MOSMusic

Необходимые инструменты и машины

	Паяльник (универсальный)
	Хлорид железа
	Sharpie Pen.
	Изопропиловый спирт
	Паяльная проволока

Приложения и онлайн-сервисы

	IDE Arduino
	Proteus Design Suite

Об этом проекте

MOSMusic (MM)

Переносная осветительная станция с синхронизацией с музыкой.

Всегда используйте технологии, чтобы улучшить мир, если вы хакер в черной или серой шляпе, пожалуйста, воздержитесь на этом этапе ... или, по крайней мере, оставьте свое почтение, чтобы я не чувствовал себя виноватым XP.

Введение

В настоящее время для организаторов или независимых музыкантов мероприятия, встречи и вечеринки могут не соответствовать традиционному способу прибытия, игры и ухода. Сегодня фанатам требуется более высокий уровень развлечений, поэтому организаторам приходилось покупать дорогие системы освещения и управления звуком, чтобы достичь уровня, необходимого для фанатского шоу.

Этот тип систем освещения имеет сложную и дорогостоящую систему управления каждым из источников света. В большинстве случаев необходимо заранее настроить световое шоу для каждой песни, что еще больше увеличивает расходы.

Вот несколько похожих продуктов очень низкого качества на рынке:

• Светодиод MICTUNING 2-го поколения RGB:https://www.amazon.com/dp/B01FWXT11I/ref=cm_sw_r_tw_dp_U_x_-DvoCbVYSEJ9S
• Светодиодные ленты с функцией Music Sync-Chase:https://www.amazon.com/dp/B07HCH24GL/ref=cm_sw_em_r_mt_dp_U_NCvoCb1G7DEZZ

Ни один из продуктов, доступных на рынке, не продается менее чем за 40 долларов. Они позволяют управлять только элементами с низким энергопотреблением, такими как светодиоды, но если мы действительно хотим управлять элементами с высокой мощностью, нам нужна схема, которая способна на это без риска для контроллера, в данном случае Arduino.

Схема

Назначение схемы - переключение с цифрового сигнала 0-5 В постоянного тока на управляющий сигнал 120 В переменного тока.

На первом этапе схемы у нас есть полевой МОП-транзистор Infineon 600VCoolMOS C7, который позволит нам управлять оптопарой, требующей минимального тока на плате Arduino, потому что для работы оптопары требуется не менее 5 вольт при 36 мА. Это очень близко к пределу тока, который может подавать плата Arduino, однако 600VCoolMOS требует только сигнала 5 В при 60 мкА, что демонстрирует чрезмерное улучшение потребления, которое требуется от платы.

Это потребление чрезвычайно важно, потому что оно дает нам возможность буквально использовать любой контроллер для выполнения этой задачи из-за его низкого потребления, таким образом не требуя более дорогих драйверов, которые могут подавать указанное питание в свои порты.

Работа полевого МОП-транзистора заключается в заземлении диода оптопары, когда он активирован, он пропускает поток энергии через DIAC, а это, в свою очередь, обеспечивает прохождение тока в триаке, подключенном к лампе, и зажигании его в процессе.

Другим большим преимуществом использования полевого МОП-транзистора является простота увеличения количества драйверов, как на рисунке 1, или использование более мощных драйверов, как на рисунке 2, без изменения конструкции основной схемы.

Разные результаты на разных досках:

Другим решением этого проекта было бы использование реле, которые выполняют ту же задачу, но механически, генерируя «Щелчок» на каждом переключателе. Проблема с этим типом компонентов заключается в том, что если мы используем димеризуемые источники света или частота переключения была больше, реле не могло бы выполнить эту задачу, с которой легко справятся МОП-транзистор, оптопара и симистор.

Печатная плата (или прототипная плата)

Для этого проекта можно сделать отдельные модули, чтобы иметь возможность увеличить количество лампочек или устройств высокого напряжения, подключенных к Arduino или к любой другой плате.

Вы также можете сделать полный модуль для 4 выходов переменного тока, чтобы интегрировать всю систему на одной плате, оба файла находятся в папке «PBC Files» в Github или в нижнем колонтитуле проекта.

