浙江工商大学 榴莲比萨饼 英飞凌LED灯光秀作品

  尊敬的组委会老师:您好!

  我们是来自浙江工商大学的榴莲比萨饼队。今年浙江赛区无线充电组的国赛名额为3.48,以0.02之差,排名第四的我们与国赛擦肩而过。榴莲比萨饼队不相信眼泪,带着青春无悔的企盼,带着让小车再次在赛场上飞驰的梦想,带着精心制作的作品,我们来到了英飞凌LED灯光秀舞台。

芯片理解

  (问题和解决):灯板LED驱动芯片采用英飞凌的TLD2331,它具备三通道LED控制功能,采用恒流输出,每个通道最大电流达80毫安,保证LED灯的亮度。该芯片支持极低功耗的睡眠模式。制作过程中,我们遇到了LED灯亮度不稳定,跑马灯实验中蓝色前灯灭不了等问题。亮度不稳、灯光闪烁的问题,我们的对策是缩短扫描周期,收到了更为稳定的亮灯效果。对于跑马灯实验中蓝色前灯不灭的问题,我们发现是电源电压不够导致的,于是将电压从8V换到12V,问题迎刃而解。TLD2331采用的是恒流输出,实验过程中我们发现LED灯的串联个数会影响亮度,这也是因为供电电压不够,导致芯片还没达到能够恒流的电压。

创意来源

  原先车上的基础灯板亮灯效果是采用小方格里填充热熔胶实现的。我们将小方格改进为3D打印的字母灯槽,并且加了扩散板,使灯光的呈现范围从点增大到面或体,更精美的亮灯效果能更好展现灯光秀主题。为了使得灯和小车更好地相匹配,我们将电路板设计为汽车尾翼造型,凸显了赛车飞驰的动感。展示灯板可以自由拆卸安装,小车可以选择以更轻盈的体态上赛道。

设计方案

  LED灯光秀的面板设计。通过3D打印,制作了“INFINEONLOGO的字母灯槽。在每个灯槽里放两至三个LED灯,再盖上扩散面板,使灯光柔和均匀。该亮灯方案点亮了一个均匀的面,克服了LED灯仅亮一个点的缺点,达到了更为理想的视觉效果。灯光选用多种颜色,通过代码控制字母或笔画按照预先设定的多种顺序亮灭,并结合音乐节奏跳动,使得灯光秀更为绚丽和灵动。配上声音强度检测模块,您可以随意播放一曲音乐,灯光随着音乐律动,平添了一份趣味和新意。

设计理念

  INFINEON是我们本次灯光秀的主办方之一,我们在INFINEON的字母里面找到了和本次智能车关联度较大的多种信息。视频中我们以字母中呈现出2022年第17届智能车竞赛在南京举行的信息。激情的赛车和灵动的灯光怎么能缺少音乐呢?我们运用声音强度检测模块,让灯光随着音乐律动,可玩性和观看性也得到了提升。本次我们选用的歌曲是《Fight Song》——“这是属于我的战歌,找回自我之歌,坚定自我之歌。我已充满力量,现在开始勇敢坚定。我会唱着我的战歌,不在乎其他人相信与否,因为我依然斗志昂扬(中文译词)”。

  灯光随着音乐律动,并伴随着歌词“My powers turned on”灯条全部点亮。呼应了电量充满的显示效果,也表示着队伍的能量处于满格状态,与整首歌曲的主题以及本次竞赛的主题非常契合。此歌曲献给在智能车道路上坚持的同学和老师们,同时也代表了我们的心声。在智能车的道路上我们付出了许多,也成长了许多。本次英飞凌LED灯光秀是我们最后的机会,我们良好地完成了本次作品,希望同学和老师们喜欢。真切地希望可以在南京与你们相遇,与我们的梦想相遇。

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  感谢智能车竞赛,在这过程中我们有了更稳固的专业知识,也学会静心思考,在自己热爱的领域深耕。这其中有一次次重复和失败的迷茫,也有一点点进步和提升的雀跃。过程中志同道合的伙伴和永远在背后支持的师长,陪伴着我们走过这条漫长的道路。这将成为我人生中难以忘怀亦宝贵的篇章。无论是在专业水平或是个人成长上,都给我带来了深远的影响。不放弃任何一个机会,本次作品也是我们对于自己的答卷。以此作品献给所有同学和老师,希望我们不负经历,坚持自我,勇敢坚定。

  感谢老师您在百忙之中阅读我们的邮件。祝身体健康,工作顺利!

浙江工商大学_无线充电组_榴莲比萨饼
2022.8.14


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