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1、高声彩光爆竹2010 年春节新闻，多次播出城市污染，爆竹垃圾数吨的报导。我个人认为：中华民族的传统爆竹，在千年以前，用的是真爆竹。四大发明后，火药爆竹取代真爆竹，经多年发展形成现在市场上的烟花爆竹。目前市场已有的电子爆竹不能完全取代火药爆竹，除传统思想外，声光小是主因，所以开始试做高声彩光电子爆竹。我个人水平有限，试制出来样品单一，满足不了国内用户需求。今特把我做的高声彩光电子爆竹样品向大家介绍。希望同仁再开发出更多的电子爆竹产品，缩短火药爆竹到电子爆竹的过渡时间，让用户早日在安全、无污染环境中享受传统快乐。高声彩光电子爆竹介绍一、声：有小鞭声，小鞭加雷声，双响声。用单片机控制可单独重复连续响
2、，还可交替穿插连续响。本机编出十种声响。用成品 10 吋低音炮扩音，保留原放乐曲功能，音箱兼做机壳，不放爆竹时可听乐曲，一举两得。二、光：用 3WLED 彩光源，省电寿命长，配上 LED 放大镜，彩光射程大于 50 米。经电机摆动，单片机变色，放乐曲映出霞光万丈背景，放爆竹时同步亮灭，实现大闪光。三、图像：前面设 16 点阵屏。放爆竹时，小鞭响，显示小鞭动画；放双响显示双响动画；听乐曲时，更换吉祥字显示吉祥语。四、另设：在高音喇叭口装七彩闪光二极管，让喇叭口反射七彩光。在低音喇叭罩内装红发光二极管，红光亮暗随输出声音大小变化，音色有动感。乐曲指示用粉色聚光二极管，爆竹指示用红色聚光二极管，明显
3、美观。上述功能由如下七个单元实现：一、多彩霞光单元。二、霞光摆动单元。三、声音功放单元。四、高音七彩单元。五、低音音量显示单元。六、点阵屏和主控单元。七、电源。一、多彩霞光单元1.1 由单片机控制换色和霞光投射两部分组成。原理图见控制换色和投射原理图。元件型号参数功能见表，元件外形、放大镜、放大镜支架、投射成品见照片，加装放大镜前后效果见图。in1out2nc3 e 4c 5ncb 64n25u64n25D10vcc5vmu100kR131mR16vcc5v3wR3wPB5R IRF630 hongqIRF630hongoLEDVCC5v3w控制换色原理图 投射原理图注：红、绿、兰三色控制换色
4、投射原理图只是元件编号不同，其它相同。元件型号主要参数功能代号 型号 描述 工作电压 工作电流 功能D10/D11/D12 CH-LB03S01-B24Q 蓝色 LED 3.0-3.2V 20-25MA 工作显示和面板配色U6/U7/U8 4N25 光电耦合器 防干扰隔离耦合R13/R14/R15 0805 贴片电阻 设置 3wled 工作电流R16/R17/R18 0805 贴片电阻 钳位电阻HONGQ IRF630 场效应管 200V 9A 驱动红色投射彩灯LVQ IRF630 场效应管 200V 9A 驱动绿色投射彩灯LANQ IRF630 场效应管 200V 9A 驱动蓝色投射彩灯HO
5、NG GP-3WR1-1150-L40T 3WLED 2.6-2.8V 700MA 红彩光芯片LV GP-3WG6-11100-G45T3WLED 3.6-3.8V 700MA 绿彩光芯片LAN GP-3WB3-1135-G45T 3WLED 3.6-3.8V 700MA 兰彩光芯片1.2 本机用汇编语言编写的单片机控制换 8 色子程序中一部分：xian8se:out ocr1ah,gaolingout ocr1al,hongdi ；输出红色值out ocr1bh,gaolingout ocr1bl,ludi ；输出绿色值sts ocr1ch,gaolingsts ocr1cl,landi ；
