基于单片机的音乐节奏彩灯控制系统设计

ByGrith4

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。
该系统以单片机为控制核心，配合 MSGEQ7 芯片、WS2812 彩灯模块、固态继电器模块，蓝牙音频模块等，可以实现对用户播放的音乐
进行频谱分析，根据频谱特征判断音乐的鼓点节奏和音乐氛围，并控制彩灯随着音乐节奏进行不同效果的变化。该系统具有操作简单、
无需编程、即插即用、效果丰富、识别精准等特点。
关键词：单片机；MSGEQ7；WS2812
& S9 E/ ~' s# |3 d" Y+ b( C8 \引言
& @, I; q% W0 B& J2 \  v' y1 c  E5 c彩灯控制主要用在聚会、KTV、酒吧、庆典、广告牌、园
! j, l2 v! u3 Q& z" S* i' P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，
2 u! i6 @4 q- S7 Z8 v8 U6 Q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
/ [6 ]6 J3 B# g. b" X; i/ I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
0 D" n6 X- D: ^1 M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
0 l# Q% @4 K, K: O; O( R1 y3 R1.1 系统整体框架
0 D9 c( B+ c7 ~$ z; P7 h) k7 P图 1 系统框图
: b1 Q/ R+ w8 W. ^* c9 p如图 1 所示，本文设计的音乐节奏彩灯控制系统主要
2 u4 m! W$ l( G0 h& S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，
( ^1 Y3 i  i- D0 u' n蓝牙音频模块主要用于接收音乐信号，MSGEQ7 芯片用于
5 [' Z! K- }( K& _6 l) [, R解析音乐频谱，单片机主机根据解析的频谱信号分析音乐
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