LED觸摸電子琴
摘要:使用普通LED發(fā)光二極管作為傳感器,制作了8×8的LED傳感器矩陣。利用PN節(jié)的光電效應檢測發(fā)光二級管的電容變化來識別人手的觸摸,并由處理器對采集到的觸摸數(shù)據(jù)進行處理,以確定觸摸點坐標,然后將位置以及強度信息通過串口發(fā)送給上位機。上位機接收到觸摸位置數(shù)據(jù)后,根據(jù)觸摸位置模擬不同的琴音,并通過音頻輸出對應的琴音,根據(jù)光線強度信息在上位機實現(xiàn)3D柱狀圖顯示,從而完成了LED觸摸電子琴的設計。
關鍵詞:LED矩陣;發(fā)光二極管;傳感器;觸摸電子琴
1 作品介紹
由LED構(gòu)成傳感器矩陣,STM32處理器驅(qū)動傳感器矩陣采集數(shù)據(jù),包括位置數(shù)據(jù)和強度數(shù)據(jù),并對采集到的數(shù)據(jù)進行處理,然后通過串口發(fā)送到上位機。上位機接收到來自STM32的數(shù)據(jù)包并解析出位置以及強度信息之后,通過音頻輸出對應位置的琴音,并以3D柱狀圖的形式顯示出來,圖1所示是其總體方案框圖。
2 技術(shù)原理說明
2.1 硬件實現(xiàn)
LED觸摸電子琴以ARM Cortex-M3內(nèi)核的STM32F103系列32位微處理器作為核心。處理器集成AD/DA/SPI/I2C模塊。
傳感器矩陣由64個普通發(fā)光二極管構(gòu)成。系統(tǒng)使用四片STM32從機采集LED矩陣傳感器數(shù)據(jù),并通過I2C協(xié)議發(fā)送到一片STM32主機上。主機對數(shù)據(jù)進行處理并打包后,通過串口發(fā)送到上位機。圖2所示是其硬件框圖。
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