摘 要:為了實現對電梯滾動顯示系統的顯示效果,提出了一種基于單片機的Proteus仿真的測試系統設計方案,并完成系統的軟硬件設計。該系統的硬件部分主要采用Proteus虛擬儀器模擬仿真,軟件部分采用單片機C語言進行編程,能夠完成對整個系統的顯示效果仿真。實際應用表明,該仿真電路具有操作簡便、測試準確的特點,達到了系統設計要求。
關鍵詞:電梯滾動顯示系統;仿真;Proteus;單片機
中圖分類號:TP273.5 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 24-0000-01
LED市場比較好,但是現在市場競爭也比較激烈,和做其他產品差不多。LED顯示屏顯示畫面色彩鮮艷,立體感強,靜如油畫,動如電影,廣泛應用于車站、碼頭、機場、商場、醫院、賓館、銀行、證券市場、建筑市場、拍賣行、工業企業管理和其它公共場所。在實際應用中的顯示屏由于成本和可靠性的因素常采用一種稱為動態掃描的顯示方法。本文設計的是一個用8×8的點陣LED圖文顯示屏,圖形或文字顯示有靜止、移入移出顯示方式。LED點陣顯示屏作為一種新興的顯示器件,是由多個獨立的LED發光二極管封裝而成.LED點陣顯示屏可以顯示數字或符號,通常用來顯示時間、速度、系統狀態等。LED電子顯示屏是利用發光二極管點陣模塊組成的平面式顯示屏幕。他具有發光效率高、使用壽命長、組態靈活、色彩豐富以及對室內外環境適應能力強等優點,并廣泛用于公交汽車、碼頭、商店、學校和銀行等公共場合,用于信息的發布和廣告宣傳。
自20世紀八十年代開始,LED電子顯示屏的應用領域已經遍布了交通、電信、教育、廣告宣傳等各方面。LED電子顯示屏發展較快,其無論在成本和產生的社會效益等方面都有其獨特的優勢[1,2]。
一、系統設計分析
本設計的主要任務是完成一個電梯系統的智能控制模塊,即根據每個樓層不同顧客的按鍵要求,讓電梯做出合理的判斷,正確高效的指導電梯完成各項載客任務。設計基于單片機的電梯智能控制系統的硬件電路與軟件程序,給出硬件系統的電路原理圖,對硬件電路與軟件分別進行調試,得到調試成功的基于單片機的電梯智能控制系統。
根據此任務,本設計需要完成的內容有:
(1)根據系統的技術要求,進行系統硬件的總體方案設計。
(2)學習單片機的相關知識,并且加以運用。
(3)選擇適當的芯片,并對其內部協議有所掌握,便于應用。
(4)研究單片機C語言編程,并且規定電梯的工作規則,用C語言加以實現。
(5)對軟件和硬件進行調試,讓其協調工作,完成指定任務。
二、總體設計
該系統結構圖如圖1所示,控制器采用51系列單片機,通過按鍵作為開關模塊作為輸入端口,對LED點陣顯示進行操作,同時由單片機的內部程序定時控制LED點陣顯示器使之顯示出所要實現的效果。
三、Proteus仿真電路圖
仿真電路多樣化,本系統采用8*8點陣顯示方式及按鍵控制方式,通過總線與節點連接方式布線,是整體看起來美觀大方,效果更加明顯,給視覺上的感覺更加逼真,無需實際器件。在算法效果上達到與實際一致,測試上省時省力。
四、測試系統軟件設計
該測試系統的軟件采用高級語言C編程,編程平臺是keil,keil平臺是目前常見的免費軟件開發平臺。該平臺不僅提供了對C語言及匯編語言的支持,還具有各種測試、通信、控制和數值分析的能力,具有控制功能強大、庫函數豐富、實時性強、編程容易等優點。為了日后的更新、維護與拓展,在設計過程中采用模塊化的思想,整個系統由按鍵模塊、LED點陣顯示模塊、二極管提示模塊、定時中斷模塊和初始化模塊等組成。
主程序先清除運行標志,并設置運行標志(標志為逐個樣式顯示),然后調用初始化程序,為后面程序要用到的數據調入,并清零一些用到的數據單元
五、實驗應用
本次設計的LED點陣顯示采用一塊STC89C52作為主控模塊。以STC89C52芯片為核心,構成一個最小的系統模版。實現一個點陣顯示加led流水燈電子產品設計。除此之外,還要對單片機STC89C52、上拉電阻和LED顯示器等元器件進行管腳功能的確定。因為在實際中個別元器件的管腳排序有些是不一樣的。單片機的P0口、P1口、P2口、和P3口分別是做其他功能使用。同時指出的是在使用P0口為通用I/O口接口時,連接點陣要加入上拉電阻進行驅動LED點陣的顯示,這樣才能使產品能夠正常的運行。
六、結束語
該測試系統采用常見器件為硬件平臺,軟件設計采用模塊化設計思想,提高了系統的可靠性和維護性。該測試系統已用于小區電梯進行測試,實際應用表明該測試系統具有測試準確、穩定可靠、人機界面友好等特點,達到了設計要求。
參考文獻:
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[4]羅亞非.凌陽單片機原理及畢業設計精選(2006年).北京:科學出版社,2006.
[5]黃健.單片機原理與應用[M].西安:西北工業大學出版社,2008.
[作者簡介]張穎(1974-),男,重慶人,講師,研究方向:電子與通信工程、計算機網絡。
[基金項目]重慶工程學院2013年校內科研基金項目《基于物聯網的智能教室管理系統研究》(項目編號:2013xzky05)。