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动画音乐显示系统

高工
2014-03-18 13:15:01     打赏

作者:宜宾职业技术学院 魏强 何飞 周燕梅

指导老师:彭永杰 王伯黎

 

作品简介:

  开发背景:

  立体旋转LED也称POV LED,是利用人眼视觉暂留效应进行图形、动画等信息显示的一种电子产品,它是通过一个旋转的支架,支架上排列的LED受单片机的控制在特定的位置亮或灭,从而显示出特定的字符或图形,其中利用无线供电技术,采用高速电动机带动LED旋转时,从视觉效果上会产生一种柱状的LED显示屏的状态。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,适用于很多场合。

  结构说明:

  本次设计的主要组成部分是由 IAP15F2K08S2系统板、电源模块、74HC595芯片、LED显示模块、无线供电模块、音频模块、红外对管。结构硬件框图如图1所示。

 

 

  一、电源部分

  本次设计的电路主要是由:无线供电模块组成,无线供电是一种方便安全的新技术,无需任何物理上的连接,电能可以近距离无接触地传给负载。本设计采用NE555多谐振荡电路来实现无线供电。

  二、LED显示模块

  采用32个发光二极管,利用人眼的“视觉暂留效应”显示文字及图案,旋转LED显示器是一种通过同步控制LED位置和点亮状态来实现图文显示的新型显示器,其结构新颖、成本低廉、可视角度达360°。

  三、主控芯片部分

  IAP15F2K08S2E是宏晶科技设计生产的IAP11/10xx系列单片机之一,其特点为:高速,1个时钟/机器周期,增强型8051内核,速度比普通8051快8~12倍;宽电压,5.5~4.1V/3.7V;低功耗设计;工作频率,0~35MHz,具有2kB的片内Flash程序存储器、2kB的EEPROM存储器和256kB的片内SRAM数据存储器,体积小价格低廉。

  四、红外过零

  红外过零主要采用红外对管的原理,一个发射管发射信号、一个接收管接收信号从而实现信号传递。在本设计中主要用来产生外部中断,单片机接收到信号后就改变现实画面。如图2所示。

  产品实物图:

            

  总系统电路: IAP15F2K08S2系统板、电源模块、74HC595芯片、LED显示模块、无线供电模块、音频模块、红外对管。

 

平台选型说明:

  IAP15F2K08S2E是宏晶科技设计生产的IAP11/10xx系列单片机之一,其特点为:高速,1个时钟/机器周期,增强型8051内核,速度比普通8051快8~12倍;宽电压,5.5~4.1V/3.7V;低功耗设计;工作频率,0~35MHz,具有2kB的片内Flash程序存储器、2kB的EEPROM存储器和256kB的片内SRAM数据存储器,体积小价格低廉。

 

设计说明:

  总述:

  本设计的立体旋转LED因为用的是无线供电方式,旋转起来很安静,很平稳,电机的速度也很快,旋转时不怎么闪烁。由于本设计采用的是单排16个LED所以电路板的另一端必须得有个重物来保持平衡。无线供电电路中的两个线圈距离不能太远,必须保持在3cm之内,否则无法提供足够稳定的电压,本设计还包括了音频模块,当旋转起来以后音乐也同时响起。

  一、LED显示模块

  LED显示模块:采用16个并排发光二极管,利用人眼的“视觉暂留效应”显示文字及图案,旋转LED显示器是一种通过同步控制LED位置和点亮状态来实现图文显示的新型显示器,其结构新颖、成本低廉、可视角度达360°。电路图如下7所示。

  一、无线供电模块

  无线供电是一种方便安全的新技术,无需任何物理上的连接,电能可以近距离无接触地传给负载。本设计采用NE555多谐振荡电路来实现无线供电。立体旋转LED电路硬件原理图如图8所示。

此文档的相关视频来自:http://v.eepw.com.cn/video/play/id/13458 




关键词: 动画          显示     供电     音乐    

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