實訓(xùn)項目三--光幻廣州塔電路

綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 1 1 項目三項目三 光幻光幻 LED 廣州塔的裝配與調(diào)試廣州塔的裝配與調(diào)試 光幻 LED 廣州塔是依據(jù)廣州代表性建筑廣州塔形狀設(shè)計出的電子套件 以 10000 1 的比例微縮成型的光立方器件 采用 STC12C5A60S2 作為控制系統(tǒng) 顯 示部分采用的是 16 16 的點陣顯示原理 由 268 只 LED 組成小蠻腰形狀三維空 間 通過單片機內(nèi)部的 ADC 功能 音頻模式下可伴隨音樂節(jié)奏而跳躍呈現(xiàn)出 絢麗的效果 也可自行實現(xiàn)多種動畫效果 具有紅外遙控功能 可切換各種模式 和完成調(diào)試 知識目標知識目標 1 了解光幻廣州塔的電子產(chǎn)品工藝結(jié)構(gòu) 2 能夠依據(jù)工藝文件安裝光幻廣州塔 3 安裝裝配工藝標準完成光幻廣州塔的裝配 技能目標技能目標 1 會依照工藝文件裝配較復(fù)雜電子整機產(chǎn)品 2 會依照工藝文件調(diào)試較復(fù)雜電子整機產(chǎn)品 3 會簡單的單片機程序編寫 職業(yè)素養(yǎng)目標職業(yè)素養(yǎng)目標 1 保持操作工位清潔衛(wèi)生 2 在操作前檢查安全措施檢查 3 能夠安全使用焊接及安裝工具進行產(chǎn)品的裝配 4 正確使用儀器儀表 注意探頭或表筆的擺放 防止短路 學習目標學習目標 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 2 2 任務(wù)一任務(wù)一 認識電路認識電路 廣州塔夜景 1 廣州塔夜景 2 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 3 3 廣州塔又稱廣州新電視塔 昵稱小蠻腰 塔身主體高 454 米 天線桅桿高 146 米 總高度 600 米 是中國第一高塔 塔身燈光將由 1080 個節(jié)點 LED 燈組 成 通過計算機控制電路 可以產(chǎn)生各種變化的視頻廣告效果 本次實訓(xùn)為 10000 1 小型廣州塔 受音樂控制的小蠻腰 能隨音樂翩翩起舞 具有無線藍 牙遙控 16 種動畫效果 底板由一塊 STC12C5A60S2 單片機組成控制電路 268 只高亮七彩 LED 組成小蠻腰形狀的三維空間 光幻廣州塔效果圖 光幻 LED 廣州塔采用 STC12C5A60S2 作為控制系統(tǒng) 顯示部分采用的是 16 16 的點陣顯示原理 通過對單片機 STC12C5A60S2 進行編程 然后輸出信號 送到顯示電路控制每個 LED 燈的亮滅 利用人眼的暫留效應(yīng) 得以呈現(xiàn)出不同 的圖案和動畫 光幻 LED 廣州塔包括硬件和軟件設(shè)計兩個部分 系統(tǒng)總體的設(shè) 計方框圖如圖所示 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 4 4 圖 系統(tǒng)方框圖 1 硬件實現(xiàn)及單元電路設(shè)計 1 1 主控制模塊 主控電路一塊 STC12C5A60S2 單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘 機器周期 1T 的 單片機 是高速 低功耗 超強抗干擾的新一代 8051 單片機 指令代碼完全兼容 傳統(tǒng) 8051 但速度快 8 12 倍 內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路 2 路 PWM 8 路高 速 10 位 A D 轉(zhuǎn)換 250K S 針對電機控制 強干擾場合 主控制最小系統(tǒng)電路如圖 2 所示 電源 音頻輸入 STC12C5A60S2 主控制器模塊 16 16 LED 顯示 按鍵控制 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 5 5 圖 STC12C5A60S2 單片機 圖 控制電路圖 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 6 6 