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自制16*32的LED点阵电子显屏-申淼供

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  • ***更新: 2019-11-25 16:45:03
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自制16*32的LED点阵电子显屏-申淼供详细说明

自制16*32的LED点阵电子显屏

·  阅读文章之前我们要感谢中国电子DIY网网友的无私分享。把自己的研究和劳动成果在互联网上分享。以下文章是16*32个性点阵屏的制作。

 

 

为协会宣传做的一个16*32显示屏,以下为说明书,兼有基本原理。

 

16*32 LED  Display 使用说明

------------------------------------------------------------

主要功能:1、16*32点阵可动态显示当前时间、实时温度信息,同时支持掉电走时;

2、滚动显示物理协会宣传信息;

3、有人经过显示屏时可以感应出来,并发出“你好,欢迎光临”提示音并在显示屏上显示“物理协会”;

4、红外遥控控制、普通按键控制双模式对点阵显示信息进行设置;

5、白天7点-凌晨0点打开显示屏,半夜0点-7点将自动关闭显示屏,进入低功耗状态;

6、预留其它待开发扩展功能的接口。

一、模块介绍

1)电源

 

电源采用简单线性三端稳压器7805输出5V,加大了散热能满足整个系统的正常运行。

2)主控板

 

主控板由51单片机(AT89S52)、时钟芯片(DS1302)、温度传感器(DS18B20)、蜂鸣器及扩展接口组成。

3)显示板

    

显示板是由8块8*8点阵拼成16*32显示屏;行线采用2片74HC138构成4-16译码器,并用三极管进行扩流;列线采用4片74HC595进行驱动。此外显示板上还有一个LED工作指示灯和一体化红外接收头。

显示板正视,上面排线接口为行线接口,其定义为:+|-|A0|A1|A2|A3|E;下面为列线接口,定义为:+|-|SDA0|SDA1|SDA2|SDA3|RCLK|SRCLK|LED|IR。详细可参考原理图。

4)人体感应模块

 

人体感应模块当有人在附近走动时,可感应到,并输出高电平。上面橙色的两个电位器,左边是调节感应灵敏度(即感应距离,范围在3-7米),右边是调节延时感应时间(0.5s-120s)。注意:感应灵敏度可适当调节,一般调为**小值(逆时针调到底)即可,而延时感应时间必须调为**短(逆时针调到底)以配合程序的运行。

该模块有三个引线接口,依次为:+|out|-。该模块引线按照接线对应位置接到主控板P37(CR)位置。

5)语音提示模块

     

语音模块是普通固化语音内容的模块,经过个人改装后可通过单片机进行控制(低电平有效)。

该模块有三个输入引线,橙色接电源正极,黑色接负极,白色接到单片机IO口。该模块输入引线按照接线对应位置接到主控板P36位置。此外该模块上有两个接线插针是要接到喇叭才能发出声音的(如图所示)。

6)遥控器

 

为方便高空对整个系统进行调试,配有红外遥控器控制。该遥控是通用车载MP3及常见开发板配的遥控器,其厂家编码为0x00。在整个系统中,只用到五个按键:  EQ:设置时间;—:设置时间时减一个单位;+:设置时间时加一个单位;PLAY:快速确认设置;NEXT:后台管理显示滚动信息。其它未定义按键,按键时无效。

二、使用说明

1)安装**模块

按以下图示将语音模块和人体感应模块分别接到主控板上标有P36和P37接口上(一定要对应正负极和控制线),并将语音模块接上喇叭,***按以下图示接好电源线,一定要注意电源线正负极!!

 

2)安装显示板

按排针及定位螺母位置将显示板插到主控板上。注意将显示板插到主控板时,插到排针全部进去即可,不可一直下压,***拧固定螺母时也同样拧稍紧即可。

 

3)上电显示

一定要确保电源正负极没接反的情况下再上电。上电后首先显示“物理协会”,接着显示时间和温度信息。(注:初始上电由于温度传感器未能准备好数据,因此使用软件修正让***次温度显示为00度,上电稳定后会正常显示实时温度)

  

