十字旋转LED显示屏_设计报告(精)
我们的旋转led灯报告 2
旋转LED灯制作报告学校：专业：作者：作品名称：旋转LED灯摘要：本设计基于人的视觉停留效果，即物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像，设计了一个在高速旋转的电机上用利用51单片机控制两排LED灯的亮灭，进行字符或图形的显示。
我们为了能够对电机进行速度的控制，又用了另外一块51，同时通过红外遥控来控制这两块单片机，让电机能够正反转或是加速减速和显示字符图画的选择。
利用AH3144单极性霍尔传感器来达到同步的目的。
本次设计的一个难点是供电问题，在我们很多天的不断尝试后，我们最后利用了还算比较稳定的自制机械供电，基本可以达到要求。
在设计中还许多地方受条件和自身能力的限制，还有很多地方不够完善，有待改善和进一步学习。
目录一、设计要求 (1)二、系统方案 (1)三、硬件电路设计 (3)3-1主板红外控制电路 (3)3-2霍尔传感器模块 (4)3-3平面LED驱动模块 (4)3-4立体LED驱动模块 (5)3-5温度传感器模块 (6)3-6时钟DS1302模块................................ . (7)3-7电机控制电路 (7)3-8主板供电模块 (8)四、程序设计 (10)五、效果图展示 (11)六、元件清单 (12)七、项目总结 (12)一、设计要求：旋转LED灯，顾名思义就是控制LED灯在高速的旋转的过程中不停地闪烁利用人的视觉暂停使看到LED灯显示出来的图案或者文字。
要使电路板旋转要使用到直流电机，直流电机也要经过控制，使电机可以达到正转、反转、暂停、调速等功能。
并且在电路板高速旋转的状态下给电路板上的控制器件持续稳定的供电。
二、系统方案：系统的设计我们采用模块化分工设计，像大多数电子产品一样分为硬件模块和软件模块两大方面。
硬件方面又细分为电机控制电路、主控板电路、供电电路、驱动模块、显示模块，又在硬件的每个模块又分别给予软件上的支持，使硬件与软件高度耦合，最终达到我们的设计要求。
旋转LED显示屏(精)
旋转 LED 显示屏研究目的:目前主流的显示器件如电视机,显示器,电影屏幕等都是采用平面显示方式。
然而立体的显示方式与平面显示方式相比信息总量更大,互动性更强,也更逼真。
旋转 LED 显示屏可同步控制发光二极管,实现图文显示以及音频同步,另外大大降低了成本,并且能够 360度全方位观赏屏幕显示的内容,给人以立体的观赏效果,给观众带来美的享受。
非常适合大厅或候车室之类的场合, 也可应用与室外广告或室内装饰。
内容:一.主体构想本图文同步旋转 LED通信模块、字库模块、电机驱动模块等及外壳、电源构成。
通信电路用于通过计算机向显示屏下载显示内容, 由于显示屏在高速旋转的情况下不便于接线进行显示内容的更改。
所以选用红外传输数据。
总体构成如图 1所示:系统采用高速发光的 LED 作为像素元,在扇叶上排列。
旋转的扇叶设计为圆形,在扇叶上设有一圈 LED,LED 的发光颜色为单色或多色,当扇叶围绕着中心轴旋转时,会产生一个球面,而且在球面上全部都是 LED, 配合字模软件,当扇叶走到相应的位置时,点亮相应的点,根据人眼的视觉暂留原理,观察者可以看到 led 矩阵旋转扫描得到的真实三维图像,由单片机控制 led 像素的亮暗,或者控制发光时间这样就可以控制一个球面的显示内容。
二. 硬件设计1. 核心控制模块核心控制模块采 89C51单片机, 由于 89c51芯片的片内存储器容量有限, 需要扩展一片存储器作为字库存储器和显示缓冲区, 并作为下载内容的存储。
这里选用的是华邦的 29C040。
控制模块主要是对接收过来的数据进行判断, 从而执行不同的动作。
是整个屏幕的控制核心处理各种数据, 控制外部期间执行各种动作。
此外还选用了霍尔元件 TL0038J 进行相位检查并完成校正功能使 LED 的亮灭与旋转保持同步。
结构如图 1所示::图 2:硬件构成2. 旋转显示模块旋转显示模块采用阵列的方式排列 LED, 布线非常方便,而且对单个点或多个点控制方便,控制显示简单易行,而且显示效果很好。
毕业设计---旋转LED动态显示屏的设计
毕业设计（论文）旋转LED动态显示屏的设计院（系）自动控制系专业班级自动化XXX学生姓名 XXX学号 090XXX指导教师 XXXX评阅教师___ _20XX 年1X月摘要进入新世纪，光电子产业得到社会广泛的重视，LED显示作为信息传播的一种重要手段，已广泛应用于室内外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所。
尤其在没有投影仪的地方，旋转LED的优越性体现得非常明显，在当今高度发达的经济市场上，富有创意、应用面广的、挪移方便、具有吸引力的信息传播系统显得十分的重要！二十一世纪是数字传播的时代，随着LED技术的应用和普及，数字LED显示屏的应用非常广泛。
传统的LED显示屏以平面效果居多，旋转式LED 环形显示屏的设计，是利用人眼视觉暂留效应，通过高速电机带动LED 阵列旋转，形成360度环形显示画面，可站在任何角度观看，完全无观赏死角，给人们一种新的视觉体验。
