【導(dǎo)讀】1. 目錄。2. 3. Contents

　　

【正文】 管基極，后面三極管射極為達(dá)林頓管射極，用法跟三極管一樣，放大倍數(shù)是兩個(gè)三極管放大倍數(shù)的乘積。這里采用的達(dá)林頓管的型號(hào)為 TIP122。 8 個(gè)達(dá)林頓管組成顯示電路的驅(qū)動(dòng)部分，使二極管能夠正常點(diǎn)亮。 從 51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)每個(gè)引腳輸出的高電平的電流很小。不足以驅(qū)動(dòng)霓虹燈。所以我們想辦法使它的電流變大。就要用到放大電路。但是放大電路比較麻煩。所以這里就采用了 TIP122 復(fù)合管進(jìn)行電流放大?？梢詫?shí)現(xiàn)搭接電路簡(jiǎn)單只要插上插槽就可 以?？梢詼p 小驅(qū)動(dòng)板的面積。 主要作用 ：放大電流，驅(qū)動(dòng)霓虹燈。 優(yōu)點(diǎn) ： 驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng) 價(jià)格低 方便維護(hù)電路。 29 注意事項(xiàng) :由于單片機(jī)引腳輸出的都是低阻 態(tài)；電流很小，如果只接達(dá)林頓管 他只能瞬間導(dǎo)通。你看到的效果是霓虹燈一閃就過(guò)去了 不會(huì)很亮。所以在每個(gè)達(dá)林頓管的 B極都要接一個(gè) 1K的上的阻。這 才能正常的驅(qū)動(dòng)霓虹燈 。 圖 18 達(dá)林頓管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 圖 19 驅(qū)動(dòng)板電路圖 30 LED 顯示模塊 8條 LED 霓虹燈 管 連接方法：霓虹燈的正極接 12V 電源，負(fù)極接達(dá)林頓管的 C極。 激光傳感器模塊 用單片機(jī)的的三個(gè)端口分別接在三個(gè)激光傳感器的接口。我們通過(guò)判斷 G1 處的高低電平來(lái)改變閃燈模式。物體阻擋激光發(fā)射端口的時(shí)候我們的霓虹燈閃爍保持在此時(shí)狀態(tài)，當(dāng)物體不阻擋的時(shí)候進(jìn)入下一個(gè)閃爍模式。 圖 20 激光傳感器電路圖 軟件部分 我 采用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編程，程序簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)清晰，能夠比較容易的完成程序的開(kāi)發(fā)從而智能的控制 LED霓虹燈的閃爍方式。在我的設(shè)計(jì)過(guò)程 中，我 完成了 8 組霓虹燈的閃爍、從左到右循環(huán)點(diǎn)亮、從右到左循環(huán)點(diǎn)亮以及隨機(jī)點(diǎn)亮的程序編寫(xiě)。 31 核心算法設(shè)計(jì)流程圖 調(diào)用中斷子程序，設(shè)定中斷返回地址，中斷響應(yīng)時(shí)，執(zhí)行中斷服務(wù)程序；L=1 判斷按鍵 是否按下 軟件延時(shí) L=0 判斷按鍵 是否按下 判斷按鍵 是否按下 根據(jù) L 的值執(zhí)行switch 選擇語(yǔ)句 根據(jù) case 語(yǔ)句 執(zhí)行程序使霓虹燈 按照相應(yīng)模式執(zhí)行 32 手動(dòng)復(fù)位后，返回主程序。 圖 21 中斷服務(wù)程序流程圖 系統(tǒng)程序 include include include unsigned char con[3]={0xFF,0x01,0x80}。 unsigned char l=1。 void delayms(unsigned char ms) // 延時(shí)子程序 { unsigned char i。 while(ms) { for(i = 0。 i i++)。 } } void flash(unsigned char prameter) { unsigned char LED。 中斷響應(yīng) 設(shè)置中斷返回地址 中斷返回 33 LED= prameter。 do { delayms(30000)。 LED = 0x00。 //點(diǎn)亮 8LED P1 = LED。 delayms(30000)。 LED = 0xff。 // 關(guān)閉 8LED P1 = LED。 }while(0)。 con[0]=LED。 } void left(unsigned char prameter) { unsigned char LED。 LED = prameter。 P1 = LED。 do { delayms(200)。 LED = _crol_(LED,1)。 //循環(huán)左移 1位，點(diǎn)亮下一個(gè) LED P1 = LED。 }while(0)。 con[1]=LED。 } void right(unsigned char prameter) { 34 unsigned char LED。 LED = prameter。 P1 = LED。 do { delayms(250)。 LED = _cror_(LED,1)。 //循環(huán)右移 1位，點(diǎn)亮下一個(gè) LED P1 = LED。 }while(0)。 con[2]=LED。 } main() { unsigned int randnum=10,m=0xFFFF。 srand(randnum)。 randnum=rand()。 EA=1。//開(kāi)總中斷 EX1=1。//開(kāi)外部中斷 1 //IT1=1。 //設(shè)置中斷觸發(fā)方式 為 1的時(shí)候，下降沿觸發(fā) while(1) { if(!P2_0) { delayms(20)。 if(!P2_0){ while(!P2_0)。 l++。 if(l4) l=1。 } } switch(l) 35 { case 1:flash(con[0])。break。 