***行固定显示时钟和分钟;第二行左、中位置交替显示日期、实时温度及星期,右边位置固定显示秒钟。

4)人体感应提示

当有人经过显示屏时,触发人体感应模块,会有“你好,欢迎光临”的语音提示,黄色LED指示灯亮,同时屏幕上显示“物理协会”之后又返回时间显示页面。当人在显示屏旁边不动时是不会触发人体感应的,同时,每次感应的时间间隔为10秒钟(软件设定的),频繁走动是不会一直触发的。

    

5)滚动宣传信息显示

在不触发人体感应时,显示屏隔适当的时间会滚动显示协会的宣传信息。目前显示屏滚动显示以下两句宣传信息:“物理协会提供电子设计、实验创新、学术探讨三大交流平台。”和“理学院大学生物理协会欢迎你的加入!”。

 

6)时间设定

按照红外遥控的说明,按下设置键(EQ)后可从当前时间依次对“年、月、日、星期、时、分、秒”进行设定,设定完后自动保存,设定过程中按遥控PLAY键可快速确定设置。针对遥控器丢失或其它情况还配有普通按键,使用主控板三个普通按键也可进行时间的设置(普通按键无快速确定设置功能)。

     

7)后台显示信息管理

按红外遥控“NEXT”键可对滚动显示信息进行后台管理,***红外遥控有的功能。

8)待机模式

为节约功耗及整个系统的耐用性,在晚上0点以后系统将关闭显示屏和感应模块,期间只有黄色LED指示灯在闪烁,提示是进入了待机模式,早上7点后系统会自动重新打开显示屏和感应模块。待机期间可以按遥控器或普通按键上的“设置键(EQ)”唤醒屏幕,同时进入设置时间,但必须设置时间为白天时刻(早7-晚23点)才能设置结束后打开屏幕,否则设置完后还是处于待机状态,屏幕还是不亮。

三、故障及常见问题

1)显示时间错乱了什么办?

答:本系统的程序经过了一段时间的测试,排除了很多本人可见的BUG,因此相对而运行是很稳定的。每次上电都会给时钟芯片写一条保护指令,因此一般不存在时间错乱的情况。时钟运行一段时间后,时钟有误差是正常的,一般运行***可能会有1-5秒的误差。运行一段时间后,如果发现显示时间与当前时间相差较大(>±5分钟),可对它进行校时调节。此外如果掉电走时的钮扣电池没电了也会导致每次停电后再上电时,时间恢复初始值(初始值为12年11月8日星期四10:00:00),一般电池可用两年以上,实在出现以上情况可更换电池,电池型号为CR2032 3V。

2)人体感应模块或语音模块坏了什么办?

答:这两个模块坏了不会影响整体的功能,只是无法再感应人的走动而已。想换模块的,可联系本人解决。

3)上电后屏幕不亮,只有黄色LED灯在闪烁什么办?

答:系统进入了待机状态,即系统当前时间是在半夜0-7点,按遥控器或普通按键上的“设置键(EQ)”唤醒屏幕,进入设置时间,将时间设置为白天时间即可。

4)屏幕的文字显示信息可以修改吗?

答:可以,在充分理解本人的原理图及程序下,可以很方便快速的修改显示文字,或者联系本人更改。

5)电源不工作了什么办?

答:比较好能修好该线性稳压电源,也可尝试使用例如手机直充充电器来代替,但手机充电器属于开关电源,可能会影响人体感应模块的工作,因此也不赞成用充电器代替本系统电源。

6)显示乱码,系统无法正常工作什么办?

答:先按主控板背部复位键或重新上电,如果还没能解决,尝试重新烧写提供的初始化程序“16_32初化程序V1.0.hex”。在主控板上预留有USBISP下载口,其引线顺序参照董老师开发板配套的USBASP下载器。

7)该显示系统还可以开发其他功能吗?

答:可以,如果你注意主控板,你会发现主控板上还预留了很多接口。还可以开发的功能有:①预留了ISD1730语音芯片的接口,可以扩展变成可以实时语音报时时钟,语音读宣传信息的智能人性化显示屏;②预留与RS232进行电脑通讯的串口,可以通过电脑上机位软件对显示屏显示信息进行实时更新;③预留其它未用到的IO口,可以再级联一块16*32点阵屏,拼成16*64点阵。以上未开发功能希望有能力的成员积极参与开发。


 

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