LED线阵显示屏设计报告.doc

陇东学院第二届电子设计大赛 LED线性显示屏设计 院系班级：信息工程学院 12级通信工程本科班 参赛组： 指导老师： 2014年6月日LED显示屏。本设计基于AT89C52单片机，通过直流电机带动旋转，在具有一定转速地载体上安装16个LED发光器件，各LED发光管等间距排位一条直线，随着电机的运转，不断扫描出预设的文字。 针对传统LED显示屏视角单一、体积较大、需要的发光二极管数目较多等特点，利用电机带动LED显示阵列高速旋转实现环形显示，达到360全视角，在相同显示信息量上降低产品体积，减少对发光二极管的使用，设计一个可以经常方便变换内容、能够携带方便、信息容量大、价格低廉、结构简单的信息播放系统，即旋转LED显示屏。 实际制作的LED旋转显示屏技术参数的测试结果，以及实际的运行效果表明，本文设计和制作的旋转显示屏基本符合设计的基本要求，具有一定的创新性与实际应用价值。 设计关键字：AT89C52单片机，视觉暂留，直流电机，旋转。 目 录 任务要求 ……………………………………………………… 4 1.1基本要求 ………………………………………………… 5 1.2 发挥部分 …………………………………………………5 1.3 说明 ……………………………………………………… 5 2.总体方案设计 ………………………………………………… 5 2.1 系统分析 ………………………………………………… 5 2.2方案论证 ………………………………………………… 5 2.3方案设计 ………………………………………………… 6 2.4 系统总体方框图 ………………………………………… 6 3.电路与程序设计 ………………………………………………7 3.1电路外观设计 …………………………………………… 7 3.2硬件设计 ………………………………………………… 7 3．3软件设计 ……………………………………………… 8 4.系统测试 …………………………………………………… 8 4.1测试方案 ……………………………………………… 8 4.2调试方案 ……………………………………………… 9 4.3测试结果 ……………………………………………… 9 4.4测试结果分析 ………………………………………… 9 5.系统硬件框图 ……………………………………………… 9 6.谢辞 ………………………………………………………… 10 8.参考文献 …………………………………………………… 11 附录 …………………………………………………………… 11 9.1 效果图 ……………………………………………………11 9.2源程序 …………………………………………………… 15 一．任务要求 1. 基本要求 图1 LED点阵书写显示屏总体结构示意图 图2 显示东字时LED的亮暗规律示意图 要求电机转速可调，通过调整电机速度，显示一个“东”字； LED线阵显示屏显示“陇东学院”四个字。 2. 发挥部分 (1) LED线阵显示屏显示字母“I”，并不断旋转； (2) LED线阵显示屏首先显示“陇”字，然后逐行改变，逐渐变为“东”字。 3.说明 （1）控制电路类型不限，LED颜色不限； （2）图1仅给出一个示意图（点阵竖直下垂），也可以采用其他形式，但要保证功能实现。 二．总体方案设计 系统分析 本设计要求进行旋转LED显示屏的研究和设计。系统以AT89C52系列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；通过单片机来控制LED发光或熄灭，在视觉上形成平面图形点阵的显示效果。 2．方案论证 ①系统供电方案选择 我们采用直流电压源供电，既方便又节约成本。 ②驱动电机模块 方案一：采用步进电机。步进电机能够准确的定向，但是图像或者文字的分辨率受到步进电机的步进角度的限制。并且步进电机以及控制电路成本较高，并且需要单片机控制，占用CPU的资源。 方案二：采用普通的直流电机。此方案，使用方便，成本较低，通过简单的改装，可以给系统供电。 综合各方面考虑，为了节省成本，简单系统电路，以及更方便的为系统供电，使系统能够长期工作，我们采用了直流电机。 3.方案设计 本文的设计是以AT89C52为核心，利用LED显示阵列搭建的点阵式旋转LED屏系统。该系统主要由电机，控制电路，LED显示阵列三部分组成。 电机的作用就是带动电路部分进行旋转，这个部分的关键就在于电机的转速要均匀，这样才能保证图像在水平方向不会被局部伸展或者压缩。为了使LED转速保持稳定，我们采用使用匀速的直流电机。 LED整列是