В преддверии Нового года и Рождественских праздников каждый уважающий себя мужчина считает своим долгом украсить дом яркими разноцветными гирляндами.
Особая прелесть состоит в том, чтобы эти украшения сделать своими руками. Обычные конструкции, которых полно в Интернете и различных радиолюбительских журналах, не удовлетворили моих требований. Либо слишком просты, либо неоправданно сложны, без отсутствия «изюминки». Ни одна не понравилась. Было принято решение разработать свою конструкцию.
В техническом задании фигурировало:
1) Автономное цветомузыкальное устройство (не привязанное проводами к звуку)
2) Автоматические бегущие огни (со сменой эффектов)
3) Отсутствие регулировок
4) Малогабаритность и конструкция на одной плате
5) Реализация на минимальном количестве электронных компонентов
Цветомузыкальное устройство появилось в результате экспериментов над методом «пяти ординат». Суть этого метода такова: производится пять последовательных выборок аудио сигнала и по формулам вычисляются спектры четырех гармоник, а также общий уровень сигнала. Короче, такая вот себе реализация метода «псевдо Фурье». Далее производится сравнение полученных результатов с пороговыми значениями, при которых происходит включение соответствующих каналов. Гармоник четыре, каналов соответственно также должно быть четыре. Но в этой конструкции каждый канал теперь состоит из четырех подканалов, которые выбираются случайным образом. В итоге получилось 16 каналов цветомузыки четырех цветов – красного, желтого, зелёного и синего. Алгоритм обработки гармоник конечно же не идеален, но результат нравится мне, моей семье и друзьям. Возможно, если появиться время, я изменю алгоритм. Например, буду анализировать несколько пороговых уровней каждой гармоники. Это сможете реализовать и вы, ведь исходные коды, на мой взгляд, хорошо прокомментированы.
Во время отсутствия музыкального сигнала обычно в цветомузыкальных установках включается фоновый канал. В этой конструкции канал фона выполняют пятиканальные бегущие огни белого цвета. Эффектов бегущих огней много, и они случайным образом сменяют друг друга, т.е.не надоедают. Регулировок тоже нет, микрофонный усилитель с АРУ хорошо справляется со своей задачей. Если лень собирать микрофонный усилитель, можно использовать линейный выход аудио карты, телевизор и т.д., гнездо для этого предусмотрено. Достаточно переставить джампер.
Вся логика работы возложена на широко распространённый микроконтроллер ATMEGA8. Он анализирует спектр, выделяет паузу, управляет бегущими огнями.
Конструктивно всё собрано на односторонней печатной плате 155х155мм и закрыто куском молочного поликарбоната (можно акрила). Питается от адаптера 9 В 500 мА.
Светодиоды супер яркие в прозрачном корпусе, 180 градусов 1 кандел.
Если нет необходимости в бегущих огнях, плату можно существенно упростить, а на время паузы выводить случайный цвет – красный, желтый, зелёный или синий. Правда тогда придётся незначительно переделать программу. Первая конструкция на макетной плате такой и была.
К сожалению, качество видео мобильного телефона ( Бегущий огонь и ЦМУ) не позволяет передать всю красоту и динамику оригинального устройства. Для желающих повторить – архив с необходимыми файлами, чертежами и исходником.
.lay - печатная плата - выполнена в трассировщике плат Sprint Layout 5.0.
.spl - файл со схемой - sPlan 6.0 - схемный редактор.
.bas - исходные коды в BASCOM AVR.
.bin, .hex - равнозначные коды для прошивки контроллера. Некоторые программаторы только один или другой файл понимают.
Фьюзы выставляются на работу от внутреннего генератора на 8 МГц.
Удачных Вам праздников!
| 