硬件電路總設(shè)計圖 圖 總設(shè)計電路圖 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 7 7 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 8 8 1 2 電源設(shè)計 電源部分的設(shè)計采用 DC5V 供電 使用了電解電容進行濾波 電路供電更加 的穩(wěn)定 1 3 模塊設(shè)計 1 3 1 led 驅(qū)動模塊 LED 驅(qū)動采用的是直接用單片機管腳驅(qū)動 因為 stc12c5a60s2 單片機的管 腳電流達到 20 幾毫安 足以驅(qū)動廣州塔的 LED 為了 LED 工作的穩(wěn)定性 我們 在電路中加入了限流電阻 1 3 2 底座 4 個 LED 底座 4 個 LED 使用的七彩 LED 為了控制方便 4 個 LED 直接到了電源 上 電就能直接點亮 可以直觀看出模塊電源是否正常 使用七彩 LED 的原因是 其發(fā)出的 LED 光多姿多彩 給廣州塔的絢麗增添多一份優(yōu)美 電路如下圖所示 圖 4 底座 led 驅(qū)動電路 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 9 9 1 3 3 音頻輸入電路的設(shè)計 音頻電路的設(shè)計主要是采用了 T 型口的 USB 接口 因為該接口包含了音頻 和電源的輸入 又因為控制模板的單片機是自帶了 AD 的 所以通過按鍵切換到 音頻模式下 我們可以看到廣州隨音樂在跳舞 1 3 4 時鐘電路的設(shè)計 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出 該反向放大器可以配置 為片內(nèi)振蕩器 石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用 如采用外部時鐘源驅(qū)動器件 XTAL2 應(yīng)不接 因為一個機器周期含有 6 個狀態(tài)周期 而每個狀態(tài)周期為 2 個振蕩周期 所以一個機器周期共有 12 個振蕩周期 如果外接石英晶體振蕩器的振蕩頻率為 12MHZ 一個振蕩周期為 1 12us 故而一個機器周期為 1us 如圖 13 所示為時 鐘電路 C C X 12MHZ XTAL1 XTAL2 圖 13 時鐘電路圖 2 主要功能特點介紹 2 1 采用 16 16 點陣 顆燈設(shè)計 2 2 20 多種脫機動畫模式隨意轉(zhuǎn)換 3 軟件設(shè)計 光幻廣州塔控制系統(tǒng)設(shè)計采用 C 語言編寫 按照模塊化的設(shè)計思路設(shè)計程 序 首先分析程序要實現(xiàn)的功能 然后編寫不同的程序顯示 本次程序設(shè)計完成的功能是 9 次心星閃爍和 0 9 數(shù)字順序顯示 本設(shè)計 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 10 10 采用 keil 軟件來編寫程序和調(diào)試程序 在使用 keil 時 一定要先輸出 hex 文 件 因為 STC ISP exe 只有 hex 文件才能下進單片機里去 3 1 軟件框架 3 3 1 1 主程序 主要就是在 while 1 里面循環(huán)各種現(xiàn)實效果 1 void main 2 3 while 1 4 5 6 hongbegin 紅由亮到暗 7 hongend 紅由暗道亮 8 P2 0XFF 將 P2 關(guān)閉以免影響下面黃色燈效果 9 huangbegin 黃呼吸燈 10 huangend 11 chengsedeng 橙色燈 12 huangsebianhongse 黃色變紅色 13 miansheng 面上升 14 mianjiang 面下降 15 mianzuodaoyou 面左到右 16 mianyoudaozuo 面從右到左 17 shuidi 模仿水滴效果 從嘴上一排下落 18 luoxuansheng 螺旋上升 19 luoxuanjiang 螺旋下降 20 pingheng 平衡木 21 yinxiangshang 音響效果上下 22 yinxiangzuo 音響效果左右 23 sxingsaomian S 形掃面 24 