四组,各组彩灯颜色不同,每组彩灯包含两个颜色相同的彩灯。
彩灯和音乐的同步控制,用软硬件结合的方法来实现。
设计采用AT89S52单片机作为主控芯片,通过3个按键进行数据的输入,编程控制单片机进行音乐播放和彩灯闪烁,并通过小喇叭输出声音,通过LED彩灯和12864液晶屏输出显示。
通过软件来控制音乐频率以及发光二级管该亮哪组,亮几盏。
在控制彩灯的同时去控制扬声,这样能较好的达到音乐与彩灯的同步控制。
研究的框架:
1 系统的总体设计
2 系统的硬件设计
3 系统的软件设计
4 实验调试
5 设计心得
6 参考文献
7 致谢
预期目标:
1、了解基于单片机的音乐彩灯控制器的设计的原理;
2、实现音乐彩灯同步控制;当音乐出于高频段2000-4000HZ时第一组彩灯根据音乐幅度强弱不同产生不同的亮度;同时12864液晶屏上显示该音乐播放时刻的大概频率。
3、当音乐出于中频段500-1200HZ时第二组彩灯根据音乐幅度强弱不同产生不同的亮度;同时12864液晶屏上显示该音乐播放时刻的大概频率。
4、当音乐出于低频段50-250HZ时第三组彩灯根据音乐幅度强弱不同产生不同的亮度;同时12864液晶屏上显示该音乐播放时刻的大概频率。
5、当音乐在这些频段之外,要求所有彩灯按照1Hz频率节奏性的闪烁;根据音乐幅度强弱不同产生不同的亮度;同时12864液晶屏上显示该音乐播放时刻的大概频率(一定的频率范围内,超过或低于范围均以最值频率显示)。
6、当无音乐输入时,要求彩灯顺序交替移动点亮;
7、完成毕业论文,绘制原理框图等。
三、拟采用的研究方法、步骤
研究方法:
1、前期主要在图书馆、网络上查询资料,同时寻求老师和同学们帮助,了解了基于单片机的音乐彩灯控制器的设计的基本知识。
心中有了设计的大概思路,运用以往学习的专业知识对电路框图,程序流程图进行了设计。
2、在硬件设计电路中,针对音乐播放速度和彩灯的闪烁时间以及闪烁样式的协调性,我们采用通过编程序,对音乐播放和彩灯闪烁协调性进行处理。
3、在软件设计中,采用结构模块化程序设计思想,使得我们程序结构清晰,便于调试与修改,由于本设计对计算要求精度很高,故而采用C51编程,借助C 语言浮点计算能力,提高计算精度。
4、另外,为了保证基于单片机的音乐彩灯控制器工作的可靠性和稳定性,在软硬件方面都采用了抗干扰措施,以及增加了对音乐输出电路电压放大的三极管,保证喇叭功率的要求。
研究步骤:(可包括搜集资料、整理资料、问卷设计、发放问卷、回收问卷、实验测试、数据分析处理、撰写论文等相关内容)
1、根据设计任务书,查阅资料,借助网络收集相关文献
2、了解基于单片机的音乐彩灯控制器的设计的基本原理
3、针对系统整体功能,对各个模块电路具体分析(方案的论证,原件的选择)
4、了解单片机的工作原理及相应辅助电路设计方法
5、根据原理设计基于单片机的音乐彩灯控制器的设计的硬件电路(原理图的绘制,PCB布局布线)
6、设计使电路能够产生稳定的电压电流以保证音乐和彩灯闪烁的正常输出。
7、根据硬件电路编写相应程序,下载并调试运行
8、误差的分析,改正
9、根据设计撰写毕业论文
四、研究的总体进度安排
收集、查阅资料:2012-7-11~2012-8-31
设计研究计划:2012-9-1~2012-9-11
实施调查或实验:2012-9-12~2012-9-22
撰写论文初稿及修改:2012-9-23~2012-10-12
完成并提交论文:2012-10-13~2012-10-22
论文答辩:2012-10-23~2012-10-29
五、参考文献
[1] 杨国志,王立峰,杨东光,王辉林编著.实用电子制作实例[M].福建科学技术出版社,2000.10.
[2] 张仁.单片机音乐彩灯同步控制器的设计[J].成都气象学院院报,1995.5.(165~168).
[3] 王连涛主编.音乐喷泉的单片机控制[J].电子世界,2005.(21~22).
[4] 康华光,陈大钦编著.电子技术基础(模拟部分第四版)[M].高等教育出版社,2002.3.
[5] 潘永雄,沙河编著,电子线路CAD实用教程(第三版)[M].西安电子科技大学出版社,2010.2.
[6] 门宏编著.图解电子技术[M].人民邮电出版社,2010.6.
[7] 刘瑞新,沈淑娟著.C语言程序设计基础[M].机械工业出社,2004.8.
[8] 唐颖,程菊花,任条娟著.单片机原理与应用及C51程序设计[M].北京大学出版社,2010.7.
[9] 何立民主编.单片机应用技术选编[M].北京航空航天大学出版社,1999.
[10] 杨旭主编.C语言程序设计[M].人民邮电出版社,2005.
1.修改参考文献格式
如:[1] 张义斌,余建坤主编.单片机原理课程设计[M].湖南:中南大学出版社,2009.9:137-145.
其中[M]代表是书籍,若是期刊为[J],加上出版地,上述出版日期为2009年9月,参考页
数为137~145
2.文献至少10篇
六、指导教师意见
指导教师(签名):年月日七、二级学院毕业设计论文(设计)领导小组意见:
二级学院院长(签名):年月日
毕业论文(设计)指导记录
时间毕业设计(论文)指导情况
2012.9.20
老师对论文的设计任务和要求进行了详细的讲解;对论文的开题报告的要求、格式、字数和上交日期做了系统的介绍。
学生(签名):秦枫洁指导老师(签名):江绍明
2012.10.15
老师对毕业设计的开题报告做了初步的审查,指出了其中的不详细和不正确的地方,比如:毕业设计的设计要求要尽量详细透彻;参考文献的格式、日期和页数也要详细写出。
学生(签名):秦枫洁指导老师(签名):江绍明
2012.10.23
老师对毕业设计论文的初稿进行了指导。
重点指出了设计论文的不足之处。
例如:设计论文的整体布局要以先整体后部分的布局来写;摘要要简短精炼;设计论文的软件程序流程图要尽量详细和准确的和软件程序结合。
学生(签名):秦枫洁指导老师(签名):江绍明
学生(签名):指导老师(签名):
时间毕业设计(论文)指导情况
学生(签名):指导老师(签名):
学生(签名):指导老师(签名):
学生(签名):指导老师(签名):学生(签名):指导老师(签名):。