本设计基于STC89C52单片机，采用独立的LED，通过直流电机带动旋转，可形成立体效果，使其更加绚丽，更具有观赏性，可广泛应用于家居，企业和公共场所。
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。
关键词：旋转式 LED阵列环形显示屏 STC89C52单片机南京XXXXX学院专科生毕业论文英文摘要ABSTRACTIn the new century, the photoelectron industry wide attention by society, LED display as an important means of information dissemination, has been widely used in indoor and outdoor services, content and services needed publicity purposes in public places. In particular, there is no projector in place, rotating LED's superiority reflected very clearly in today's highly developed economy markets, creative, application wide, the diversion of convenient, attractive information dissemination system is extremely important! The twenty-first century is the era of digital communication, with the LED technology and the popularity of digital LED display is widely used. Traditional LED display to effect mostly flat, circular rotating LED display design is the use of temporary stay in the human visual effects, high-speed motor to drive the LED array rotation, the formation of 360-degree circular display can stand on any point of view, complete without viewing dead, to give people a new visual experience. The design is based on STC89C52 MCU, using separate LED, driven by DC motor rotation, can form three-dimensional effect, make it more colorful, more spectator, can be widely used in homes, businesses and public places.View traditional LED display single, larger and larger number of required characteristics of light-emitting diode, LED display of motor driven circular array of high-speed rotation of the display, to 360 full view, in the same amount of information displayed on the lower product volume and reduce on the use of LEDs, the design can often facilitate the transformation of a content, can be portable, high information content, low cost, simple structure, the information broadcast system, the rotating LED display.Keywords: Rotary; LED array; circular display; STC89C52 SC MXXXX毕业论文目录目录中文摘要 (II)英文摘要 (III)第一章绪论 (3)1.1 课题背景 (3)1.1.1 此设计本身存在的作用 (3)1.2国内外发展现状 (4)1.2.1国内LED显示屏研究现状 (4)1.2.2国外LED显示屏研究现状 (4)1.2.3 LED显示屏制作方案比较 (4)1.2.4 LED显示屏研究现状总结 (5)1.3本课题研究目的和意义以及来源 (5)1.3.1 本课题的设计思想来源 (5)1.3.2 本课题的设计目的及意义 (5)第二章系统方案选择 (6)2.1 此设计涉及的主要技术 (6)2.2 方案选择 (6)2.2.1 基于步进电机细分驱动技术的旋转LED显示屏设计 (6)2.2.2 嵌入式的LED点阵显示屏设计 (8)2.2.3 普通电机（交流电机）旋转LED显示屏设计 (8)2.2.4 方案比较及确定 (8)第三章系统硬件设计 (10)3.1系统总体硬件框图 (10)3.2 系统设计具体结构 (11)3.2.1 系统前期设计具体结构 (11)3.2.2系统后期设计具体结构 (12)3.3系统整体设计原理图 (13)3.3.1 系统前期整体设计原理图 (14)3.3.2 系统后期整体设计原理图 (14)3.3.3 系统设计下载模块原理图 (14)3.4 系统整体设计PCB电路板 (16)3.4.1 系统前期整体设计PCB电路板（单层） (16)3.4.2 系统后期整体设计PCB电路板（单层） (16)3.4.3 系统设计下载模块电路板（单层） (18)3.5 元器件选型 (18)第四章旋转LED动态显示屏设计的控制思想 (20)4.1 本课题的实现基本原理 (20)4.1.1 成像基本原理 (20)4.1.2 汉子显示原理 (20)4.2 字体、图形具体显示过程解析 (21)4.2.1 变量定义 (22)4.2.2 习题、图形显示解析 (22)4.2.3 部分计算及说明 (23)第五章系统的安装与调试 (27)5.1 旋转LED动态显示屏的设计实物 (27)5.1.1 旋转LED动态显示屏的前期设计实物 (27)5.1.2旋转LED动态显示屏的后期设计实物 (28)5.1.3 旋转LED动态显示屏的下载模块设计实物 (29)5.2系统设计存在的问题 (29)5.2.1 硬件设计不足 (29)5.2.2软件调试存在的问题 (30)结论与展望 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)系统设计原理图 (34)第一章绪论1.1课题背景随着信息化社会的到来，促进了现代信息显示技术的发展，形成了CRT、LCD、PDP、LED、EL、DLP等系列的信息显示产品，纵观各类显示产品，各有其所长和适宜的市场应用需求。
十字旋转屏报告
旋转LED显示屏设计与测试姓名：姜 x学号： 20112410212班级：（二）专业：电子信息工程一、实验任务基于视觉暂留原理，设计一种旋转式LED显示屏，使其能够显示预设的文字，图案等。
二、显示原理人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，这种残留的视觉称“后像”，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。
肉眼在24帧/秒以上就不会看到闪烁的，所以只要保证电机的速度能在一秒转24圈以上，这样的话人眼就觉得旋转的字很稳定很清晰的显示在空中了。
如果我们用电机带动led主板转动，以stc89c52单片机为控制中心，16个io 口分别控制16个led，再加上一个红外发射管，一个红外接收管。
led主板上的红外接收管每转动一圈红外接收管就会导通一次。
一旦导通，单片机检测到引脚的低电平，便让单片机开始有规律的控制16个led的亮灭，这样，由于人眼的“视觉暂留”效应，便能看到显示屏上显示的文字或图像了。
要想准确显示一个字体或者图形，我们就要准确的给16个管脚赋上有规律的高低电平，要想知道怎样赋值，我们需要对文字或者图形取模，因为我们用的是16个led灯，所以我们取一个16*16的中文字，如图1示图1 对汉字取模从第一列开始向下每取8个点作为一个字节，如果最后不足8个点就补满8位。
取模顺序是从低到高，即第一个点作为最低位。
取模后数据如下：0xFF,0x7F,0xFF,0xBF,0x3F,0xC8,0xBF,0xFB,0xBF,0xFB,0xBF,0xEB,0x80,0x9B,0x B7,0xFB,0xB7,0xEB,0xB7,0x9B,0xB7,0xFB,0x37,0xF8,0xF7,0xEF,0xF7,0x1F,0xFF, 0xFF,0xFF,0xFF,/*"点",0*/现在我们知道16*16取模是一列一列取的了，一列有2个字节，一共16列，所以一个16*16的汉字就有32个字节，需要占用单片机的Code空间32个字节。
十字旋转LED显示屏_设计报告(精)
设计报告参赛题目：十字旋转LED显示屏参赛单位：计算机系参赛队员：赵建杨国利韩伟堂十字旋转LED显示屏摘要：本系统以STC89C（LE）51单片机为控制中心，用电动机带动LED转动，用单片机控制LED点亮和熄灭来形成文字的，单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接收管每转动一圈就会导通一次，让单片机知道从哪一点开始播放字符或者图象。
同时还增加了红外线无线输电的方法，无触点，长寿命。
无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理。
关键字：STC89C LE 51；LED；无线传输设备，长轴电动机。
