基于無線供電的旋轉(zhuǎn)LED顯示課程設(shè)計

電氣工程學(xué)院基于無線供電的旋轉(zhuǎn)LED顯示課程設(shè)計學(xué)號：姓名：同組人：指導(dǎo)教師：設(shè)計時間：設(shè)計地點：基于無線供電的旋轉(zhuǎn)LED顯示課程設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：一、課程設(shè)計題目：基于無線供電的旋轉(zhuǎn)LED顯示二、課程設(shè)計要求1.根據(jù)具體設(shè)計課題的技術(shù)指標(biāo)和給定條件，獨立進(jìn)行方案論證和電路設(shè)計，要求概念清楚、方案合理、方法正確、步驟完整；2.查閱有關(guān)參考資料和手冊，并能正確選擇有關(guān)元器件和參數(shù)，對設(shè)計方案進(jìn)行仿真；3.完成預(yù)習(xí)報告，報告中要有設(shè)計方案，設(shè)計電路圖，還要有仿真結(jié)果；4.進(jìn)實驗室進(jìn)行電路調(diào)試，邊調(diào)試邊修正方案；5.撰寫課程設(shè)計報告——最終的電路圖、調(diào)試過程中遇到的問題和解決問題的方法。三、進(jìn)度安排1．時間安排序號內(nèi)容學(xué)時安排〔天〕1方案論證和系統(tǒng)設(shè)計12完成電路仿真，寫預(yù)習(xí)報告13電路調(diào)試24寫設(shè)計總結(jié)報告與辯論1合計5設(shè)計調(diào)試地點：電氣樓4102．執(zhí)行要求微機原理與接口技術(shù)課程成績優(yōu)秀的可以自擬題目，其余的同學(xué)都是指定題目。，每組不得超過2人，要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨力完成所設(shè)計的詳細(xì)電路〔包括計算和器件選型〕。嚴(yán)禁抄襲，嚴(yán)禁兩篇設(shè)計報告雷同。【摘要】本作品是一個由電動機帶動主板旋轉(zhuǎn)的LED顯示屏，根據(jù)視覺暫留原理，可顯示16行、列可控的字符和圖案。通過逆變振蕩電路和整流濾波電路以及兩級線圈給主板無線供電。同時，為了使顯示更加穩(wěn)定，設(shè)置了電機調(diào)速裝置，能隨時對電機進(jìn)行調(diào)速?！娟P(guān)鍵詞】無線供電LED顯示電機調(diào)速目錄TOC\o"1-1"\h\u17725第一章系統(tǒng)方案設(shè)計628975第二章仿真822372第三章調(diào)試98936第四章心得體會與建議1913644參考文獻(xiàn)2029570附錄1：元器件清單21第一章系統(tǒng)方案設(shè)計1、設(shè)計原理旋轉(zhuǎn)時鐘利用了視覺暫留原理。視覺暫留現(xiàn)象〔Visualstayingphenomenon，durationofvision〕：人眼在觀察景物時，光信號傳人大腦神經(jīng)，需經(jīng)過一段短暫的時間，光的作用結(jié)束后，視覺形象并不立即消失，這種殘留的視覺稱“后像〞，視覺的這一現(xiàn)象那么被稱為“視覺暫留〞，其原因是由視神經(jīng)的反響速度造成的，其時值是二十四分之一秒，通常情況下，視覺殘留會保持0.1~0.4秒，也就是說以0.1~0.4秒間隔閃爍的圖像，被人眼觀察，會被認(rèn)為是連續(xù)的圖像。視覺殘留是動畫、電影等視覺媒體形成和傳播的根據(jù)。2、硬件設(shè)計旋轉(zhuǎn)LED顯示屏主要由供電裝置，驅(qū)動裝置，LED顯示電路及其控制構(gòu)成。電機驅(qū)動電路：采用L298N驅(qū)動模塊控制電機轉(zhuǎn)速。控制電路：采用STC89C52單片機控制led的亮滅，控制電機的調(diào)速。顯示電路：采用16個led并成一排，通過電機的旋轉(zhuǎn)構(gòu)成一個平面，從而顯示圖像。無線供電電路：利用電磁耦合原理，用磁線圈對主板進(jìn)行供電。利用互補正反響振蕩電路將直流電轉(zhuǎn)化成高頻交流信號，通過線圈〔線圈內(nèi)有鐵氧體磁芯，提高效率〕，將交流信號輸送到旋轉(zhuǎn)的主電路板上，主電路板上利用5.1v的穩(wěn)壓二極管，將接收到的交流信號變成5.1v直流電，通過220uF的電解電容濾波，供應(yīng)單片機，使單片機能正常工作〔互補正反響由三極管B772PNP型、9014NPN型和阻值分別為470Ω、470Ω、62KΩ功率為1/8W的電阻，還有一只2A681的滌綸電容組成〕第二章仿真此圖為multisim對無線模塊的仿真，可以看出從初級線圈的輸入端輸入的波形為高頻震蕩的波形。第三章調(diào)試1、無線模塊及實際波形2、電源模塊以及電機調(diào)試模塊〔包括L298驅(qū)動〕3、整體構(gòu)架及效果圖顯示為“電氣讓生活更美好〞PCB板的繪制〔參考書如下〕第一局部〔無線供電模塊〕第二局部顯示局部第三局部電機驅(qū)動6、程序局部A、顯示局部#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuinti=0;ucharcodeLED[]={ //燈亮給低電平,上燈P1口0xFF,0xFF,0x07,0x77,0x77,0x77,0x77,0x00,0x77,0x77,0x77,0x77,0x07,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xDF,0xEF,0xB3,0xB8,0xAB,0xAB,0xAB,0xAB,0xAB,0xAB,0xAB,0x2B,0xFB,0xFB,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xBF,0xBF,0xBD,0x33,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x00,0xBF,0xBF,0xBF,0xBF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x7F,0xBF,0xCF,0xE1,0xEF,0xEF,0xEF,0x00,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xEF,0x9F,0xFD,0x73,0xFF,0xDF,0xDB,0xDB,0xDB,0x01,0xDD,0xDC,0xDD,0xDF,0xDF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFD,0xFD,0x0D,0x6D,0x6D,0x6D,0x6D,0x01,0x6D,0x6D,0x6D,0x6D,0x0D,0xFD,0xFD,