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基于线阵LED的动态显示系统设计 - 消费电子 - 免费猫

发布时间:2020-02-17 13:27:26 阅读: 来源:油炸机厂家

基于线阵LED的动态显示系统设计 - 消费电子 - 电子工程网

摘要:研制一种利用人眼视觉暂留效应的线阵LED动态显示系统.该系统由电机带动一列LED高速旋转,通过单片机精确控制LED的亮灭时间,从而实现字符、图形及简单动态画面的显示.采用Visual Basic 6.0编写取模软件,将要显示的内容取模转换为数字信号,并将该信号用无线或有线方式传输给显示屏.系统由PC机端软件、移动控制器、显示屏3部分组成,能够实时变更显示内容及显示方式,可在360。范围内提供清晰的显示画面.

LED点阵作为一种新型的显示材料,近年来发展很快,市场前景良好.其中LED大屏幕显示屏被广泛地应用于工业、交通、商业广告、新闻发布、体育比赛、电子景物模拟等领域.但现有的LED大屏幕,要求数量众多的LED和驱动芯片,并且控制复杂,使得显示屏价格昂贵,不易操作.目前国内有一些研究成果存在显示亮度不均匀、不能实时显示等缺点 .据了解,一般都是将要显示的内容烧录进芯片,内容固定循环显示,无法实时变更显示内容及显示方式,不方便使用,而且价格昂贵.本文将应用视觉暂留的原理,研制出一种新型环形显示系统.通过电机带动一列64位LED高速旋转,由单片机精确控制实现字符、图形及简单动态画面的清晰显示,可实时变更显示内容及显示方式.系统原理应用巧妙、技术含量高、成本低廉、市场前景广阔,可成为新的经济增长点 .

1 原理

1.1 视觉暂留效应

视觉暂留效应是指景物发出或反射的光,在人的视网膜上所形成的光像会在人的视觉中保留一段时间,即使景物从视野中消失,所成的光像也不会马上消逝.暂留时间约为0.05~0.2 s.实验表明,当外界光源突然消失时,人眼的亮度感觉是按指数规律逐渐减少的.这样当一个光源反复通断,在通断频率较低时,人眼可以发现亮度的变化;而通断频率增高时,眼睛就逐渐不能发现相应的亮度变化了.通过实验证明临界闪烁频率大约为24 Hz.因此采用每秒24幅画面的电影,在人看起来就是连续活动的图像了.由于视觉具有暂留性,人们在高于临界闪烁频率的反复通断的光线时,所得到的主观亮度感受实际上是客观亮度的平均值.视觉暂留效应可以说是静态图像和运动图像显示的视觉生理基础.当光源是以脉冲式发光时(间隔很小时),人看上去会感觉到它是一直发光的,是平均的亮度.

1.2 显示基本原理

本系统是利用视觉暂留原理来实现字符或图像的显示.把64个超高亮度的LED并排成一列,然后将要显示的汉字分解为32×32的点阵式、图型分解为64×64 的点阵式,通过单片机编程把每一列的数据按顺序送给LED点阵,通过电机的高速转动带动LED旋转,每一圈就重新刷新要显示的内容,这样由于人眼的视觉暂留效应,使人看到的显示内容效果跟平面连续显示效果一样.

2 硬件系统

硬件系统主要有移动控制器和显示屏两部分组成,如图1所示.移动控制器主要负责接收PC机端软件取摸数据、加入控制字符并保存,还能向显示屏发送特定控制命令、切换显示内容、改变显示效果.显示屏主要有电机控制转速和单片机控制E 3j LED显示 内容等.

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