目录十字旋转LED显示屏1 系统方案1.1 系统整体设计方案2 系统的硬件设计与实现2.1系统硬件的基本组成部分2.2主要单元电路设计2.2.2主板旋转部分2.2.3 I/O口说明参考文献附录：完整原理图1 系统方案1.1 系统整体设计方案电动机带动LED转动，用单片机控制LED点亮和熄灭来形成文字,单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接受管每转动一圈就会导通一次，让单片机知道从哪一点开始播放字符；无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理：2 系统的硬件设计与实现2.1系统硬件的基本组成部分系统设计为两部分：底座供电部分和主板旋转部分。
底座为其供电，主板负责文字旋。
2.2主要单元电路设计2.2.1底座供电部分图2-12.2.2主板旋转部分图2-22.2.3 I/O口说明单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接收管每转动一圈就会导通一次让单片机知道从哪一点开始播放字符或者图象；无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理：参考文献[1]魏忠，蔡勇，雷红卫。
嵌入式开发详解.电子工业出版社.2003.[2张靖，刘少强，检测技术与系统设计。
旋转led图文显示报告设计
线阵LED图文显示装置（H题）摘要：本设计采用TOP-down（自顶向下）的设计方法。
首先明确这个题目要实现的功能，再将该系统分成LED阵列控制、电机测速并显示和标杆定位等3个模块。
用手机电池给LED和单片机供电，单片机工作电压为3.3V，LED用NPN三极管8050驱动。
采用3144霍尔传感器实现测速和标杆定位功能，并用1602显示转速，采用光敏二极管控制LED亮度。
通过用示波器测霍尔传感器输出信号的频率来计算电机转速和LED整体限流是我们的创新点，旋转平台的平衡调节、采用手机可充电电池供电是我们的亮点。
关键词：霍尔测速、光敏二极管、充电电池供电一、本设计的亮点和创新点1、在旋转平台上电池那端安装一个螺杆，通过增减螺母的数量来控制旋转平台两端的平衡。
线阵LED 图文显示装置结构图2、采用手机充电电池作为LED 阵列和处理器的电源。
手机电池容量、体积轻、可充电循环利用。
充电时不需要拆下电池。
3、通过光敏二极管和一个2.7K 的电阻一起控制NPN 型三极管基极的电流，从而控制加在LED 上面的电流，这样不需要在每个LED 前面加限流电阻。
只需要用一个限流电阻，电路简单。
光敏二极管暗电流较小，有光时光电流较大。
4、通过用示波器测霍尔传感器输出信号的频率来计算电机转速。
当磁钢经过霍尔传感器时，霍尔传感器输出一个低电平，若转速比较大，它实际上就是产生了一个方波。
我们用示波器测这个波形的频率即可知道电机1秒钟转了多少圈。
5、LED 阵列采用共阳极的接法，防止因为单片机高电平电压不足导致LED 不亮。
6、通过霍尔传感器测速，采用LCD 显示屏1602直观的显示出电机的转速。
电池磁钢霍尔传感器螺杆和螺母霍尔传感器单片机单片机磁钢1602显示转速1602转接板二、方案论证与设计1、整体结构方案方案一：LED阵列的供电电源安装在下面木板上，然后采用电刷与上面连接给上面的单片机和其他元器件供电。
但是由于转速比较快电刷很可能因发热刷坏，工作寿命不长，故舍去该方案。
十字旋转LED
无锡城市职业技术学院EDA大作业信息工程学院课程名称：十字旋转LED设计学号： *******xx姓名：顾xx班级：微机121任课教师： XXX无锡城市职业技术学院信息工程学院2014年6月13 日十字LED旋转屏的电路设计摘要LED显示屏已广泛应用于广告、车站、银行、商场等公共场所，它具有功耗小、寿命长、色彩好等优点。
现在的LED 显示屏的发光器件主要采用LED 平板模块，这种类型的显示屏主要有两个问题有待改进：首先是整个显示屏全由LED 模块组成，器件数量多，成本高；另外，由于显示屏是一个平面，同时LED 象素点有一定视角限制，使显示屏的可视范围被局限到正面某个范围之内，在应用中使显示屏的信息发布受到了一定的空间限制。
本文给出了一种新型的柱式旋转LED显示屏，以旋转扫描方式代替逐行扫描，可视范围达到了360 度，成本大大降低，克服了LED平板显示屏的不足。
本文在简要介绍旋转LED显示屏工作原理的基础上，详细说明了旋转显示屏的方案选择和系统结构设计，以及具体硬件电路和软件设计流程。
在此基础上，本文还讨论了旋转LED显示屏设计中需要注意的一些关键问题，给出了相应的解决方案，并提出了一些改进和完善本系统的思路和设想。
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符合设计要求，具有一定的创新性和实际应用价值。
关键词：LED显示屏；旋转；重心调节；引言随着科学技术的发展， LED显示屏得到广泛的应用，但大部分的显示屏只能在平面显示，不能满足人们的需求，所以LED旋转屏的想法正好能填补这个空缺。
LED旋转屏利用人的视觉暂留效应，通过高速旋转的LED灯阵列，形成一个360º环形画面，创造立体效果，不管人站在那个角度都能看到显示的内容。
该应用实用性好，制作相对简单，而且能节省LED灯的使用，但因该制作要使用无线供电，因此造价相对较高，推广有一定的难度，但现在无线供电的效率越来越高，相信在不久的将来它一定能够得到推广。