case 2:left(con[1])。 break。 case 3:right(con[2])。break。 default:{ m。 if(!m){ m=0xffff。 P1=(unsigned char)rand()。 delayms(250)。 } } } } } void Ex1_ISR(void) interrupt 2 { while(!P3_3)。 l++。 //if(l=4) l=1。 系統(tǒng)調(diào)試 軟件調(diào)試 36 接通電源將程序下載到芯片中， 8個(gè)二極管全部點(diǎn)亮后全部熄滅，按住按鍵約 1S 的時(shí)間，保留上一次的狀態(tài)并切換到下一個(gè)狀態(tài)，循環(huán)控制從左到右依次 點(diǎn)亮 ；再次按住按鍵約 1S 時(shí)間，保留上一次亮滅的狀態(tài)并切換進(jìn)入下一狀態(tài)，循環(huán)控制從右 向左依次 點(diǎn)亮，再按住按鍵 1S 的時(shí)間保留上一次亮滅狀態(tài)進(jìn)入隨機(jī)閃爍狀態(tài)。 硬件調(diào)試 當(dāng)程序調(diào)試后能在實(shí)驗(yàn)板上進(jìn)行正常運(yùn)行和控制時(shí)，開(kāi)始搭建外圍電路驅(qū)動(dòng)板模塊。外圍電路連接好后，運(yùn)行看能不能實(shí)現(xiàn)預(yù)想的效果。如可以說(shuō)明成功，不能實(shí)現(xiàn)顯示功能和目標(biāo)，就要檢測(cè)輸出和輸入的電流和電壓。以及電路是否搭建正確。一直到達(dá)到目標(biāo)效果為止。 測(cè)試結(jié)果 結(jié)果分析 表 63程序測(cè)試結(jié)果 閃爍 左移 右移 隨機(jī)點(diǎn)亮 1 不正常 不正常 不正常 不正常 2 不正常 不正常 不正常 不正常 3 正常 正常 正常 正常 4 正常 正常 正常 正常 5 正常 正常 正常 正常 37 由于對(duì)達(dá)林頓管的不熟悉造成我在安裝達(dá)林頓管的時(shí)候出現(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法工作，后經(jīng)過(guò)改正后我的系統(tǒng)能夠按照我 的設(shè)想完成智能閃爍。 總結(jié) 整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路 本設(shè)計(jì)課題是智能霓虹燈控制系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)的初期進(jìn)行了資料的查詢(xún)及思考，確定思想，用什么芯片控制，控制過(guò)程中需要什么硬件件部分輔 助。設(shè)計(jì)使用 AT8051 芯片，串口電路用 MAX232 芯片控制，在驅(qū)動(dòng)部分用達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)，最后控制霓虹燈點(diǎn)亮。硬件確定后，進(jìn)行軟件的編寫(xiě)， 軟件主要思想是根據(jù)個(gè)人需求想像 霓虹 管如何要怎么點(diǎn)亮確定軟件編寫(xiě) 商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值 照明市場(chǎng)是長(zhǎng)期發(fā)展方向。許多人都看好未來(lái) LED在照明市場(chǎng)的機(jī)會(huì)，誠(chéng) 如臺(tái)灣、日本等地相關(guān)單位廠商的預(yù)測(cè)，若 LED 能夠替代一般照明，可以少蓋幾座核電廠。不過(guò)因?yàn)橐话阏彰鳠艄軆r(jià)格遠(yuǎn)低于 LED 照明燈，有人估計(jì)美國(guó)人一個(gè)家庭全用 LED 做照明要 萬(wàn)美元以上，所以全面替代可能至少要到 2030 年以后才有機(jī)會(huì)，短期內(nèi) LED 用在照明上面仍偏向于裝飾照明及特殊場(chǎng)合如手術(shù)臺(tái)燈等。因?yàn)樯虡I(yè)化照明用 LED 的使用壽命一般要求是在 5 萬(wàn)小時(shí)左右，若 是做為交通標(biāo)志，理論上 3~4 年都不必更換，所以從節(jié)省人工成本及避免耽誤交通的觀點(diǎn)出發(fā)，未來(lái) LED 在交通標(biāo)志的應(yīng)用也將逐漸推廣。簡(jiǎn)而言之繼手機(jī)之后，車(chē)用及 LCD 背光是 LED 的現(xiàn)階段的發(fā)展要點(diǎn)，長(zhǎng)期而言照明應(yīng)用才是 LED 的永久方向， LED 被評(píng)選為 20 世紀(jì)人類(lèi) 100 大發(fā)明之一，是否能改造 21 世紀(jì)，相信是牽涉到數(shù)以萬(wàn)計(jì)人日常生活的一場(chǎng)大革命。 38 參考文獻(xiàn) [1]張培仁 張志堅(jiān) 高修峰 ， 十六位單片微處理器原理及應(yīng)用 .北京 。清華大學(xué)出版社； [2]韓曉東 李永江等 ， Protel 99 SE 電路 設(shè)計(jì)實(shí)用教程（第二版） .北京；中國(guó)鐵道出版社； [3]何立民，單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程 .北京；北京航空航天大學(xué)出版社， [4]康光華，電子技術(shù)基礎(chǔ) （數(shù)字電路部分） ，高等教育出版社， [5]郭天祥，新編 C51 單片機(jī)教程《視頻》 [6]曾怡， C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程《視頻》 [7]童詩(shī)白，華成英，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，北京高等教育出版社， 2021. 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