基于視覺(jué)暫留的動(dòng)態(tài)掃描LED旋轉屏
2 POV LED硬件設計
2.1 硬件框圖
控制系統是以STC公司的STC89C51RC單片機為控制計算核心,POV LED硬件結構如圖2所示。紅外傳感器接收紅外信號,包括控制系統的控制信號及時(shí)鐘芯片的數據信號,時(shí)鐘芯片由主電源與備用電源雙供電,主電源掉電時(shí)仍可保證數據安全。磁電傳感器接收定位信號,該信號用于定位并開(kāi)始一輪新的動(dòng)態(tài)刷新,從而使信息穩定顯示。單片機綜合處理以上數據,將需要顯示信息的二進(jìn)制編碼以高低電平形式傳送至發(fā)光二極管。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/167869.htm
2.2 顯示定位與磁電傳感器
與點(diǎn)陣LED不同,POV LED每副畫(huà)面刷新結束后,需要重新顯示I=1及以后一系列時(shí)刻的圖像,這些圖像沒(méi)有固定的坐標,若旋轉轉速不恒定,則畫(huà)面將會(huì )發(fā)生抖動(dòng),無(wú)法穩定顯示信息。如果人為在某點(diǎn)處放置一粒小磁鋼,將該點(diǎn)作為刷新零點(diǎn)或物理零點(diǎn),則磁電傳感器在圓周運動(dòng)時(shí)必將經(jīng)過(guò)該點(diǎn),由硬件產(chǎn)生一個(gè)中斷信號,此時(shí)單片機認定運行至零點(diǎn),指針自加并顯示新信息直到完成該圈的圖像刷新。
顯示定位所用磁電傳感器AH3144E是由電壓調整器、霍爾電壓發(fā)生器、差分放大器、史密特觸發(fā)器和集電極開(kāi)路的輸出級組成的磁敏傳感電路,其輸入為磁感應強度,輸出是一個(gè)數字電壓信號,是單磁極工作的磁敏電路,適合于矩形或者柱形磁體下工作。
磁電傳感器靠近物理零點(diǎn)時(shí),磁通量密度B不斷增加,當大于BOP極限時(shí),輸出端Vout是低電平,硬件產(chǎn)生一個(gè)中斷信號。當磁電傳感器經(jīng)過(guò)物理零點(diǎn)并遠離時(shí),相應的磁通量密度B向BRP端移動(dòng)。當B>BRP時(shí),輸出端管腳是閂鎖低電平;當BBRP時(shí),輸出端Vout輸出進(jìn)入高電平,如圖3所示。
2.3 紅外解碼
紅外遙控器與電器之間的通信存在一個(gè)通信協(xié)議,一般是單向的通信協(xié)議。這個(gè)單向的通信協(xié)議稱(chēng)為紅外遙控編碼協(xié)議。本文使用NEC紅外編碼協(xié)議,當發(fā)射器按鍵按下后,即有遙控碼發(fā)出,所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙控碼具有以下特征:
采用脈寬調制的串行碼,以脈寬為0.565 ms,間隔為0.56ms,周期為1.125ms的組合表示邏輯“0”;以脈寬為0.565ms,間隔1.685 ms,周期為2.25 ms的組合表示邏輯“1”,波形如圖4所示。
上述邏輯“0”和邏輯“1”組成的32位二進(jìn)制碼由38 kHz的載頻進(jìn)行二次調制以提高發(fā)射效率,達到降低電源功耗的目的,然后再通過(guò)紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線(xiàn)向空間發(fā)射。
置于POV LED上的紅外傳感器接收空間紅外信號并對之解碼,所得到的信息用于控制電子屏顯示畫(huà)面的更換,如字幕與數字時(shí)鐘切換;讀取時(shí)鐘芯片數據并顯示;設置新數據并寫(xiě)入時(shí)鐘芯片等。
評論