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»论坛 › 嵌入式/单片机论坛 › 51单片机 › 创意pov镜面旋转LED屏（含C源码、原理图）
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创意pov镜面旋转LED屏（含C源码、原理图）

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ID:51275 发表于 2013-6-26 16:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
在51hei黑论坛也逛了蛮久了，一直在看别人的作品，今天我也贡献一点内容，大家多多指教啊.
POV，英文Persistance Of Vision的缩写，即视觉暂留的意思。
用POV的原理来做显示屏，优势主要表现在：能以少量LED实现传统方式下海量LED才能实现的显示屏。例如POV的16个LED可以轻松地同时显示16个汉字，而传统LED屏需要4096个LED。 随之而来的是，体积小巧便于安装在适当的场合。字样或图案的显示效果，如漂浮在半空中。

网上有老外做的LED旋转显示屏，在技术上软硬件都不难，只需要花些时间慢慢调就能出来。关键是，给旋转的LED供电，对电子爱好者来说，是个麻烦事。这里，给出一个不需要给LED电路供电的方法。即让LED和单片机电路固定不动，而是旋转一面镜子。原理1.用一个小直流电机将一块镜子旋转起来（镜子背面贴一个小磁铁片）；2.在镜子旋转的支架上，固定一个干黄管或霍尔芯片（检测是否有磁铁靠近），霍尔芯片的输出脚连到单片机上，这样单片机就知道电机的旋转速度。3.根据人眼的视觉滞留（大概是0.1~0.2秒），和上述测到的实时的电机旋转速度，在不同的瞬间，点亮LED，最终就形成LED显示的一个屏幕。（小时候的晚上，拿着蚊香在空中划过，就变成了一条红线，同理，一条LED线划过，会变成一个面。）单片机电路 实物
 050203wk0ee4exrkmr0572.jpg

050203b010a1qv0ypif0ob.bmp

放置单片机电路：
050203i42jmmararrmpr77.bmp
旋转后 显示效果： 050204aoahoopr6c4qhaxg.bmp
由于此旋转结构是木头铁皮做的支架，精度较低，所以显示效果还可以再提高很多，这里只是抛砖引玉。

介绍

下面实物图中有两部分组成，一是旋转LED屏Demo板，二是风扇电机。Demo板固定在旋转轴上，电机转动后，Demo板上的16 个LED灯的旋转轨迹是个圆柱面。运行后，显示文字或图形，效果图如下图的"奥运加油"字样。
    050205ty144212q4y74713.bmp
  实物图        
050205c1auuzcaa6rcy7di.bmp
   050206jfa0987r9v387q7v.bmp
效果图
本设计另一个特点：以10个IO控制点亮16个LED灯（甚至可以做到32个LED），这样使得2051这样小单片机也能实现。
将Demo板绑在自行车的钢丝上（PCB上有6个定位钻孔，很方便），如下图。同时绑上3电池。在下图“小磁铁”处自行车内侧放一个小磁铁，以便Demo板上的霍尔芯片能感应到。车轮旋转起来后，显示的字样如下图右侧。
050206izadd3waog3dogsb.bmp
   
050206ysqotsf66ifw7pz2.bmp



其它效果
050207dsxmccsbtnu9sbrt.jpg


原理图： 原理图.pdf (52.26 KB, 下载次数: 1567)
创意

评分

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chit100 + 5
楊yy + 5 很给力！
桂电小天使 + 5 绝世好帖！
彬Lsl + 5 很给力！
SHA手 + 5 很给力！
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environmentx + 7
高山有崖 + 4
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ID:51275 发表于 2013-6-26 16:16 | 显示全部楼层
  1. ///////////////////////////////////////////////////
  2. //
  3. //硬件配置: P00~P07=LED1~LED8,
  4. //                    P27~P20=LED9~LED16,
  5. //          INT0=Hall IC
  6. //
  7. //                        Crystal: 11.0592M
  8. ///////////////////////////////////////////////////
  9. #include <reg51.h>
  10. #include <string.h>


  13. //STC系列特殊寄存器
  14. sfr AUXR        =         0x8e ;//bit7~0 : T0x12 T1x12 UART_M0x6 EADCI , ESPI ELVDI - -
  15. sfr        P1M0        =        0x91;
  16. sfr        P1M1        =        0x92;
  17. sfr        P2M0        =        0x95;
  18. sfr        P2M1        =        0x96;
  19. sfr        P3M0        =        0xb1;
  20. sfr        P3M1        =        0xb2;

