这是我们组对线阵LED装置从软件和硬件方面的考虑,正在研究电机部分,等全部材料到手,就开始着手搭建实际模型。
软件部分:
1.主控芯片的选择
STC89C51,每一个模块的控制可以通过C语言编写和调试。
2.电机的设计分析
2.1直流电机模块。
它具有良好的调节性能,多应用在调速性能要求较高的场合,主要的优点是响应迅速启动和制动转柱大,过载能力强,调速范围广,调速特性好,电机输出力矩与电机电流成正比,在电枢电压一定的情况下,直流电机的转速与负载成线性关系,根据以上直流电机的特点,在项目设计中我们采用直流电机作为线性LED阵列显示的旋转底座。
2.2电机驱动模块
运用L298N作为电机驱动,L298N内部包含4通道逻辑驱动电路,即将逻辑控制电平进行功率放大,变为可以用于功率驱动的电压。具有工作电压高输出电流大;较低的饱和压降,具有过热保护;TTL输出电平驱动,可直接连接CPU;具有输出电流反馈,过载保护,同时它产生的输出电压稳定,抗干扰能力强,L298N的输入端用TL2521光偶进行输入、输出信号的隔离。
3.PWM亮度调节模块的设计分析
利用74HC595控制。在电路设计中74HC595具有LED点阵扫描的作用,运用其串入并出功能节省了单片机的I/O口资源,同时可以利用其高阻态禁止输出引脚(13脚),可以方便地控制LED灯使其产生闪烁和亮度调节,节省硬件资源,控制简单方便。
4.LED线状点阵模块
在显示电路中将16只LED点阵呈线性排列在旋转面板中,通过74HC595驱动,16只的阳极接在VCC上,阴极分别接到74HC595芯片的并行输出端口,单片机发送串行数据经过74HC595后转换为8位的并行数据,8位的并行数据进行LED点阵扫描,同时单片机还可以通过控制74HC595的高阻态禁止输出引脚(13脚),可以方便地控制LED灯使其产生亮度调节。
5.红外传输模块
红外传输模块起到纽带的作用,当系统开机完成开机自检功能后主控芯片控制红外发射管发送38KHZ的信号当底层的红外接收管接收到红外信号后,由单片机控制L298N电机驱动模块驱动直流电机转动。
二.次程序模块
1.LED开机自检
运用到LED流水灯的程序设计和延时函数。
2.LED图形变换功能
2.1LED图形显示同心圆变换(基本功能)
运用到延时函数,定时器中断,独立键盘(或矩阵键盘)。
2.2.LED图形显示“TI杯”和指针式秒表(发挥部分)
运用到延时函数,定时器中断,独立键盘(或矩阵键盘)以及LED点阵的程序(取模)。
单片机底座2个
大功率电机输入12V2个
排针10列
LED灯一包(蓝色)
10个按键
HB-24W 12V-1b开关电源
电线6m0.5mm
74HC595储存器4个
洞洞板4块
杜邦线40根
底座1个
支架1个