作者:潍坊工程职业学院 刘荣仁 唐敬虎 李艳
指导教师:郇新
作品简介
车载旋转显示屏是利用视觉暂留效应设计出来的,物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,这种现象被称为视觉暂留现象。本产品正是利用了LED的优点和人的视觉暂留现象来设计的。
在夜间自行车行驶过程中,整个自行车轮就作为一个显示屏可以动态显示各种图片,效果超级绚丽,另外也可以显示各种广告信息,像自行车店的广告图片,产品的广告图片等。
车载旋转显示屏具有功耗低,接口控制方便等优点,而且模块的接口信号和操作指令具有广泛的兼容性,并能直接与单片机接口,可方便地实现各种不同的操作,也可以根据用户需求制作各种效果。目前车载旋转显示屏已经应用于商业机构,而且受群众欢迎。
平台选型说明
本系统采用单片机开发板(以STC15F2K61S2芯片为控制核心)
设计说明
1.原理图
2.设计原理
车载旋转显示屏是利用视觉暂留效应设计出来的,物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,这种现象被称为视觉暂留现象。本产品正是利用了LED的优点和人的视觉暂留现象来设计的。
电源:使用充电电池进行供电,后经升压芯片将电压提高到+5V,给系统供电。
显示部分:由于显示单元很多,驱动电路采用串入并出功能的芯片,有效节省总线数量,另外该芯片还具有电流放大功能,可以直接驱动发光二极管。
程序方面采用自适应调节的方法,很好解决了这个问题,实际运行效果很好。根据POV显示原理,我们需要让LED的闪亮频率与旋转的频率同步。
自适应调节的算法的思想就是在外部中断处理程序里,先给定时器T0一个合适的初始值,通过定时器T0处理程序给T0的中断的次数计数,当旋转一周完成后,根据实际中断次数与预设的N比较,根据比较结果,在外部中断处理程序中对T0的初设值进行修正,直到定时器T0的中断次数达到N为止。整个调节过程是动态的,程序中并不需要知道旋转一周的具体时间值。一般在中断处里程序里应尽量简化运算,减少程序代码量。我这里巧妙的使用了这样一个修正值:
D=D+(S-N)*2;
其中N为预设的固定值。
当S>N时,修正值D增大,使定时器T0的时间值增大,随之N值减小。
当S
当S=N时,修正值不产生变化。
程序程序片段如下:
/*外部中断0处理函数*/
void intersvr0(void) interrupt 0 using 1
{
D=D+(S-N)*2; //修正值
Pt=600+D; //得到定时器T0的初设值
S=0; //计数器清零,将重新计数
}
/*定时中断0处理函数*/
void timer0(void) interrupt 1 using 1
{
TH0=-Pt/256;TL0=-Pt%256; //设置定时器T0的初设值
S++; //计数
}
3.设计方案
车载旋转显示屏基于视觉暂留原理,开发的一种旋转式LED显示屏。其在具有一定转速地载体上安装32个LED发光器件,各LED发光管等间距排位一条直线,随着旋转速度的加快,在计算机软精确的时序控制下,不断扫描出预设的文字,图案等。当在LED上显示汉字时,应先取得汉字的点阵构成数据,然后将其写入显示存储器中进行显示。旋转LED是一种通过同步控制发光二极管位置和点亮状态来实现图文显示的新型显示器。
假设我们设定我们的眼睛的暂留时间是0.4秒,如果我们的32个LED旋转一周的时间快过0.4秒,那么我们看到的图像就是这一列LED在各个位置显示的图像的叠加,如果我们用定时器把LED旋转一周的各个位置分割出180份,让它在相应的位置显示相应的图像,那么我们就可以得到一个累加的图像效果了。
作品特色
1.车载旋转显示屏具有功耗低,接口控制方便等优点,而且模块的接口信号和操作指令具有广泛的兼容性,并能直接与单片机接口,可方便地实现各种不同的操作,也可以根据用户需求制作各种效果。
2.车载旋转显示屏是一种通过同步控制发光二极管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。
3.我们设计的旋转POVLEDLED显示屏具有功耗低,接口控制方便等优点,而且模块的接口信号和操作指令具有广泛的兼容性,并能直接与单片机接口,可方便地实现各种不同的操作,也可以根据用户需求制作各种效果。
由于LED的种种优势,使得其在现在的各个领域里运用越来越广泛,我们设计的自行车旋转LED,具有结构新颖,节约材料,做工精美的特点,4列32个LED灯旋转显示之后,可以代替点阵显示屏,近似于32x32x3.14像素的显示宽度和内容,大大节约了成本,有很高的应用价值。
系统演示视频:http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2336