  22. unsigned int Font[3][16]=//赛先生
  23. {
  24. {0x1010,
  25. 0x6110,
  26. 0x4120,
  27. 0x5541,
  28. 0x550F,
  29. 0x7F42,
  30. 0x5542,
  31. 0xD55C,
  32. 0x5542,
  33. 0x7F42,
  34. 0x55F9,
  35. 0x5541,
  36. 0x4120,
  37. 0x5130,
  38. 0x6020,
  39. 0x0000
  40. },
  41. {0x0000,0x0A08,0x7210,0x2260,0x2380,0x2200,0xFE00,0x2200,  0x23F0,0x2208,0x2208,0x0208,0x0230,0x0000,0x0000,0x0000},
  42. {0x0408,0x1808,0xF108,0x1108,0x1108,0x1108,0xFFF8,0x1108,  0x1108,0x1108,0x1108,0x1008,0x0008,0x0000,0x0000,0x0000}

  44. };


  47. unsigned char MASK_1BIT_ON[8]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};
  48. unsigned int ReverseHighByteOrder(unsigned int a)
  49. {
  50.         unsigned char c,i;
  51.         unsigned int b;
  52.         b=(a>>8)&0x00ff;//b=调换之前的high字节

  54.         c=0;//c=调换之后的字节
  55.         for(i=0;i<8;i++)
  56.         {
  57.                 if(MASK_1BIT_ON[i]&b)
  58.                         c=c|MASK_1BIT_ON[7-i];
  59.         }


  62.         b=c;
  63.         b=(b<<8)&0xff00;
  64.         b=b+(a&0x00ff);
  65.         return b;
  66. }
  67. unsigned int ReverseLowByteOrder(unsigned int a)
  68. {
  69.         unsigned char b,c,i;
  70.         b=a&0xff;//b=调换之前的低字节

  72.         c=0;//c=调换之后的低字节
  73.         for(i=0;i<8;i++)
  74.         {
  75.                 if(MASK_1BIT_ON[i]&b)
  76.                         c=c|MASK_1BIT_ON[7-i];
  77.         }

  79.         a=a&0xff00;
  80.         a=a+c;
  81.         return a;
  82. }
  83. void Delay_ms(ms)
  84. {
  85.         int i,j;
  86.         for(i=0;i<ms;i++)
  87.         {
  88.                 for(j=0;j<10;j++)
  89.                 {}
  90.         }
  91. }

  93. char HallIC_Coming;//是否是Hall IC碰到磁场
  94. int Timer0_Cnt;//Timer0中断计数
  95. ///////////////////////////////////////////////////
  96. //
  97. //主函数
  98. //
  99. ///////////////////////////////////////////////////
  100. void main()
  101. {       
  102.         int i;
  103.         for(i=0;i<16;i++)
  104.         {
  105.                 Font[0][i]=        Font[0][i]^0xffff;//反相
  106.         //        Font[0][i]=ReverseLowByteOrder(Font[0][i]);//低字节的bit0~7修改为bit7~0
  107.                 Font[0][i]=ReverseHighByteOrder(Font[0][i]);//高字节的bit0~7修改为bit7~0
  108.         }

  110.         //Test
  111.         P0=0x00;//全部打开LED
  112.         P2=0x00;
  113.         Delay_ms(1000);
  114.         P2=0xff;

  116.            //Timer0的设置
  117.         TR0 = 1;                //timer0启动
  118.         ET0 = 1;                //timer0中断
  119.            TMOD |= 0x01;   //timer0设置为mode1
  120.         TH0=TL0=0;

  122.         EX0 = 1;       
  123.         EA = 1;

  125.         //计算电机旋转速度
  126. /*        Timer0_Cnt=0;
  127.         HallIC_Coming=0;
  128.         for(i=0;i<100;i++)
  129.         {
  130.                 while(HallIC_Coming==0);
  131.                 HallIC_Coming=0;
  132.         }
  133. */        TR0=0;
  134.         ET0=0;
  135.        
  136.        

  138.         ////////////////////////////
  139.         //正式开始
  140.         HallIC_Coming=0;
  141.         while(1)
  142.         {
  143.                
  144.                 if(HallIC_Coming)//等待Hall IC触发的中断
  145.                 {
  146.                         //处理
  147.                         for(i=0;i<16;i++)                       
  148.                         {
  149.                                 P2=Font[0][i]&0xff;
  150.                                 P0=(Font[0][i]>>8)&0xff;
  151.                                 Delay_ms(5);
  152.                         }
  153.                         ////////////////////////////
  154.                         P0=P2=0xff;
  155.                         HallIC_Coming=0;
  156.                 }

  158.         }

  160. }


  163. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  164. //
  165. //外部中断0 (INT0,由Hall IC输出脚触发)
  166. //
  167. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  168. void ISR_INT0(void) interrupt 0
  169. {
  170.         HallIC_Coming=1;
  171. }

