螢光舞
每年五月多舉辦的電機之夜是清大電機系年度盛會之一，而其中的壓軸表演——螢光舞更是整個活動的高潮所在。 螢光舞是由學生穿戴裝有 LED 燈條和微控制器的設備，在黑暗中隨著音樂舞動的表演，而LED燈光效果該如何隨音樂節拍精準閃爍，便是我們螢光舞工程組需要攻克的難題。 螢光舞工程組的培訓從上半學期開始，由學長姐帶領大一新生學習各種電機相關的基礎技能，包含焊接、電路設計、3D建模等等，下學期便開始設計表演的電路、服裝…，透過工程組跟舞蹈組的合作，讓螢光舞能耀眼的演出。
本專案分為三大組：
- 軟體組：撰寫燈光特效、解讀midi的程式。
- 硬體組：設計電路板，確保燈光能在表演過程中持續並安全的發光。
- 結構組：負責設計表演衣服的模板，並讓燈光與電路板能穩固的連接在表演衣服上。
硬體
今年結合 WS2812 RGB LED 光條與光纖，期望能做出更多變化的效果。相較於往年會需要更大的電流，以下將介紹我們的設計與解決方式。
電池保護
我們串聯兩顆 21700 鋰離子電池，因此設計了以下兩種電池保護： - 電池反接保護：使用 PMOS 搭配電阻，在電池正負極反接時瞬間切斷迴路，每顆電池個別有自己的反接保護。 - BMS：使用一顆 TCKE812 eFuse 做電流過載保護，當電流超過 5A 時會切斷電路，保護電池和下游電路。
供電降壓
將電池提供的 8.4V 降壓到 5V 提供給微控制器、光條、WS2812...使用。 我們使用德州儀器 TPS56A37 buck converter 作為光條、光纖的ws2812的供電。 其餘控制電路由 AMS1117 LDO 的供應。
燈效音樂同步電路
本專案使用 KT403A MP3模組播放音樂。 為了讓音樂跟燈光同步，我們以微控制器發送訊號，同時開始播放音樂和燈校 由於 KT403A 模組到微處理器距離有 2~3 公尺，為了抑制過程中的雜訊干擾，我們使用 RS485 差分通訊，讓訊號可以穩定的傳遞。
微控制器
本專案的微控制器採用 Raspberry Pi Pico 2。 相較於去年使用的 Pico 1，時脈提升至 150MHz，處理速度更快，使得特效不易延遲。 此外，SRAM增加到520KB，能運行更龐大的程式碼。
WS2812 RGB LED 控制
WS2812 LED 是使用 800kHz 的通訊協定控制。 由於主控板到各個 LED 的距離可能達到兩公尺，我們在傳輸 WS2812 的訊號需要額外注意。 為了讓訊號能夠正確傳送，我們利用 Pico 2 的 PIO 電路產生差分訊號，拉兩條線到 WS2812 所在的 PCB 上後，再用比較器轉換為一般的數位訊號。 經過測試，我們甚至可以拉四公尺以上的距離，仍可以正確傳輸。
結構
服裝設計
設計光纖作為外框，搭配光條作為裝飾，燈條可拼湊出字母且在單條光條上可有獨立的特效，提升表演的視覺效果，設計圖稿如下圖所示：
光纖與光條亮度調整
考慮到光條亮度較高，因此服裝上使用多段光纖進行縫製，雖然較費工時，但能稍微提升光纖的亮度。另外，我們在光條上貼 8mm 厚的泡綿，消除光條上各個燈珠的顆粒感，也降低其亮度，使光纖跟光條的亮度達到一致。
走線設計
由於衣服正面與背面皆有圖樣，因此將電線縫製在衣服的內側，且每條電線兩邊都有一個接口連接主控板與光條、光纖。
螢光舞與美宣組的分工
這個部分主要是先和舞蹈組溝通想要設計的圖案之後，繪製成標準的設計草稿，並一邊縫製一邊測試服裝因體型及姿勢等是否和預想有所出入，再縫製出一個最終模板供美宣組進行複製。
計畫成員
| 組別 | 成員 |
|---|---|
| 軟體組 | 彭守毅、王弈臻 |
| 結構組 | 夏仁光、阮培誠 |
| 硬體組 | 林映君、陳亮宇、黃定宇 |