litixuanzhuan 立體旋轉(zhuǎn) 25 zuoshangliang 左上角一點到全體亮 26 sijiaoneishou 四角向內(nèi)收 27 shuidijiandong 仿水滴濺動 28 shuibo 仿水波浪 29 feiji 仿飛機飛行 30 chaojimali 超級瑪麗 31 chengsedeng 橙色燈 32 huangbegin 黃呼吸燈 33 huangend 34 hongend 紅由暗道亮 35 hongbegin 紅由亮到暗 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 11 11 36 jiesu 結(jié)束函數(shù) 3 3 1 2 呼吸燈呼吸燈 說是呼吸燈 漸亮 漸滅的 其實就是 PWM 通俗的講就是控制一個周期內(nèi) 的導(dǎo)通時間 周期內(nèi)的導(dǎo)通時間逐漸增加 自然就越來越亮 逐漸減小 自然 就越來越暗 之道完全熄滅 下面是實現(xiàn)的部分代碼 1 P1 為黃色 P2 為紅色 P0 為陰極 2 uchar code table 呼吸燈專用 3 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 11 12 13 14 15 16 17 18 5 19 20 21 22 23 24 25 26 27 6 28 29 30 31 32 33 34 35 36 7 37 38 39 40 41 42 43 44 45 8 46 47 48 49 50 51 52 53 54 9 55 56 57 58 59 60 61 62 63 10 64 65 66 67 68 69 70 71 72 11 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 12 83 84 85 86 87 88 89 90 91 13 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 14 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 15 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 16 142 143 144 145 146 147 148 149 150 17 void delay uint z 18 19 uint x y 20 for x 5 x 0 x 21 for y z y 0 y 22 23 void hongbegin 全亮 呼吸滅 24 25 int i 26 for i 0 i 140 i 27 28 honglight2 i 29 30 P0 0 x00 保持亮的狀態(tài) 31 P2 0 xff 32 P1 0 xff 33 34 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 12 12 35 void honglight2 uchar num2 由亮到滅 可以理解為亮的時 間由長到短 滅的時間由短到長 36 37 uchar j 38 P0 0 xff 首先關(guān)閉 P0 39 P2 0 x00 打開 P2 40 j table num2 41 delay j 延時 由短到長的 42 P0 0 x00 打開 P0 叫它亮 43 P2 0 x00 44 delay 150 j 延時由長到短 45 3 3 1 2 動畫動畫 首先我們知道 動畫是由圖片來快速播放形成的 光立方依靠的也是這個原 理 1 unsigned char code tabP0 0 xFE 0 xFD 0 xFB 0 xF7 0 xEF 0 xDF 0 xBF 0 x7F 低 電平掃描 每次只讓亮一排 一個 P0 口 2 void mianjiang 3 4 5 unsigned char code tabP2 3 8 定義數(shù)組 儲存數(shù)據(jù) 6 7 0 x00 0 xFF 0 xFF 0 xFF 0 x00 0 xFF 0 xFF 0 xFF 8 0 x00 0 x00 0 xFF 0 xFF 0 x00 0 x00 0 xFF 0 xFF 9 0 x00 0 x00 0 x00 0 