6、输出蓝色值retbaise:rcall xianbai ；白rcall xian8seretihongse: rcall xianhong ；红rcall xian8seretihuan8se: inc sebiao ；色标加一ldi r17,0x80ldi r16,0x01sts tcnt3h,r17 ；恢复初值sts tcnt3l,r16tst moshi ;查工作模式brne buhuanzircall huanzifu1a ；换字符buhuanzi: cpi sebiao,0x01 ；换 8 色breq baisecpi sebiao,0x02breq hongsecpi sebiao
7、,0x03breq chengsecpi sebiao,0x04breq huangsecpi sebiao,0x05breq lusecpi sebiao,0x06breq qingsecpi sebiao,0x07breq lansecpi sebiao,0x08breq ziseretixianbai:ldi hongdi,0x35 ；白ldi ludi,0x70ldi landi,0x80retxianhong:ldi hongdi,0x80 ；红ldi ludi,0x00ldi landi,0x00ret1.3 换 8 色程序说明：设一色标志，换色定时器中断一次，色标志加一。每次中断
8、先恢复定时器初值，查工作模式，如在乐曲模式，执行换字符、换 8 色程序；如在爆竹模式，执行换 8 色程序。因显色程序只有数据不同，所以只抄两色。1.4 用 GCC 语言写的换 8 色程序：SIGNAL(SIG_OVERFLOW3)TCNT3H = 0x80;TCNT3L = 0x01;if(moshi != 0)huan8se( );elsehuanzifu1a( );huan8se( );void huan8se( void)sebiao = sebiao + 1;switch(sebiao)case 1:huanse(baise);break;case 2:huanse(hongse)br
9、eak;case 3:huanse(chengse);break;case 4:huanse(huangse);break;case 5:huanse(lvse);break;case 6:huanse(qingse);break;case 7:huanse(lanse);bteak;case 8:huanse(zise);sebiao = 0;break;二、 霞光摆动单元用爪极式永磁同步电动机、偏心轮、摆板组成。元件外形、组装、安装见照片。三、 功放单元采用成品 10 吋低音炮。机芯配有功放电源和音频输入接口，采用它做电子爆竹功放，需把爆竹声输出口接入功放音频输入接口，调整功放模式选择与单
10、片机控制模式同步。功放机芯外形见图。 四、高音七彩显示单元采用成品七彩发光二极管，借助高音喇叭盆腔反射七彩光图。简单，还兼做电源指示灯。七彩二极管型号：CH-LRGB03r5U1-j24B. 工作电压：3.6-3.9v.七彩光原理图D7100R5vcc5v7c J8COAX-F五、低音音色显示单元功放输出电压直接驱动音色开关管，控制发光二极管亮度。原理图，安装方式，效果见图。6.2kR3 IRF630 Q1chumo1h1chumo1h2音色驱动原理图发光电路图D14D15VCC5vJ04六、 电源单元爆竹芯片需 3.3v 电压，16 点阵屏、彩光需 5v 电压。本机采用 5v/2A 开关电源
11、供电，爆竹芯片由稳压块 AMS1173.3v 供电。原理、外形和 5V/2A 开关电源见图。GND1V3.32vc5v3AMS1117b1AMS1117vcc5v3wvcc3.3baozhuGND七、 前面板和主控单元前面板和主控单元由如下三部分组成：7.1 单色 16 点阵显示爆竹动画和吉祥字。7.2 拾样爆竹声选择、连续放响和停止。7.3 单片机控制乐曲、爆竹工作模式选择，声、图、光同步。7.1 单色 16 点阵显示爆竹动画和吉祥字7.1.1 单色 8 点阵模块型号：LSM-2388AUR. 外形见图。7.1.2 单色 8 点阵扫描原理。1. 发光二极管发光条件：一、发光二极管正极接电源正