  173. //Timer0中断
  174. void ISR_Timer0(void) interrupt 1
  175. {
  176.         Timer0_Cnt++;
  177. }
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ID:51343 发表于 2013-7-1 16:52 | 显示全部楼层
膜拜啊 能做出这么牛的东西来,51hei（51黑）论坛有你更精彩.
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ID:51343 发表于 2013-7-1 16:55 | 显示全部楼层
我也来51hei很久了 咋就很难有进步呢 现在还只能搞流水灯之类的简单东西.
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ID:51498 发表于 2013-7-4 20:26 | 显示全部楼层
谢谢分享
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ID:51624 发表于 2013-7-9 05:42 | 显示全部楼层
支持，好作品
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ID:51690 发表于 2013-7-10 16:43 | 显示全部楼层
不怎么好玩
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ID:51767 发表于 2013-7-12 14:41 | 显示全部楼层
太了不起了...什么時候我才可以額這樣子的能力哦...
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ID:51900 发表于 2013-7-16 10:10 | 显示全部楼层
厉害啊
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ID:51900 发表于 2013-7-16 10:13 | 显示全部楼层
厉害啊
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ID:51900 发表于 2013-7-16 10:14 | 显示全部楼层
有创意！！
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ID:40961 发表于 2013-7-16 22:11 | 显示全部楼层
好哈学习学习
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ID:51939 发表于 2013-7-17 11:25 | 显示全部楼层
谢谢分享
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ID:51962 发表于 2013-7-18 19:56 | 显示全部楼层
菜鸟加初学者表示膜拜
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ID:52177 发表于 2013-7-23 22:25 | 显示全部楼层
有套件卖吗？我要
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ID:30196 发表于 2013-7-24 09:06 | 显示全部楼层
谢谢分享，试做一下。
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ID:52244 发表于 2013-7-25 16:26 | 显示全部楼层
请问楼主   显示效果受旋转速度影响吗？如装在自行车轮子上的那种。
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ID:52482 发表于 2013-7-30 22:24 | 显示全部楼层
不错不错
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ID:52596 发表于 2013-8-3 14:09 | 显示全部楼层
可以，有创意。
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ID:52655 发表于 2013-8-4 22:13 | 显示全部楼层
不错，支持下
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ID:52664 发表于 2013-8-5 10:17 | 显示全部楼层
谢谢楼主啦
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ID:52768 发表于 2013-8-7 16:27 | 显示全部楼层
学习啦！
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ID:52817 发表于 2013-8-8 16:57 | 显示全部楼层
真厉害，向你学习
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ID:52848 发表于 2013-8-9 23:09 | 显示全部楼层
这个不错，准备做个来玩玩
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ID:52912 发表于 2013-8-10 18:50 | 显示全部楼层
大神  牛逼啊
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ID:52941 发表于 2013-8-11 17:26 | 显示全部楼层
谢谢分享。。。。。。。。。。。
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ID:52941 发表于 2013-8-11 17:27 | 显示全部楼层
厉害。。。。。。。。。。
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ID:53155 发表于 2013-8-17 20:29 | 显示全部楼层
很有创意！楼主，你确定是这份程序？这程序算不出来转速。你是不是在来回调那个Delay_ms(5);？
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ID:53155 发表于 2013-8-17 20:42 | 显示全部楼层
顺便问下，楼主有霍尔元件选型网站、资料、手册吗？
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ID:54899 发表于 2013-9-11 14:30 | 显示全部楼层
原理图器件名称，电阻值标的不是很明确。
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ID:54899 发表于 2013-9-11 14:31 | 显示全部楼层
3Mhz249是什么？LED限流电阻是51欧姆？
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ID:54899 发表于 2013-9-11 14:31 | 显示全部楼层
3Mhz249是什么？LED限流电阻是51欧姆？
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ID:55378 发表于 2013-9-24 19:58 | 显示全部楼层
学一下
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ID:55559 发表于 2013-10-1 16:34 | 显示全部楼层
不错，不错，不错，学习学习
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ID:55559 发表于 2013-10-1 16:34 | 显示全部楼层
学习一下
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ID:55594 发表于 2013-10-2 22:09 | 显示全部楼层
不错啊！刚接触。多多交流。
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ID:55601 发表于 2013-10-3 21:29 | 显示全部楼层
努力学习中
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ID:55695 发表于 2013-10-7 22:55 | 显示全部楼层
蛮有创意的
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ID:55695 发表于 2013-10-7 22:56 | 显示全部楼层
看了单片机功能太强大了
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ID:55734 发表于 2013-10-9 01:57 | 显示全部楼层
学习一下
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