xFF 0 x00 0 x00 0 x00 0 xFF 10 11 12 int j k i 定義三個變量 13 for j 0 j 3 j j 圖像個數(shù) 14 15 for k 0 k 20 k k 為每個圖像存在時間 k 越大單個 圖像存在時間越長 16 17 for i 0 i 8 i 每個圖像由八幀 構(gòu)成 18 P2 0XFF 此函數(shù)和消除殘留的陰影 19 P0 1 20 P0 tabP0 將陰極 P0 取出 21 P2 tabP2 j 將數(shù)組陽極取出 22 P1 0XFF 將 P1 關(guān)閉以免影響紅色效果 23 ys 2 根據(jù)人眼暫留效應(yīng) 加大可看見整個亮 燈過程 減小即可顯示穩(wěn)定圖像 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 13 13 任務(wù)二任務(wù)二 元器件的識別與檢測元器件的識別與檢測 一 底板元器件識別與檢測 裝配準備裝配準備 在裝配之前 將工具 元器件進行準備 1 工具的準備 裝配電子萬年歷所需要的焊接工具主要是電烙鐵 海綿 松香 鑷子 斜 口鉗 十字起子 一字起子和焊錫絲 如下圖所示 圖 4 3 焊接工具的準備 2 元器件 材料的準備 裝配前將電子萬年歷的元器件按元件清單整理 歸類 以便進行檢測與焊 接 3 印制電路板檢查 對照下圖所示的印制電路板 即 PCB 板 檢查有無銅箔短路 短路 孔位 尺寸存在缺陷的地方 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 14 14 圖 光幻廣州塔底板印制電路板 活動活動 1 元器件識別與檢測 元器件識別與檢測 在制作之前 應(yīng)對照清單將電子萬年歷的元器件進行識別與清點 檢查有 無漏 錯 損壞等現(xiàn)象 如下表所示 1 光幻廣州塔元器件清單 名稱型號數(shù)量符號圖片 瓷片電容 30pf3 C1 C2 C3 電解電容 470uf 10V1C4 七彩 LED 5mm4 D1 D2 D3 D4 排針 4PIN1P2 直插電阻 100k 0 25W2 R2 R21 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 15 15 直插電阻 56R 0 25W20 R1 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R1 5 R16 R17 R18 R19 R20 R22 紅外接收 頭 VS1838B1RX1 側(cè)臥開關(guān) PS 22F031S1 輕觸開關(guān) 6 6 9 側(cè)接 H 支架 1S2 單片機 STC12C5A60S21U1 芯片座 40P1U1 USB 母頭miniUSB 直插 1USB1 晶振 12M1Y1 PCB 板 1 紅外遙控 器 1 線 1 5 米 白色 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 16 16 模板 1 雙通銅柱m3 12 4 螺絲m3 6 4 一分二音 頻座 1 電源音頻 一體線 1 led 300 圖 光幻廣州塔套件 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 17 17 任務(wù)三任務(wù)三 電路焊接與調(diào)試電路焊接與調(diào)試 3 1 底板的安裝 底板的安裝 活動活動 1 色環(huán)電阻 電容器 紅外接收頭及晶振的焊接 色環(huán)電阻 電容器 紅外接收頭及晶振的焊接 首先 選擇 PCB 板安裝面進行焊接 并從焊接色環(huán)電阻 電容器 紅外接 收頭晶振開始 此次光幻廣州塔使用的是高精密五環(huán)電阻 電解電容 瓷片電 容器 晶振 石英晶體振蕩器簡稱晶振 是一種高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器 被廣泛應(yīng) 用于彩電 計算機 遙控器等各類振蕩電路中 安裝步驟 安裝步驟 1 按照元器件清單將色環(huán)電阻及電容歸類放好 并核對核對元件數(shù)量 封裝 2 在 PCB 板上找到器件相對應(yīng)標識位置 3 焊接時按照先低后高的順序?qū)⒃附拥?PCB 