發(fā)光字花樣設計

摘 要：利用單片機構造一個矩陣，每個矩陣點驅(qū)動一個發(fā)光單元，多個發(fā)光單元分時發(fā)光構成一個字，通過編程設計，改變發(fā)光字發(fā)光花樣，使小店匾牌發(fā)光字發(fā)光花樣多樣，不光能起到宣傳的效果，還能給人以美感。

關鍵詞：花樣 單片機 發(fā)光字 矩陣

中圖分類號：B44 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0225-02

目前電光式廣告牌越來越多，各種小店也用幾個發(fā)光字當做匾牌，宣傳自己商品銷售范圍，引起顧客的注意，如：“茶”、“煙酒”、“棋牌室”、“面館”等等。它們的發(fā)光形式一般都是“眨眼式”，也就是有規(guī)律的亮一下，然后閃爍幾下，也有幾個字輪換發(fā)光的，然后再一起亮一下等，整體給人以生硬呆板的感覺，沒有美感，只是為了顯示而已。針對以上不足，本文利用單片機介和分時掃描方法介紹小店匾牌發(fā)光字發(fā)光花樣的設計方法，使其發(fā)光的花樣形式更加多樣和豐富，使人有美的享受。

（1）設計理念。一般小店匾牌都是幾個字，我們假設認為是十個字，每個字二十畫，總共兩百畫，把每一畫當做一個發(fā)光單元，多個單元發(fā)光顯示一個字，例如“茶”字是九畫，相應九個發(fā)光單元分時發(fā)光，“茶”字就顯示出來了。

（2）用led構成發(fā)光單元。每一筆畫的長短有可能不同，用led的個數(shù)也不相同，應根據(jù)字的大小和筆畫的長短確定每個發(fā)光單元用的led個數(shù)，如圖1電氣原理圖（C）所示。要使每個發(fā)光單元亮度相同，就要用不同的限流電阻RX ，根據(jù)led的工作電流ID和工作電壓UD及電源電壓UCC可知 ，n為并聯(lián)led的個數(shù)[1]。

（4）花樣控制原理和方法。①根據(jù)電路建立數(shù)據(jù)表，確定每個矩陣點的工作數(shù)據(jù)[3]，例如：如果P1口輸出00H時，IC1的輸出端Y0輸出低電平，驅(qū)動Q0，使行線H0得電接入發(fā)光單元H端，IC2的輸出端Y0輸出低電平，經(jīng)IC3反相后輸出高電平，驅(qū)動Q16，使列線L0接地，接入發(fā)光單元的L端，使接入該矩陣點的發(fā)光單元發(fā)光；如果P1口輸出FFH時，IC1的輸出端Y15輸出低電平，驅(qū)動Q15，使行線H15得電接入發(fā)光單元H端，IC2的輸出端Y15輸出低電平，經(jīng)IC5反相后輸出高電平，驅(qū)動Q31，使列線L15接地，接入發(fā)光單元的L端，使接入該矩陣點的發(fā)光單元發(fā)光，如此方法，改變P1口的輸出數(shù)據(jù)，就有相應的矩陣點得電，驅(qū)動相應的發(fā)光單元發(fā)光。②判斷發(fā)光匾牌有多少個發(fā)光單元。如圖1電氣原理圖（D）所示，每個發(fā)光匾牌的最后一個發(fā)光單元并聯(lián)一個光耦合器件，其輸出接入單片機的P3.2端，在單片機內(nèi)部設置R0為計數(shù)器，每次匾牌工作時首先從第一筆開始計數(shù)，直到最后一筆時，光耦輸出低電平，計數(shù)結束，計數(shù)值存入計數(shù)單元R0中，如“茶”字九畫，計數(shù)單元R0自動計入“09H”，同樣方法，設置R1為邊框發(fā)光單元計數(shù)器，從字筆畫掃描結束后單片機繼續(xù)判斷邊框的發(fā)光單元數(shù)，將該設置存入R1中，以后單片機運行時，就只輸出發(fā)光字和邊框的數(shù)據(jù)，剩余矩陣點的數(shù)據(jù)就不會用了。③本文花樣控制流程圖如圖2所示。

（5）實際應用。根據(jù)以上原理，作者指導所帶電子專業(yè)高職學生設計制作了一個“厚德強能知行合一，努力開創(chuàng)機電工程系美好的明天！09級6班制作”的發(fā)光字牌。邊框用三個回字形嵌套而成，如圖3所示，經(jīng)編程運行取得了比較滿意的效果。顯示花樣靈活多變，給人以柔和悅目的美感。

參考文獻

[1]吳金戎，沈慶陽，郭庭吉.8051單片機實踐與應用[M].2006.

[2]張洪潤，易濤.單片機應用技術教程[M].清華大學出版社，2003.

[3]楊清德，康婭.LED及其工程應用[M].人民郵電出版社，2007.

①作者簡介：鄭時春，女，（1966，4—），陜西安康人，工作于安康職業(yè)技術學院，現(xiàn)為學院機電工程系講師，主要教電子技術、物理等專業(yè)課 程，另還從事實驗室工作，物理學本科。

周燕，女，安徽合肥電子學校，高講，主要教電子技術、制冷技術等專業(yè)課，畢業(yè)于合肥學院電子技術專業(yè)，現(xiàn)于華師大攻讀中職 教育碩士學位。

姜兵（1964，10—），男，陜西安康人，工作于安康職業(yè)技術學院，現(xiàn)為學院機電工程系實驗師，本人熱衷于電子技術及智能控制

研究，現(xiàn)共獲得專利兩項。