旋转LED显示屏设计

《旋转LED显示屏设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《旋转LED显示屏设计（2页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、LED旋转显示屏设计张 亚（常州信息职业技术学院电子与电气工程学院 江苏 常州 213164 ）【摘 要】LED 显示屏采 用一排 LED 灯，通过单片机的控制来调整 LED 的亮灭，并且使 LED 灯高速旋转，根据视觉暂留现象，让观察者观察到 字符、汉字，甚至是 图案。 可 以用于很多的场合，比如广告牌、家庭装 饰、记分牌、娱乐显示等。【关键词】单片机；LED；旋转显示屏Design of Rotating LED Display【Abstract】LED display with a row of LED lights ，which is controlled by the mieroco

2、ntroller to adjust the LED light off,and made the LED lights high-speed rotatingAccording to the phenomenon of persistence of vision ，the observer observed characters，Chinese characters，and even patterns The LED display can be used in many occasions, such as billboards, home decoration, scoreboard,

3、entertainment show.【Key words】SCM；LED；Rotating display引言数据，我们在与显示主板相联的旋转中轴上端打一个通孔，在通孔上安装红外接收模块，让红外模块接收到的数据直截送给显示主板上的 控制器。 在红外接收模块的正上方上固定安装的一个与红外发射头相 联的发射板。 发射板是以 AT89C51 为控制核心。 所有从电脑串口传送 过来的数据都是通过它转变成带有 38K 载波的红外数据格式送给红 外发射头供发射使用。 具体电路如图 2。0旋转 LED 显示屏是利用机械转动动态扫描代替传统逐行扫描方式，是一种新型的显示屏，具有成本低，可视范围大的特点，是

4、LED 显 示屏的一个新的发展方向。 它具有功耗小、 寿命长、 色彩好等优点。LED 显示屏已广泛应用于广告、车站、银行、商场等公共场所。旋转 LED 显示屏是通过一个旋转的支架， 支架上排列的 LED 受 单片机控制在特定的位置亮或灭，从而显示出特定的字符或图形。 本设计以单片机作为核心控制器件，通过控制电机保持一定的速度稳定旋转，带动单排 LED 旋转，形成扫描显示屏；单片机根据 LED 旋转的 速度， 控制 LED 发光或熄灭， 在视觉上形成平面图形点阵的显示效 果。 显示的字符或图形看起来是漂浮在空中的，不仅美观，而且新颖。硬件设计11.1图 2无线发送和接受电路总体构成旋转 LED

5、显示屏主要由支架、驱动装置、控制卡和 LED 等部分构显示电路由于 89C51 是 8 位数据处理器， 在设计时使用两片 74HC573 实 现双缓冲的结构，以保证 16 位数据同时送到 LED 上。 发光二极管的 亮度决定了显示屏的视觉效果， 我们采用 2803 芯片为发光二极管提 供驱动。1.2.2成，通过控制卡同步控制电机的转动与 LED 点亮状态，使电机每旋转一定角度，LED 状态改变一次，在旋转到任何一个位置，都将有一个惟 一确定的状态相对应，如果使 LED 旋转速度足够快，显示屏便可以形成一个完整稳定的图案。经过分析、比较，最终确定了以 89C51 作为控制器 。 由于 89C51

6、 芯片的片内存储器容量有限，我们另外扩展了一块存储器芯片作为字 库存储器，储存一个完整的汉字库，为显示屏提供显示内容。为了解决计算机向旋转中的单片机传送数据的问题采用了无线 传输的方式： 计算机通过无线数传模块 A 传送给无线数传模块 B，再 通过无线数传模块 B 给控制器。此外，在显示屏高速旋转时，显示内容的稳定与否取决于转动的 相位与 LED 发光时间的配合精度， 所以还需要一个校准器件来判断显示屏的转动是否到达准确位置并根据结果做出校正处理，本设计中选用了霍尔元件进行相位检查并完成校正功能， 使 LED 发光与旋转 保持同步。 硬件构成如图 1 所示。相位检测电路相位检测电路如图 3 所