板相應(yīng)位置 4 先焊接色環(huán)電阻 后焊接瓷片電容 電解電容 紅外接收頭晶振 安裝要求 安裝要求 1 元器件標識可見 2 元器件同方向放置 色環(huán)電阻橫向放置時 第一環(huán)統(tǒng)一朝左 誤差環(huán)統(tǒng)一向右 色環(huán)電阻縱向 放置時 第一環(huán)統(tǒng)一朝上 誤差環(huán)統(tǒng)一朝下 瓷片電容放置時 標識統(tǒng)一面向操作者 電解電容放置時 注意器件的正負極性 晶振 Y1 緊貼 PCB 板 3 所有錫鉛焊點應(yīng)當有光亮的 大致光滑的外觀 裝配作業(yè)指導(dǎo)書圖如圖所示 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 18 18 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 19 19 活動活動 2 芯片座 排針 芯片座 排針 USB 母頭及按鍵開關(guān)的焊接母頭及按鍵開關(guān)的焊接 按鍵開關(guān)在電路起到了功能切換的作用 安裝步驟 安裝步驟 1 按照元器件清單整理好芯片座 排針 紅外接收頭按鍵開關(guān) 并核對元件數(shù) 量 封裝 2 在 PCB 板上找到器件相對應(yīng)的位置 3 焊接時按照先低后高的順序?qū)⒃附拥?PCB 板相應(yīng)位置 4 先焊接排針 后焊接芯片座 按鍵開關(guān) USB 母頭 安裝要求 安裝要求 1 排針焊接時要緊貼 PCB 板 長腳露在外面 2 芯片座按照 PCB 板的引腳排列順序放置 焊接時要保持芯片座的水平 3 所有錫鉛焊點應(yīng)當有光亮的 大致光滑的外觀 裝配作業(yè)指導(dǎo)書圖如圖所示 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 20 20 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 21 21 3 23 2 LEDLED 燈組裝 燈組裝 燈的組裝總體原則是 層共陽也就是長腳 J1 J16 豎共陰也就是短腳 J17 J32 第一步 準備好制作模板 將配套的銅柱固定在模板四邊朝下 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 22 22 第二步 將每一顆第二步 將每一顆 LEDLED 長腳 正極 掰成和短腳 負極 成長腳 正極 掰成和短腳 負極 成 9090 度度 第三步 制作塔身第一層第三步 制作塔身第一層 LEDLED 選擇在外圍一圈模板制作 選擇在外圍一圈模板制作 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 23 23 1 1 將將 LEDLED 插入最外圍一圈模板 短腳朝外 長腳連接在一起后 用焊錫焊接插入最外圍一圈模板 短腳朝外 長腳連接在一起后 用焊錫焊接 在一起 在一起 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 24 24 2 2 以此類推 將第一圈以此類推 將第一圈 LEDLED 焊接好 焊接好 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 25 25 3 3 將多余管腳減掉 是剪掉層的腳哦 將多余管腳減掉 是剪掉層的腳哦 第四步 制作塔身第二層第四步 制作塔身第二層 LEDLED 選擇在第二圈模板制作 紅圈圈起的一層 選擇在第二圈模板制作 紅圈圈起的一層 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 26 26 第五步 制作塔身第三層第五步 制作塔身第三層 LEDLED 選擇在第三圈模板制作 選擇在第三圈模板制作 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 27 27 第六步 制作塔身第四層第六步 制作塔身第四層 LEDLED 選擇在第四圈模板制作 選擇在第四圈模板制作 第七步 制作塔身第五層第七步 制作塔身第五層 LEDLED 選擇在第五圈模板制作 選擇在第五圈模板制作 第八步 制作塔身第六層第八步 制作塔身第六層 LEDLED 