節(jié)日彩燈控制器設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 能進(jìn)行逐級(jí)測(cè)試，最后將各模塊組合后進(jìn)行整體測(cè)試。軟件編程是多控制、多閃爍方式的LED彩燈系統(tǒng)中的一個(gè)重要的組成部分，是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。串口原理圖如圖35所示。圖33 LED彩燈顯示電路 按鍵控制電路設(shè)計(jì)按鍵控制電路是由6個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)構(gòu)成的。單片機(jī)系統(tǒng)的復(fù)位方式有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位。如圖31所示：直流穩(wěn)壓電源的制作一般有3種制作形式，分別是分立元件構(gòu)成的穩(wěn)壓電源、線(xiàn)性集成穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。 方案選擇綜上，顯然方案二各方面優(yōu)越于方案一，以及為了體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，本次設(shè)計(jì)采用第二種方案。一種是利用電子電路裝置控制，另一種是采用單片機(jī)控制。其以AT89C51單片機(jī)作為主控核心，與鍵盤(pán)、顯示、驅(qū)動(dòng)等模塊組成核心主控制模塊。彩燈藝術(shù)也就是燈的綜合性的裝飾藝術(shù)。二、設(shè)計(jì)要求[1] 運(yùn)用AT89C51單片機(jī)作為主控核心，并以按鍵控制電路、彩燈顯示電路以及單片機(jī)最小系統(tǒng)等模塊組成彩燈的核心主控制電路。其將電子、建筑、機(jī)械、遙控、聲學(xué)、光導(dǎo)纖維等新技術(shù)、新工藝用于彩燈的設(shè)計(jì)制作，把形、色、光、聲、動(dòng)相結(jié)合，思想性、知識(shí)性、趣味性、藝術(shù)性相統(tǒng)一。 本設(shè)計(jì)任務(wù)運(yùn)用AT89C51單片機(jī)、三端集成穩(wěn)壓器780MAX232芯片等元件組成LED節(jié)日彩燈控制電路中的直流穩(wěn)壓電源電路、按鍵控制電路、彩燈顯示電路、串口電路以及單片機(jī)最小系統(tǒng)等模塊。振蕩電路控制電路譯碼器LED顯示電路計(jì)數(shù)器圖21 方案一的原理框圖2．1．2 方案二本方案主要是通過(guò)對(duì)基于單片機(jī)的多控制、多閃爍方式的LED彩燈循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，來(lái)達(dá)到本設(shè)計(jì)的要求。 直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)對(duì)于一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)來(lái)講，首要問(wèn)題就是為整個(gè)系統(tǒng)提供電源供電模塊，電源電路的穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。由于時(shí)間關(guān)系。圖32 單片機(jī)最小系統(tǒng) LED彩燈顯示電路設(shè)計(jì)LED彩燈顯示電路實(shí)際上是由8個(gè)發(fā)光二極管和8個(gè)電阻構(gòu)成的電路。當(dāng)按下開(kāi)關(guān)Key1時(shí), LED彩燈系統(tǒng)閃爍第一種彩燈花型。第一部分是電荷泵電路：由6腳和4只電容構(gòu)成，功能是產(chǎn)生+12v和12v兩個(gè)電源，提供給RS232串口電平的需要。程序啟動(dòng)時(shí)跳轉(zhuǎn)到鍵盤(pán)判斷模塊程序中，循環(huán)檢測(cè)直到有按鍵按下的時(shí)候，程序轉(zhuǎn)去相對(duì)應(yīng)按鍵的彩燈顯示的花型模塊。 將調(diào)試好的硬件和軟件進(jìn)行聯(lián)調(diào)，主要調(diào)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)功能。但是在設(shè)計(jì)中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題：比如直流電源控制不是很穩(wěn)定，造成發(fā)光二極管亮度不明顯等。通過(guò)軟硬件的仿真調(diào)試，對(duì)彩燈控制器的運(yùn)行成果感覺(jué)比較滿(mǎn)意，它實(shí)現(xiàn)了我們要求達(dá)到的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了多控制、多閃爍方式的LED節(jié)日彩燈循環(huán)，并且用快慢兩種節(jié)拍實(shí)現(xiàn)花型交換。 調(diào)試環(huán)境地點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室室溫：20 ℃ 系統(tǒng)調(diào)試根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，本系統(tǒng)的調(diào)試共分為三大部分：硬件調(diào)試，軟件調(diào)試和軟硬件聯(lián)調(diào)。第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成，上述硬件原理圖搭建完成上電之后，我們還不能看到多控制、多閃爍方式的LED彩燈系統(tǒng)循環(huán)點(diǎn)亮的現(xiàn)象，我們還需要告訴單片機(jī)怎么樣進(jìn)行控制，即編寫(xiě)程序控制單片機(jī)管腳電平的高低變化，來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管的明滅。圖34 鍵盤(pán)控制電路 串口電路設(shè)計(jì)串口電路為單片機(jī)提供與PC機(jī)連接端口，為單片機(jī)提供下載程序到單片機(jī)程序存儲(chǔ)器中。如圖33所示。復(fù)位電路：確定單片機(jī)工作的起始狀態(tài)，完成單片機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程。本項(xiàng)目直流穩(wěn)壓電源為+5V。而采用方案二，以單片機(jī)控制其優(yōu)點(diǎn)是電路集成度高，工作原理簡(jiǎn)單，清晰明了，自定義編程，控制的圖案花樣多，移植性好等。 方案比較彩燈控制器大致可分為兩種方案實(shí)現(xiàn)。該LED彩燈控制器是一種基于AT89C51單片機(jī)的彩燈控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED彩燈的控制。三、參考資料[1] 劉國(guó)鈞，陳紹業(yè)，[M].北京：高等教育出版社，.[2] 劉潤(rùn)華,[J].山東:石油大學(xué)出版社,2003.[3] [J].北京:電機(jī)電器技術(shù),200
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1