7、示。 当显示屏旋转到磁铁所在位置时，图3 中的霍尔元件将会输出一个低电平脉冲至 89C51， 作为位置基准信 号。1.2.3图 3相位检测电路软件设计2显示内容的接收、转换、同步、显示都在控制器的控制之下。 根据数据的处理过程，编写相应的控制软件。 显示屏旋转时，霍尔传感器检 测到磁场信号送给单片机，单片机通过数据处理，每 16 个数据显示一 个汉字，实现汉字输出。当程序开始运行的时候，首先就是要对程序进行初始化。 初始化 之后，由红外接收器判断是否有数据送入，如果有数据送入就通过红 外接收器进行接收，然后将该数据转换为点阵，再存入显示缓冲区，再 根据霍尔元件检测到的同步信号，对数据进行校对。

8、 如果红外接收器 没有检测到数据输入，则直接检查霍尔元件是否有同步信号，有则就 返回初始化操作，无就直接读取片外存储器提取字库，然后进行显示。对送数据计数器进行加 1 指令。 随后返回到初始化操作之后进行循环 扫描。图 1硬件构成图部分单元电路设计无线数传模块从计算机串口接收数据，可以在显示屏工作的状态下直截通过电1.21.2.1脑进行显示内容的改变。 实现该功能的是红外发送和接收电路。 红外发送电路有双重功能：一是，从计算机串口接收数据；二是，将接收的 信号调制成红外传输信号。 计算机的数据可以通过串口调试软件直接 发出，发出的数据每包为固定的 20 个 ASCII 字符或 10 个汉字 ，

9、 采用 低速发送以提高红外传输的准确度。为了在显示屏高速旋转工作的状态下能准确无误地接收到红外结束语3（下转第 302 页）作者简介：张亚（1980），男，安徽颖上人，常州信息职业技术学院，讲师，从事研究方向为 EDA 技术。SCIENCE & TECHNOLOGY VISION 科技视界283Science & Technology Vision科技视界2012 年第 30 期（总第 45 期）建筑与工程其具体做法是在标书上报两价目单价：一是，按原工程说明书合同条款报一个价；二是，加以注解“，如工程设计文件、图纸或合同条款可做 某些改变时”，则可降低多少的费用，使报价成为最低

10、，以吸引业主修 改相关条款。提出新技术和新设计方案，以及免费提供补充物资和设备、免费代为培训人员等方面优惠条件的，应当在投标文件中明确提出附带的优惠 条件，以利于中标。积极开展公关活动公关活动是投标人宣传和推销自我、沟通和联络感情、树立良好 形象的重要活动。 但是不能采取非法手段骗取中标。3.9突然降价法突然降价法是指为迷惑竞争对手而采用的一种竞争方法。 通常在 准备投标报价的过程中预先考虑好降价的幅度， 然后有意散布假情 报， 如打算弃标 ， 按一般情况报价或准备报高价等 ， 临近投标截止 日 期，突然前往投标，并降低报价，以期战胜竞争对手。3.4结束语4招标投标的基本原则是公开、公平、公正

11、、自愿，要将采购行为置于透明的环境中，防止腐败行为的发生。 因此，在投标过程中应遵循国 家有关法律法规，善谋良策才能在招标采购活动中运筹自如，胜券在 握。 先亏后赢法施工企业为了在某一地区或领域树立形象品牌， 依靠自身实力， 采取不惜代价、只求中标的低报价投标方案。 以期打入本地市场后，可 以承揽这一地区或领域更多的工程任务，达到总体赢利的目的。3.5聘请投标代理人投标人在招标工程所在地聘请代理人为自己出谋划策， 协助中3.6【参考文献】1赵来彬，贾莲英，等.建设工程招投标与合同管理M.北京：人民交通出版社，2009：102-108.2刘钦.工程招投标与合同管理M.北京：高等教育出版社，200