選擇在第六圈模板制作 選擇在第六圈模板制作 第九步 制作塔身第七層第九步 制作塔身第七層 LEDLED 選擇在第七圈模板制作 選擇在第七圈模板制作 第十步 制作塔身第八層第十步 制作塔身第八層 LEDLED 選擇在第八圈模板制作 選擇在第八圈模板制作 第十一步 制作塔身第九層第十一步 制作塔身第九層 LEDLED 選擇在第九圈模板制作 選擇在第九圈模板制作 第十二步 制作塔身第十層第十二步 制作塔身第十層 LEDLED 選擇在第九圈模板制作 選擇在第九圈模板制作 第十三步 制作塔身第十一層第十三步 制作塔身第十一層 LEDLED 選擇在第九圈模板制作 選擇在第九圈模板制作 第十四步 制作塔身第十二層第十四步 制作塔身第十二層 LEDLED 選擇在第八圈模板制作 選擇在第八圈模板制作 第十五步 制作塔身第十三層第十五步 制作塔身第十三層 LEDLED 選擇在第七圈模板制作 選擇在第七圈模板制作 第十六步 制作塔身第十四層第十六步 制作塔身第十四層 LEDLED 選擇在第六圈模板制作 選擇在第六圈模板制作 第十七步 制作塔身第十五層第十七步 制作塔身第十五層 LEDLED 選擇在第五圈模板制作 選擇在第五圈模板制作 第十八步 制作塔身第十六層第十八步 制作塔身第十六層 LEDLED 選擇在第四圈模板制作 選擇在第四圈模板制作 制作塔頂 燈的分布為 5 3 3 1 就是塔頂一層是 5 顆燈 第二層 3 顆燈 第三層 3 顆燈 第四層 1 顆燈 第十九步 制作塔頂?shù)谝粚拥谑挪?制作塔頂?shù)谝粚?LEDLED 選擇在第十圈模板制作 只需要 選擇在第十圈模板制作 只需要 5 5 顆燈即可 顆燈即可 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 28 28 第二十步 制作塔頂?shù)诙拥诙?制作塔頂?shù)诙?LEDLED 選擇在第十一圈模板制作 只需要 選擇在第十一圈模板制作 只需要 3 3 顆燈即顆燈即 可 可 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 29 29 第二十一步 制作塔頂?shù)谌龑拥诙徊?制作塔頂?shù)谌龑?LEDLED 也是選擇在第十一圈模板制作 也是只需 也是選擇在第十一圈模板制作 也是只需 要要 3 3 顆燈即可 顆燈即可 好了 到此為止 每一層好了 到此為止 每一層 LEDLED 都制作好了 現(xiàn)在需要將層與層之間連接在都制作好了 現(xiàn)在需要將層與層之間連接在 一起 一起 第一步 將層的豎一排第一步 將層的豎一排 LEDLED 的管腳稍微折彎的管腳稍微折彎 3030 度 度 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 30 30 第二步 將每一層第二步 將每一層 LEDLED 的節(jié)點到的節(jié)點到 LEDLED 底部之間上一點焊錫 方便層與層之間的底部之間上一點焊錫 方便層與層之間的 連接 如下圖 連接 如下圖 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 31 31 第三步 將上一層豎的第三步 將上一層豎的 LEDLED 管腳底部和下一層的管腳底部和下一層的 LEDLED 的節(jié)點處上左右連接在一的節(jié)點處上左右連接在一 起 也要保證上一層和下一層稍微有一點點錯位 一般我們先將第二層的焊接起 也要保證上一層和下一層稍微有一點點錯位 一般我們先將第二層的焊接 到第一層 第三層的焊接到第二層 第四層焊接到第三層 以此類推 到第一層 第三層的焊接到第二層 第四層焊接到第三層 以此類推 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 32 32 第四步 以此類推 將塔身每一層第四步 以此類推 將塔身每一層 LEDLED 都這樣連接在一起 都這樣連接在一起 第五步 塔頂?shù)谝粚?下圖標有第五步 塔頂?shù)谝粚?下圖標有 5 5 是 是 5 5 顆燈 塔身第顆燈 塔身第 1616 層是層是 1616 顆燈 所以 顆燈 所以 塔頂?shù)谝粚雍偷谒數(shù)谝粚雍偷?1616 層連接是隔兩顆燈連接在一起的 但是其中有一個是隔層連接是隔兩顆燈連接在一起的 但是其中有一個是隔 3 3 顆顆 燈 燈 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 33 33 第六步 塔頂?shù)诙?