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFB,0xDB,0xDB,0xDA,0xD9,0xDB,0x03,0xDB,0xD9,0xDA,0xDB,0xDB,0xFB,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xEF,0xEF,0x0F,0xE0,0xEF,0x0F,0xFF,0x7F,0x7D,0x7D,0x1D,0x6D,0x75,0x79,0x7F,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,};ucharcodeLED1[]={//下面的燈P0口0xFF,0xFF,0x07,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0x01,0xEE,0xEE,0xEE,0xEE,0x06,0xFE,0xF0,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x0F,0xF3,0xFD,0xF0,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x03,0xF5,0xED,0xFD,0xFD,0xFD,0x01,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFD,0xFD,0xBD,0xBD,0xBD,0xBD,0xBD,0x01,0xBD,0xBD,0xBD,0xBD,0xBD,0xFD,0xFD,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xDF,0xDF,0x81,0x7F,0xFF,0xFF,0x80,0xBD,0xBD,0x3D,0xBD,0xBD,0x80,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFE,0xFE,0x1E,0xCD,0xD5,0xDB,0xD3,0x0D,0xDD,0xDD,0xDE,0xDE,0x1E,0xFE,0xFE,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0x7E,0x6E,0x6E,0x6D,0x6D,0x6B,0x67,0x0F,0x67,0x6B,0x6D,0x6D,0x6E,0x6E,0x7E,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFD,0xBB,0x57,0xEF,0x97,0x79,0xFF,0xFF,0xFD,0xFE,0x01,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,};voiddelay(uintz){ uintx,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=1;y>0;y--); } voidex0_isr(void)interrupt0{i=0;}voidmain(){ IT0=1; EX0=1; EA=1;while(1){for(i=0;i<160;i++)//20個{P1=LED[i];P0=LED1[i];delay(14);}}}B、控制電機驅(qū)動局部#include<reg51.h>#include<math.h>#defineKeyPortP2#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbiten1=P1^0;sbiten2=P1^1;sbits1=P1^2;sbits2=P1^3;sbits3=P1^4;sbits4=P1^5;uchart=0;ucharm1=0;ucharm2=0;uchartmp1,tmp2;unsignedcharKeyScan(void);voidDelayMs(unsignedchart);voidDelayUs2x(unsignedchart);voidmotor(ucharindex,charspeed){if(speed>=-100&&speed<=100){if(index==1){m1=abs(speed);if(speed<0){s1=0;s2=1;}else{s1=1;s2=0;}}if(index==2){m2=abs(speed);if(speed<0){s3=0;s4=1;}else{s3=1;s4=0;}}}}voidmain(){unsignedcharnum;intt=10,m=-40;TMOD=0x02;TH0=0x9B;TL0=0x9B;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1){num=KeyScan(); if(num==1) { motor(1,t=t+3); motor(2,t=t+3); } if(num==2) { motor(1,t=t-3); motor(2,t=t-3); } }}voidtimer0()interrupt1{if(t==0){tmp1=m1;tmp2=m2;}if(t<tmp1)en1=1;elseen1=0;if(t<tmp2)en2=1;elseen2=0;t++;if(t>=100)t=0;}voidDelayUs2x(unsignedchart){while(--t);}voidDelayMs(unsignedchart){while(t--){DelayUs2x(245); DelayUs2x(245);}}unsignedcharKeyScan(void){unsignedcharkeyvalue;if(KeyPort!=0xff){DelayMs(20);if(KeyPort!=0xff) { keyvalue=KeyPort; while(KeyPort!=0xff); switch(keyvalue) { case0xfe:return0;break; case0xfd:return1;break; case0xfb:return2;break; case0xf7:return4;break; case0xef:return5;break; case0xdf:return6;break; case0xbf:return7;break; case0x7f:return8;break; default:return0;break; } }}return0;}第四章心得體會與建議通過本次的電子測量課程設(shè)計，我更加熟練掌握了Multisim仿真軟件，根本元器件搭接成我們想要的功能，焊接電路元件，布線以及應(yīng)用AltiumDesigner畫PCB的根本操作。Multisim軟件為我們提供了很好的實際仿