MOSMusic

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关于这个项目

MOSMusic(MM)

与音乐同步的便携式灯光台。

永远用技术来改善世界，如果你是黑帽黑客或灰帽黑客，请在这一点上弃权......或者至少留下你的敬意，让我不那么对 XP 感到内疚。

简介

如今对于组织者或独立音乐人来说，活动、聚会和派对可能不再遵循传统的到达、演奏和离开的方式。如今，球迷对娱乐的要求更高，这导致主办方不得不购买昂贵的灯光和音响控制系统才能达到球迷表演所需的水平。

这种类型的灯光系统有一个复杂且昂贵的控制系统来处理每个灯光，大多数时候需要为每首歌曲预先设置灯光秀，从而增加了更多的成本。

以下是市场上一些同类产品，质量非常低：

• MICTUNING 第二代 RGB LED：https://www.amazon.com/dp/B01FWXT11I/ref=cm_sw_r_tw_dp_U_x_-DvoCbVYSEJ9S
• 带音乐同步追踪功能的 LED 灯条：https://www.amazon.com/dp/B07HCH24GL/ref=cm_sw_em_r_mt_dp_U_NCvoCb1G7DEZZ

市场上所有产品的售价都不低于 40 美元。它们只允许控制低功率元件，如 LED，但如果我们真的想控制高功率元件，我们需要一个能够在不危及控制器的情况下实现它的电路，在这种情况下是 Arduino。

电路

该电路的作用是将0-5 V DC的数字信号转换为120 V AC的控制信号。

在电路的第一阶段，我们有一个 Infineon 600VCoolMOS C7 MOSFET，这将允许我们控制要求最小电流到 Arduino 板的光耦合器，因为光耦合器需要在 36mA 时至少有 5 伏电压才能驱动。这非常接近Arduino板可以提供的电流极限，而600VcoolMOS只需要5伏60uA的信号，从而显示出它对板子的消耗有过度的改善。

这种消耗非常重要，因为由于其低消耗，它使我们能够真正使用任何控制器来执行此任务，因此不需要更昂贵的驱动器来为其端口提供所述电源。

MOSFET 的操作是将光耦合器二极管接地，一旦激活，它允许能量流过 DIAC，这反过来又允许电流通过连接到灯的 TRIAC 并在此过程中将其点燃。

使用 MOSFET 的另一个巨大优势是可以像图 1 那样轻松增加驱动器的数量，或者像图 2 那样使用更强大的驱动器，而无需改变主电路的设计。

不同板块的不同结果：

这个项目的另一个解决方案是使用继电器，它具有执行相同任务的功能，但机械地通过在每个开关上产生“点击”。这类元件的问题是，如果我们使用可调光灯或开关频率更大，继电器就无法完成这个任务，而mosfet、光耦和双向可控硅可以轻松完成。

PCB（或原型板）

对于这个项目，可以制作单独的模块，以扩展连接到 Arduino 或任何其他电路板的灯泡或高压设备的数量。

您也可以制作一个完整的 4 个交流输出模块，以便将整个系统集成到一块 PCB 上，这两个文件都在 Github 的“PBC Files”文件夹或项目的页脚中。

发展

为了开发这个电路，我们首先对每个阶段进行了测试以证明其有效性，要测试的第一个电路是由于高压而通过按钮和安全手套控制灯泡。 （如果您要复制实验，请采取任何可能的安全措施，玩带电是不明智的）。

对于灯控制效果好的第二个电路，做了一个带LED的平台，看看Arduino是如何根据音乐的节奏控制灯光的，代码在“Arduino代码”文件夹中，代码有完整的注释。

一旦我们看到灯控制工作，我们将整个电路的所有组件连接在一个原型板上，以控制 4 个灯并将其连接到 Arduino。

正如您所看到的，这是按照安全管理步骤完成的，我再说一遍，管理带电的 120V 交流电源是危险的，因此请考虑任何预防措施。

最终产品

随着电路的运行，我们决定制作如图所示的控制模块，不依赖面包板中的任何电缆故障。

该电路板是根据“PCB 文件”文件夹中的电路板制作的，但是由于我们没有转印纸，因此我们不得不用锐器制作过孔。它是一种永久性标记，因此当您将板浸入氯化铁中时，它会存活下来，这个过程是制作自制 PCB 的经典过程。您可以通过以下链接了解有关此过程的更多信息：

https://www.hackster.io/Junezriyaz/how-to-make-pcb-using-marker-531087

在制作了三个额外的 PCB 后，我们决定将整个电路放在一个盒子里，用 4 个相同的灯覆盖它，这样产品就更美观且易于运输。

我们完成了！至此，我们完成了电气元件（120或220伏）的光同步系统。

评论：

实施该项目是为了证明通过微控制器控制灯光既高效又便宜，因为当前质量低得多的系统售价过高，因此并非所有人都可以使用。

并展示使用英飞凌提供的 CoolMOS C7 MOSFET 的创新方法和罕见方法

参考资料

关于所用技术的所有信息和直接参考都在我们的 wiki 中：

维基：https://github.com/altaga/MOSMusic-MM-/wiki

代码

• Arduino 代码

Arduino 代码Arduino

int analog1=0;int analogm=0;double basemean=0;int base=0;int gain=-5;unsigned int sensibility=5;int counter=0;void setup( ) {pinMode(LED_BUILTIN,OUTPUT);pinMode(2,OUTPUT);pinMode(3,OUTPUT);pinMode(4,OUTPUT);pinMode(5,OUTPUT);digitalWrite(2,LOW);digitalWrite(3,LOW);digitalWrite(4,LOW);digitalWrite(5,LOW);Serial.begin(115200);for(int i=0;i<100;i++){basemean+=analogRead(A0);}base=(basemean/100) )+增益;analogm=analogRead(A0);digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);}void loop() {analog1=analogRead(A0); if(abs(analog1-analogm)=10) { digitalWrite(2,LOW);数字写入（3，低）；数字写入（4，低）；数字写入（5，低）； } else if (abs(analog1-analogm)=(base-30) &&analog1<(base-10)) { digitalWrite(2,LOW);数字写入（3，低）；数字写入（4，低）；数字写入（5，低）； } else if(analog1>=(base-10) &&analog1<(base)) { digitalWrite(2,HIGH);数字写入（3，低）；数字写入（4，低）；数字写入（5，低）； } else if(analog1>=(base) &&analog1<(base+10)) { digitalWrite(2,HIGH);数字写入（3，高）；数字写入（4，低）；数字写入（5，低）； } else if(analog1>=(base+10) &&analog1<(base+20)) { digitalWrite(2,HIGH);数字写入（3，高）；数字写入（4，高）；数字写入（5，低）； } else if(analog1>=(base+20) &&analog1<(base+50)) { digitalWrite(2,HIGH);数字写入（3，高）；数字写入（4，高）；数字写入（5，高）；模拟=模拟1;延迟（50）；}

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