廣西金源信息產業股份有限公司 羅 斌
基于單片機的旋轉L E D信息顯示屏設計
廣西金源信息產業股份有限公司 羅 斌
系統以STC89C52單片機為核心,根據電動機旋轉,單片機可以驅動并控制發光二極管的點亮或者熄滅,形成視覺圖形,并且可以實現按鍵控制切換畫面的顯示。同時利用DS18B20溫度傳感器,可以實現在圖形顯示時將室內的溫度顯示出來的功能。具有一定實用性。
視覺暫留;發光二極管;按鍵;溫度傳感器
論文所介紹的旋轉LED信息顯示屏是以STC89C52單片機為核心,結合了LED、傳感器技術、電機工作、無線供電等相關專業知識設計并制作的。該設計有效地利用了單片機的資源,單片機根據電動機旋轉的情況,驅動并且控制發光二極管的亮滅,旋轉著形成了視覺圖形,并且可以實現按鍵控制切換顯示的功能。同時利用DS18B20溫度傳感器,實現在圖形顯示時將室內的溫度顯示出來的功能。
設計并制作一個基于單片機的旋轉LED信息顯示屏,以單片機為核心,通過驅動并控制電機保持一個穩定的旋轉和一定的速度,從而帶動單排的LED旋轉,形成圖形顯示屏。單片機根據旋轉的速度,控制發光二極管的發光或者熄滅,形成視覺點陣顯示圖形。在圖形顯示時將室內溫度顯示出來;可以通過使用按鍵控制,切換畫面的顯示??傮w的設計方案,如圖1所示,為設計的系統框圖。

圖1 系統設計框圖
旋轉LED信息顯示屏的硬件電路設計可以分為單片機控制電路、LED顯示模塊電路、溫度傳感器電路、按鍵控制電路等等。
旋轉LED信息顯示屏的工作原理是旋轉掃描的方式,只需要一列LED顯示器件,由電機帶動它進行高速旋轉,當運行到某一個位置的時候就顯示這個位置的狀態,到了下一個位置之后又顯示下一個位置的狀態,完成全部圖像的顯示就只用這一列顯示器件,掃描的過程是由機械轉動更換位置來實現。
柱式的旋轉LED顯示屏的顯示原理如圖2所示。圖中的1)、2)、3)分別是不同時刻的顯示狀態,4)是人眼看到的完整的畫面“E”。

圖2 柱式旋轉L E D 顯示屏顯示原理圖
旋轉LED信息顯示屏的軟件設計主要包括了單片機主控模塊、LED顯示模塊、溫度傳感器模塊和按鍵控制模塊等,系統運行時,主板上的單片機控制發光二極管,整體進行旋轉。在底座有紅外發射管,當發射管工作,就會不斷地向旋轉的主板發射紅外線。旋轉的主板上有一個紅外接收管,使用的是高靈敏的接收管。電路板上的紅外接收管隨著主板每轉動一圈就會導通一次,讓單片機知道從哪一點開始播放字符。單片機還要檢測電機的轉速,看其是否工作,如果工作就開始進行掃描,實現內容的顯示。

圖3 系統的總體流程圖
設計是以STC89C52單片機為控制核心的旋轉LED信息顯示屏,主要是通過驅動并控制電機保持一個穩定的旋轉和一定的速度,從而帶動單排16個發光二極管通過旋轉,并且控制發光二極管的發光或者熄滅,形成了一個顯示屏。該設計可以顯示數字、字母和漢字,暫時不能實現圖片的顯示。同時,通過使用DS18B20溫度傳感器來測量室內溫度,在圖形顯示的時候可以將室內的溫度顯示出來;還可以通過按鍵切換畫面的顯示。基本上實現了旋轉LED信息顯示屏的功能,完成了設計任務。
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羅斌(1973-),廣西賀州人,大專,工程師,研究方向:計算機應用技術。