上圖標有第六步 塔頂?shù)诙?上圖標有 3 3 那一層 是那一層 是 3 3 顆燈 塔頂?shù)谝粚邮穷w燈 塔頂?shù)谝粚邮?5 5 顆燈 顆燈 所以像上一步做法是類似的 有一顆燈是隔一顆燈焊接 有兩顆是沒有相隔的 所以像上一步做法是類似的 有一顆燈是隔一顆燈焊接 有兩顆是沒有相隔的 第七步 塔頂?shù)谌龑?上圖標有第七步 塔頂?shù)谌龑?上圖標有 3 3 那一層 也是那一層 也是 3 3 顆燈 塔頂?shù)诙右彩穷w燈 塔頂?shù)诙右彩?3 3 顆顆 燈 所以將它們直接連接在一起就行了 燈 所以將它們直接連接在一起就行了 第八步 塔頂?shù)谒膶?上圖標有第八步 塔頂?shù)谒膶?上圖標有 1 1 那一層 是那一層 是 1 1 顆燈 將燈的負極連接到第三顆燈 將燈的負極連接到第三 層顆燈中任一顆燈的負極 正極連接第三層的層也就是第三層的正極 層顆燈中任一顆燈的負極 正極連接第三層的層也就是第三層的正極 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 34 34 第九步 用跳線將塔頂四層的全部正極連接到塔身第第九步 用跳線將塔頂四層的全部正極連接到塔身第 1616 層的層也就是正極下圖層的層也就是正極下圖 的紅色線劃線代表跳線 其中的紅色圈圈意思是說焊接需要焊接到那一層 的紅色線劃線代表跳線 其中的紅色圈圈意思是說焊接需要焊接到那一層 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 35 35 第十步 將塔的最下面一層 也就是第一層第十步 將塔的最下面一層 也就是第一層 LEDLED 的豎的一排焊接到的豎的一排焊接到 PCBPCB 板的板的 J1 J16J1 J16 注意整個塔是焊接到 注意整個塔是焊接到 PCBPCB 板上沒有單片機的一面 如下圖所示 板上沒有單片機的一面 如下圖所示 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 36 36 第十一步 利用跳線 將每一層和第十一步 利用跳線 將每一層和 J17 J32J17 J32 連接在一起 第一層和連接在一起 第一層和 J17J17 連接 連接 第二層連接第二層連接 J18J18 第三層和 第三層和 J19J19 連接 第四層連接連接 第四層連接 J20J20 第五層和 第五層和 J21J21 第六 第六 層和層和 J22J22 連接 第二層連接連接 第二層連接 J18J18 連接 第二層連接連接 第二層連接 J18J18 以此類推 但是我們底以此類推 但是我們底 板已經(jīng)做好板已經(jīng)做好 1 1 到到 8 8 層從層從 PCBPCB 板的一個空通過 板的一個空通過 9 9 到到 1616 層從層從 PCBPCB 板的另一個空通板的另一個空通 過 制作時要認真看如下步驟 過 制作時要認真看如下步驟 1 1 將跳線焊接在每一層 將跳線焊接在每一層 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 37 37 2 2 將焊接的好的跳線穿過將焊接的好的跳線穿過 PCBPCB 板 如下圖所示 其中第一到第八層的線穿過板 如下圖所示 其中第一到第八層的線穿過 1 1 至至 8 8 層 第九到第十六層的線穿過層 第九到第十六層的線穿過 9 9 至至 1616 層 層 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 38 38 3 3 將第一層到第八層的線對應(yīng)焊接到 將第一層到第八層的線對應(yīng)焊接到 J17 J24J17 J24 1 1 層到層到 8 8 層 層 將第九層到 將第九層到 第十六層的線對應(yīng)焊接到第十六層的線對應(yīng)焊接到 J25 J32J25 J32 9 9 層到層到 1616 層 層 任務(wù)四任務(wù)四 電路測試與分析電路測試與分析 4 1 主板調(diào)試主板調(diào)試 4 1 1 焊接檢查 1 虛焊短接這方面需要耐心目檢 2 注意芯片的方向為芯片 1 號腳和缺口方向 焊反將直接燒壞芯片 電容極 