旋转LED设计报告综述
单片机课程设计报告班级：13应电2班学号：130522014513052201071305220111姓名：陈丽云组员：郭荣雷肖锋指导老师：郑晓青时间：2015年06月10日目录一、设计目的、设计题目 (3)1 设计目的 (3)2 课程设计题目：旋转LED (3)1 设计的任务 (3)2 功能描述 (4)三、总体设计 (4)1 方案论证 (4)1）系统总体方案设计 (4)2）电路结构图的设计 (6)3）电路原理图的设计 (6)四、硬件原理分析 (7)1硬件设计 (7)2 端口应用与分配 (8)3 硬件模块的分析说明及原理介绍 (8)4 原理图及PCB (10)5 实物图 (12)五、软件设计 (14)1 地址空间分配： (14)2 软件整体架构分析： (14)六、设计心得 (16)七、器件清单 (17)附录1 源程序 (20)一、设计目的、设计题目1 设计目的课程设计是继“模拟电子技术基础”及“数字电子技术基础”理论学习和实验教学之后又一重要的实践性教学环节。
它的任务是在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力之后，综合所学知识进一步学习电子电路系统的设计方法和实验方法，为今后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。
通过课程设计，培养综合运用本门课程及有关课程的基本知识去解决某一实际问题的实际本领，加深对该课程知识的理解；巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能。
2 课程设计题目：旋转LED二、设计的任务及功能描述1 设计的任务主要培养以下能力:查阅资料：搜集与本设计有关部门的资料(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力。
方案的选择：树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性。
提高分析和解决实际问题的能力：迅速准确的进行工程计算的能力。
计算机应用能力：熟练使用protel2014软件、Keil uVision4、stc-isp-15xx-v6.84、Altium Designer等软件为以后的毕业设计奠定了坚实的基础。
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设计报告
参赛题目：十字旋转LED显示屏
参赛单位：计算机系
参赛队员：赵建杨国利韩伟堂
十字旋转LED显示屏
摘要：本系统以STC89C（LE）51单片机为控制中心，用电动机带动LED转动，用单片机控制LED点亮和熄灭来形成文字的，单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接收管每转动一圈就会导通一次，让单片机知道从哪一点开始播放字符或者图象。
同时还增加了红外线无线输电的方法，无触点，长寿命。
无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理。
关键字：STC89C LE 51；LED；无线传输设备，长轴电动机。
目录
十字旋转LED显示屏
1 系统方案
1.1 系统整体设计方案
2 系统的硬件设计与实现
2.1系统硬件的基本组成部分
2.2主要单元电路设计
2.2.2主板旋转部分
2.2.3 I/O口说明
参考文献
附录：完整原理图
1 系统方案
1.1 系统整体设计方案
电动机带动LED转动，用单片机控制LED点亮和熄灭来形成文字,单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接受管每转动一圈就会导通一次，让单片机知道从哪一点开始播放字符；无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理：
2 系统的硬件设计与实现
2.1系统硬件的基本组成部分
系统设计为两部分：底座供电部分和主板旋转部分。
底座为其供电，主板负责文字旋。
2.2主要单元电路设计
2.2.1底座供电部分
图2-1
2.2.2主板旋转部分
图2-2
2.2.3 I/O口说明
单片机32个IO口分别控制16个红LED和16个绿LED；一个红外发射管，一个红外接收管，板上的红外接收管每转动一圈就会导通一次让单片机知道从哪一点开始播放字符或者图象；无线供电部分通过线圈向主板供电，相当于变压器的工作原理：
参考文献
[1]魏忠，蔡勇，雷红卫。
嵌入式开发详解.电子工业出版社.2003.
[2张靖，刘少强，检测技术与系统设计。
中国电力出版社.2001.
[3]龚沛曾，陆慰民，杨志强。
Visual Basic程序设计简明教程。
高等教育出版社.2006.
[4] 杨加国，董秀成。
单片机原理与应用及C51程序设计.清华大学出版社2008.
[5秦曾煌。
电工学. 高等教育出版社.2006.
[6]戴佳，戴卫恒。
51单片机C语言应用程序设计实例精讲.电子工业出版社.2006.
附录：完整原理图。