Разработка

Чтобы разработать эту схему, мы сначала проверили каждую из стадий, чтобы продемонстрировать ее эффективность, первой проверенной схемой было управление лампами с помощью кнопки и защитных перчаток из-за высокого напряжения. (Пожалуйста, если вы хотите повторить эксперимент, используйте все возможные меры безопасности, играть с живым током нецелесообразно).

Для второй схемы, поскольку управление лампой работает хорошо, была сделана платформа со светодиодами, чтобы увидеть, как Arduino управляет светом в ритме музыки, код находится в папке «Код Arduino», код тщательно прокомментирован.

Как только мы увидели, что управление освещением работает, мы соединили все компоненты всей схемы в прототипной плате, чтобы управлять 4 источниками света, и подключили его к Arduino.

Как вы можете видеть, это было сделано поэтапно для обеспечения безопасности, я повторяю, это опасно управлять действующим напряжением 120 В переменного тока, поэтому примите все меры предосторожности.

Конечный продукт

При работающей схеме мы решили сделать модули управления, подобные показанному на изображении, так, чтобы они не зависели от выхода из строя какого-либо кабеля на макетной плате.

Плата была сделана на основе той, что находится в папке «PCB Files», однако, поскольку у нас не было копировальной бумаги, нам пришлось делать переходные отверстия острием. Это перманентный маркер, поэтому, когда вы окунаете пластину в хлорид железа, она выживает. Этот процесс является классическим для изготовления самодельных печатных плат. Вы можете узнать больше об этом процессе по следующей ссылке:

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

После изготовления трех дополнительных печатных плат мы решили поместить всю схему в коробку, накрыв ее и с 4 идентичными лампами, чтобы это было более эстетичным и удобным для транспортировки продуктом.

И готово! На этом мы закончили систему световой синхронизации электрических элементов (120 или 220 вольт).

Комментарии:

Этот проект был выполнен, чтобы продемонстрировать, что управление освещением с помощью микроконтроллеров может быть эффективным и дешевым, поскольку существующие системы гораздо более низкого качества продаются по завышенным ценам и, следовательно, доступны не всем.

И продемонстрировать творческий и редко встречающийся подход к использованию полевых МОП-транзисторов CoolMOS C7, предоставленных Infineon

Ссылки

Вся информация об используемой технологии и прямые ссылки находятся в нашей вики:

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

Код

• Код Arduino

Код Arduino 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 ) + усиление; analogm =analogRead (A0); digitalWrite (LED_BUILTIN, LOW);} void loop () {analog1 =analogRead (A0); если (абс (аналог1-аналог) <чувствительность &&счетчик> =10) {digitalWrite (2, LOW); digitalWrite (3, LOW); digitalWrite (4, LOW); digitalWrite (5, LOW); } иначе, если (абс (аналог1-аналог) <чувствительность &&счетчик <10) {счетчик + =1; } else {counter =0; если (аналог1> =(основание-30) &&аналог1 <(основание-10)) {digitalWrite (2, LOW); digitalWrite (3, LOW); digitalWrite (4, LOW); digitalWrite (5, LOW); } иначе, если (аналог1> =(основание-10) &&аналог1 <(основание)) {digitalWrite (2, HIGH); digitalWrite (3, LOW); digitalWrite (4, LOW); digitalWrite (5, LOW); } иначе, если (аналог1> =(основание) &&аналог1 <(основание + 10)) {digitalWrite (2, HIGH); digitalWrite (3, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (4, LOW); digitalWrite (5, LOW); } иначе, если (аналог1> =(основание + 10) &&аналог1 <(основание + 20)) {digitalWrite (2, HIGH); digitalWrite (3, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (4, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (5, LOW); } иначе, если (аналог1> =(основание + 20) &&аналог1 <(основание + 50)) {digitalWrite (2, HIGH); digitalWrite (3, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (4, ВЫСОКИЙ); digitalWrite (5, ВЫСОКИЙ); }} analogm =analog1; задержка (50);} 

MOSMusic

Изготовленные на заказ детали и корпуса

Схема