性焊接反 也很容易引起電容爆炸 請看下面箭頭指示 3 供電檢查 用萬用表的電壓檔接到絲印為 x 的 4P 排針 測試 VCC GND 之 間是否短路 是否為 5V 左右 若供電正常 底板的 D1 到 D4 七彩燈將會自閃 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 39 39 還要注意電源接口的焊接是不是焊接短路了 電源接口是有 5 個引腳的 管腳 之間距離比較短 請焊接的時候注意 4 1 2 驅(qū)動電路檢查 1 簡單測試 拿一個 LED 長腳接在 J17 到 J32 任意一孔 下圖是 J25 短腳接到旁邊 一圈的任意一孔 通電 LED 有發(fā)光效果 說明單片機 驅(qū)動電路大概正常 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 40 40 2 具體測試 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 41 41 根據(jù)制作步驟 制作出廣州塔塔身第一層 LED 層焊接上一根跳線 將制作好 的 LED 直接插進 J1 到 J16 不用焊接 直接插進去有接觸就行了 通電 跳 線一端焊接在層 另一端依次接觸到 J17 到 J25 層的 LED 有變化 說明 J1 到 J32 輸出正常 沒有虛焊或者短路 測試的過程中 如果發(fā)現(xiàn)接到 J17 到 J32 中的任意輸出時 沒反應(yīng) 說明相應(yīng)的輸出連接到芯片端有虛焊 請參考原理 圖對相應(yīng)的輸出進行補焊 比如 我們發(fā)現(xiàn) 接到 J18 的時候 層的 LED 一點 沒反應(yīng) 這個時候 通過原理圖 我們知道 J18 是連接到單片機的 38 腳 我們 要對單片機的 38 腳進行補焊 出現(xiàn)類似問題 都用這個方法排查 4 1 3 LED 好壞檢查 1 每個 LED 重復(fù)驅(qū)動電路檢查中的 1 簡單測試 這種方法是利用主板將 每個 LED 測試完成 2 利用萬用表測試 將萬用表撥到通斷檔或者 LED 測試檔 總之是測試 LED 的檔 紅表筆接 LED 的正極 黑表筆接負極 LED 能發(fā)光的說明 LED 是好的 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 42 42 4 1 4 塔身有些層不亮 1 遙控進入調(diào)試模式的 豎調(diào)試 2 仔細觀察之前燈不亮的那一層 在這個模式下到底哪顆燈不亮 換掉它即 可 4 24 2 產(chǎn)品使用說明產(chǎn)品使用說明 4 2 14 2 1 按鍵說明按鍵說明 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 43 43 動畫與音頻模式切換開關(guān)使用方法 短按切換為音頻模式 可進行四種音 頻模式切換 長按切換為動畫模式 4 2 24 2 2 接線圖示和音樂頻譜使用方法 接線圖示和音樂頻譜使用方法 請將附送的電源音頻線的 T 型口接到套件輸入端 將電源音頻線 USB 端接入電腦 USB 接口供電或其他 5VUSB 供電接口也行 將電源音頻線 3 5mm 耳機接頭接到附送的一分二音頻座其中一端 將電源音頻線 3 5mm 耳機接頭接到附送的一分二音頻座其中一端 將音響設(shè)備的音頻輸入線接頭接到一分二音頻座另一端 手機播放音樂 遙控器按 1 2 4 5 都可以調(diào)出頻譜顯示 也可使用開關(guān)切 換 頻譜顯示過小或大 可以調(diào)節(jié)音量輸出控制 如圖所示 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 44 44 4 2 34 2 3 紅外遙控器的使用方法紅外遙控器的使用方法 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 45 45 綜合訓(xùn)練 光幻廣州塔的裝配與調(diào)試 46 46 項目小結(jié)項目小結(jié) 本項目以裝配光幻廣州塔任務(wù)為引領(lǐng) 通過作業(yè)指導(dǎo)書介紹整個制作過程 包括具體的操作步驟 工藝要求焊接質(zhì)量 注意事項 自檢互檢等 讓學生可 以