您好, 歡迎來到化工儀器網
led顯示屏系統動態的研制開發
一、led顯示屏系統原理
1、視覺暫留效應
視覺暫留效應是指景物發出或反射的光，在人的視網膜上所形成的光像會在人的視覺中保留一段時間，即使景物從視野中消失，所成的光像也不會馬上消逝，暫留時間約為0.05s～0.2s。實驗表明，當外界光源突然消失時，人眼的亮度感覺是按指數規律逐漸減少的。這樣當一個光源反復通斷，在通斷頻率較低時，人眼可以發現亮度的變化；而通斷頻率增高時，眼睛就逐漸不能發現相應的亮度變化了。通過實驗證明臨界閃爍頻率大約為24Hz。因此采用每秒24幅畫面的電影，在人看起來就是連續活動的圖像了。由于視覺具有暫留性，人們在高于臨界閃爍頻率的反復通斷的光線時，所得到的主觀亮度感受實際上是客觀亮度的平均值。視覺暫留效應可以說是靜態圖像和運動圖像顯示的視覺生理基礎，當光源是以脈沖式發光時，人看上去會感覺到它是一直發光的，是平均的亮度。
2、顯示基本原理
led顯示屏系統是利用視覺暫留原理來實現字符或圖像的顯示。把64個超高亮度的led并排成一列，然后將要顯示的漢字分解為32×32的點陣式、圖型分解為64×64的點陣式，通過單片機編程把每一列的數據按順序送給led點陣，通過電機的高速轉動帶動led旋轉，每一圈就重新刷新要顯示的內容，這樣由于人眼的視覺暫留效應，使人看到的顯示內容效果跟平面連續顯示效果一樣。
二、硬件系統
硬件系統主要有移動控制器和顯示屏兩部分組成。移動控制器主要負責接收PC機端軟件取模數據以及加入控制字符并保存，還能向顯示屏發送特定控制命令、切換顯示內容、改變顯示效果。顯示屏主要有電機控制轉速和單片機控制led顯示屏內容等。
1、移動控制器
移動控制器是由5部分組成：單片機AT89C55、串行口收發器、無線發送模塊、鍵盤、液晶顯示屏。
單片機選用AT89C55，內存量較大；串行口收發器，利用成熟的串行收發芯片MAX232組成；無線發送模塊，采用RFW102芯片組，它是一種半雙工DSSS的無線收發兩用Ic，采用ASK調制方式，工作頻率是2.4GHz，功耗非常低，該芯片組是短程無線收發Ic，zui高傳輸速率為1Mb/s；鍵盤控制鍵由4個鍵組成，分別為“確定”、“退出”、“左移”、“右移”，由于鍵數較少，所以分別直接接到4個I/O口；液晶顯示屏，選用128x64的液晶模塊，可與CPU直接通訊。鍵盤和液晶組成了強大的遙控控制菜單。通過前面4個鍵實現從PC機接受數據、保存數據以及無線發送數據等強大功能。
2、顯示屏
顯示屏主要由單片機控制電路、一列64位超高亮度led組成的列點陣、電機3部分組成。
單片機控制電路主要由89S8252單片機、無線接收模塊和若干7415373鎖存器組成。利用高性價比的AT89S8252單片機作為主控制器，它自帶EEPROM，可作為顯示緩存，省去常規的擴展外部存儲器，簡化外圍電路，兼容MCS51指令，是功能強大的單片機。電路設計了有線和無線兩種接收數據方式，無線方式接收數據后，把數據存儲在EEPROM中，這樣斷電后也不會丟失數據。另外在單片機的總線上擴展了8個7415373，每個7415373控制8個led，因此單片機能靈活控制64個led的亮滅狀態。
三、軟件系統
1、PC機軟件
PC機軟件采用Visual Basic 6.0編程。能直接讀取字模、發送數據，界面友好，操作簡單。主要功能是實時將漢字、英文、數字以及圖型在PC機上轉換為一定規則的數據信息，并將此數據通過pc機的串行口傳送到單片機處理。
2、設計思路
軟件采用實時的方式取模：數據圖形，通過引入圖形這個中間量，使得提取字模變得靈活，無論任何字體、符號，都可以實現即時轉換。
3、字符取模流程
當用戶點擊文本框時文本框的內容設置為空。待輸入完畢，用戶按下取模按鈕，程序首先判斷是字符還是圖形。若確定為字符模式時，將取出的單個字符映射至圖片框。判斷當前字符是漢字還是非漢字，是漢字則采用32x32點陣，是英文、數字、和符號則采用16x32點陣。取模部分采用交點取模，字符映射至圖片框后，進行交點顏色判斷，黑色判為0，白色判為1，并把取模數據輸出到輸出文本框。字符功能是針對32×32點陣精度不夠，取宋體字時有些點顯示不出來而設計的，取色不僅是32×32個交點，而是每個交點以及以該交點為中心的一個小范圍內的點取色，一旦該范圍內的某個點顏色被判斷為黑色時，該交點處的布爾值被設置為0，黑體字將是默認的字體。