12、极（置高电平） ，发光二极管负极接电源负极（置低电平） 。二、电源电压大于发光二极管本身压降。2. 单色 8 点阵模块正面看到的每一个点，里面是单色发光二极管，任意多个点，只要有满足上面发光二极管发光条件的点，这些点即发光。7.1.3 行列引脚：单色 8 点阵模块第一行 8 个发光二极管正极连在一起形成一条行线引出，做第一行引脚；8 个负极分别引出 8 个列引脚。7.1.4 第一行扫描一次：(1) 单色 8 点阵模块第一行引脚接电源正极（置高电平） ，8 个列引脚接电源负极（置低电平） ；延时 2 秒；把单色 8 点阵模块第一行引脚置低电平，8 个列引脚置高电平。人眼看到单色 8 点阵模块第一
13、行 8 个点全亮 2 秒-第一行扫描一次。(2) 单色 8 点阵模块第一行引脚置高电平，中间两个列置低电平，其余列置高电平，延时2 秒；把单色 8 点阵模块第一行引脚置低电平，8 个列引脚置高电平。人眼看到第一行中间两个点亮 2 秒-第一行扫描一次。7.1.5 单色 8 点阵模块扫描一帧。 （单色 8 点阵模块共有 8 个行，用 7.1.4 扫描方式）(1) 第一行用(1)扫描方式扫描一次。第二行用(1)扫描方式扫描一次。第三行用(2)扫描方式扫描一次。第四行用(2)扫描方式扫描一次。第五行用(2)扫描方式扫描一次。第六行用(2)扫描方式扫描一次。第七行用(1)扫描方式扫描一次。第八行用(1)
14、扫描方式扫描一次。(2) 人眼看到：第一行 8 个点全亮 2 秒；第二行 8 个点全亮 2 秒；第三行中间两个点亮 2 秒；第四行中间两个点亮 2 秒；第五行中间两个点亮 2 秒；第六行中间两个点亮 2 秒；第七行 8 个点全亮 2 秒；第八行 8 个点全亮 2 秒。(3) 从第一行开始扫描，扫描完第八行-扫一帧。总用时约 16 秒，频率 1/16 帧/秒。7.1.6 用单片机控制单色 8 点阵模块。(1) 单片机 PC 口控制单色 8 点阵模块 8 个行，PA 口控制单色 8 点阵模块 8 个列；初始设单片机 PC 口/PA 口为输出（DDRC = 0xff ; DDRA = 0xff ;）
15、PC 口低电平（PORTC = 0x00；）PA 口高电平（PORTA = 0xff ；） ，单色 8 点阵模块不显示。(2) 扫描第一行：PORTC = 0x01; PORTA = 0x00; 延时 2 秒；扫描第二行：PORTC = 0x02; PORTA = 0x00; 延时 2 秒；扫描第三行：PORTC = 0x04; PORTA = 0xe7; 延时 2 秒；扫描第四行：PORTC = 0x08; PORTA = 0xe7; 延时 2 秒；扫描第五行：PORTC = 0x10; PORTA = 0xe7; 延时 2 秒；扫描第六行：PORTC = 0x20; PORTA = 0xe
16、7; 延时 2 秒；扫描第七行：PORTC = 0x40; PORTA = 0x00; 延时 2 秒；扫描第八行：PORTC = 0x80; PORTA = 0x00; 延时 2 秒；（3） 单片机用频率 1/16 帧/秒方式扫描一帧，人眼看到逐行亮 2 秒的效果。把扫描频率提高大于 24 帧/秒时，人眼看到稳定的工字。同时说明，改变 PORTC 的值（行地址） ，显示不同的行；改变 PORTA 的值（列字符） ，显示每行的设定点。行地址按逐行顺序改变，列字符按设定显示图像规律改变，帧频率大于 24 帧/秒，即显示设定图像。7.1.7 如果显示福字，8 点阵无能无力。本机用 16 点阵，只能显示常用汉字、简单动画。16 点阵模块 16 行、16 列，需用单片机 32 个 I/O 口驱动。设单片机 1ms 扫描一行，扫描一帧 16ms,扫描频率大于 60Hz/S,人眼
