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在無線供電模塊申請的過途中，隨著無線充電技術的了解，其能夠擺脫電線的特質讓我腦中自然聯想到了自己正感興趣的磁懸浮技術，    

  兩者都體現了擺脫束縛的自由感。在此基礎上，考慮到兩者的結合，為其設計了音響的應用場景，原因如下：

  第一點，現在音響使用的場合中社交因素占很多比重，對于追求新潮的年輕一代酷炫的懸浮效果自然吸引眼球，磁懸浮的特點又體現了很強的科技感，對未來產品的定位以及發展都提供了很好的基礎。

  第二點，結合藍牙模塊的使用，使得該作品最大程度上體現了擺脫線纜的特點，契合我想表達的主題。

藍牙音箱在我們的生活中并不少見，但該作品的創新除了實現了磁懸浮更在于完成了浮子的無線充電和通過動作浮子完成與音響的交互。

功能設計

器件選擇

1.1 支撐結構部分：

1.1.1：3D打印的外殼

1.2 控制部分：

1.2.1：Adruino

主要負責燈帶的驅動、adc的接受轉換、浮子動作的判斷、藍牙播放歌曲的切換和暫停播放。

1.2.2：藍牙模塊

  負責歌曲的接收和播放

1.3 功放揚聲部分：

1.3.1：PAM功放板

  負責將自信號源的微弱電信號進行放大以驅動揚聲器發出聲音。

1.3.2：5w揚聲器

把電信號轉變為聲信號。

1.4 燈光部分：

1.4.1： RGB燈帶

通過串口可以自由進行RGB發光，完成動態效果。

1.5 傳感器及各補充原件：

1.5.1霍爾傳感器

負責獲得浮子的位置，將浮子的磁場轉化為電壓值送給控制部分。

1.5.2電壓比較器

設定好閾值以實現按壓后將分流出的霍爾傳感器的電壓二分為高低電平已完成對單片機中斷的產生

1.5.3濾波電容

  由獨石電容、瓷片電容組成負責過濾信號中的干擾，防止特別是藍牙模塊對功放的干擾。

1.5.4 穩壓二極管

  防止下級電路對霍爾傳感器造成影響

1.6電源以及無線充電部分：

1.6.1 IDT 15WQi合規型發送器原型套件 （P9242-R-EVK） & 收器原型套件（P9025AC-R-EVK）

1.6.2 電源適配器（12v2A）

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN 6

#define NUMPIXELS      16

#define Max    885 //浮子自然位置adc

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(60, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);//初始化RGB庫文件

int delayval = 500; //設置延遲時間

int pinInterrupt = 3; //為升級使用中斷預留

int Aver1;//adc采樣 平均

int Aver2;

int Aver3;

int Aver4;

int Aver5;

int Aver6;

int Aver7;

void setup() {

Serial.begin(115200);

   printf_begin();

   pinMode(A0,INPUT);

   pinMode(A5,OUTPUT);

   strip.begin();

   strip.show();

}

void loop() {

  rainbow(6);

 //colorWipe(strip.Color(0, 255, 0), 1);

 attachInterrupt( digitalPinToInterrupt(pinInterrupt), onChange, CHANGE); //電平變化進入中斷

  digitalWrite(A5,HIGH);

 Aver1=analogRead(A0);

 delay(5);

 Aver2=analogRead(A0);

  delay(5);

 Aver3=analogRead(A0); delay(5);

 Aver4=analogRead(A0); delay(5);

 Aver5=analogRead(A0); delay(5);

 Aver6=analogRead(A0); delay(5);

 Aver7=analogRead(A0); delay(5);

 int k= ( Aver1+ Aver2+ Aver3+ Aver4+ Aver5+ Aver6+ Aver7)/7;

     printf("%d\r\n",k);

 int m=1;

     if(k<=Max)

     {

      digitalWrite(A5,LOW); delay(200);digitalWrite(A5,HIGH);

      colorWipe(strip.Color(255, 0, 0), 20);

      printf("Q");//輸出電壓值以及觸發條件 調試時使用

      colorWipe(strip.Color(0, 255, 0), 1);

      while(m)

      {

        colorWipe(strip.Color(0, 255, 0), 1);

      //等待中斷

      } 

}

// 0以下是rgb一級串口重定向調試實現必要函數0000000000000000000000000000

 int serial_putc( char c, struct __file * )

{

  Serial.write( c );

  return c;

}

void printf_begin(void)

{

  fdevopen( &serial_putc, 0 );

}

void colorWipe(uint32_t c, uint8_t wait) {

  for(uint16_t i=0; i<strip.numPixels(); i++) {

    strip.setPixelColor(i, c);

    strip.show();

    delay(wait);

  }

}

void rainbow(uint8_t wait) {//彩虹RGB變化

  uint16_t i, j;

  for(j=0; j<256; j++) {

    for(i=0; i<strip.numPixels(); i++) {

      strip.setPixelColor(i, Wheel((i+j) & 255));

    }

    strip.show();

    delay(wait);

  }

}

void rainbowCycle(uint8_t wait) {//轉輪式彩虹RGB變化

  uint16_t i, j;

  for(j=0; j<256*5; j++) { // 5 cycles of all colors on wheel

    for(i=0; i< strip.numPixels(); i++) {

      strip.setPixelColor(i, Wheel(((i * 256 / strip.numPixels()) + j) & 255));

    }

    strip.show();

delay(wait);

  }

}

void theaterChase(uint32_t c, uint8_t wait) {

  for (int j=0; j<10; j++) {  //do 10 cycles of chasing

    for (int q=0; q < 3; q++) {

      for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {

        strip.setPixelColor(i+q, c);    //turn every third pixel on

      }

      strip.show();

      delay(wait);

      for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {

        strip.setPixelColor(i+q, 0);        //turn every third pixel off

      }

    }

  }

}

void theaterChaseRainbow(uint8_t wait) {

  for (int j=0; j < 256; j++) {     // cycle all 256 colors in the wheel

    for (int q=0; q < 3; q++) {

      for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {

        strip.setPixelColor(i+q, Wheel( (i+j) % 255));    //turn every third pixel on

      }

strip.show();

      delay(wait);

      for (uint16_t i=0; i < strip.numPixels(); i=i+3) {

        strip.setPixelColor(i+q, 0);        //turn every third pixel off

      }

    }

  }

}

uint32_t Wheel(byte WheelPos) {

  WheelPos = 255 - WheelPos;

  if(WheelPos < 85) {

    return strip.Color(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);

  }

  if(WheelPos < 170) {

    WheelPos -= 85;

    return strip.Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);

  }

  WheelPos -= 170;

  return strip.Color(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);

}

作品研究報告.docx

介紹&創新點.pdf