12、8：113-116.3罗劲松.建筑工程投标策略浅析J.四川建筑科学研究,2005，31（4）：159-160.标。3.7寻求联合投标本身实力不足，可联合其他企业，特别是联合工程所在地的公司或技术装备先进的著名公司投标。许诺优惠条件投标人若有降低价格或支付条件要求、提高工程质量、缩短工期、3.8责任编辑：曹明明（上接第 288 页）明确其可靠性的含义，统一要求。 对于作用的预测、抗力的变化及其影响和可靠度的计算等， 应采用同样的时间区段、同 样的失效准则。 一般情况下，不应直接利用拟建结构在设计基准期内 的荷载或抗力的统计特性来分析既有结构评估使用年限内的可靠性， 否则会使既有结构可靠性的含义模

13、糊不清。高；用于加固维修的费用越低，则结构在评估使用年限内的可靠性越低。结束语5总之，既有结构可靠性分析与拟建结构存在一定的差异，其所考虑的时间区域具有更大的灵活性，一般比设计使用年限短，其可靠性 分析的前提和条件以及结构预定的功能均可能与拟建结构存在差异。 对于结构基本变量的取值也更为具体，结构的可靠性则以可靠性等级的形式进行评定。 S充分利用已有信息既有结构是一个客观存在的实体，其材料强度和构件截面尺寸是 可测的，在当前时刻原则上已不是随机变量，并且已经历了验证荷载， 为可靠性的评估计算积累了一定的信息。 因此，既有结构的可靠性分 析应结合现代的检测手段，测定研究对象的已有信息，并进行合理

14、的 处理、检验及利用，以反映结构当前的状态和推断评估使用年限内的 特性。422【参考文献】1 陈 肇 元. 土建结构工程的安全性与耐久性M. 北 京: 中 国 建 筑 工 业 出 版 社,20032张俊芝.服役工程结构可靠性理论及其应用M.北京:中国水利水电出版社,2007与既有结构的加固维修决策相结合既有结构的可靠性分析评定是结构加固、维修的依据，因此既有 结构的可靠性分析应与结构的加固维修经济性结合。 在一定的技术水 平下，用于加固、维修的费用越高，结构在评估使用年限内的可靠性越423责任编辑：王洪泽（上接第 291 页）后会膨胀，造成围岩变形过大。隧道围岩是一个相当复杂的问题，受到各种因

15、素的影响，在控制 变形时要做到监测变形和数值模拟相结合的方式，综合考虑建立全面 的隧道控制系统。不采用。 S【参考文献】1关宝树.隧道工程设计要点集M北京:人民交通出版社,2003.2蔡炜潼洛川黄土隧道施工方法的对比分析D北京交通大学，2008.3李国良.大跨黄土隧道设计与安全施工对策J现代隧道技术2008,45(1)4孙秋红,胡伟,李中.软弱围岩公路隧道初期支护可靠性信息化评价J.采矿技 术,2004,4(3):7072.5徐林生,孙钧,蒋树屏.隧道 CRD 法施工过程的动态仿真数值模拟研究J.地 质灾害与环境保护,2001,12(1).结论55.1 隧道围岩变形在环形开挖方式中变形最小，

16、在围岩特性较差的情况下，采用这种方法具有很好的开挖效果。初级支护的实施越早越好， 及时的初级支护能够很好地防止围5.2岩收敛变形，减少围岩灾害。5.3 支护参数要根据不同的隧道围岩情况，合理的做出调整。 在围岩 较差的地方和隧道洞口要使用锚杆或者钢拱架，相对较好的地方可以责任编辑：尹雪梅（上接第 283 页）本系统以单片机芯片为核心部件，通过电脑来控制和调节所要显示的内容，通过红外数据传输可实现在显示屏旋转中 对显示内容进行更改。 在设计过程中，力求硬件线路简单，充分发挥软2005(11)2张瑞春. 旋转柱式显示屏的原理与设计J微计算机信息，2006，22(13)3张立霞，周立余.冯新基于 AVR 的 LED 旋转屏设计J现代电子技术，2011 (7).件在编程方面灵活的特点，来满足系统设计的要求。S责任编辑：周娜【参考文献】1郝国法，杨姣LED 大屏幕控制电路设计方案研究J视频技术应用与工程，科技视界 SCIENCE & TECHNOLOGY VISION302