毕业设计（论文）：摇摆时钟设计

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1、第1页共52页扬州职业大学毕业设计（论文)扬州市职业大学毕业设计（论文）设计（论文）题目：摇摆时钟系别:电子工程学院专业:应用电子技术班级:10电子(1)班姓名:张凯学号:100601137指导老师:刘丹完成时间:2013年4月30日第1页共52页扬州职业大学毕业设计（论文)目录1绪论12摇摆时钟的基本原理32.1设计思路32.2基本原理52.3单片机的最小系统62.3.1AT89C51简介82.3.2单元电路说明122.3.3最小系统能实现的基本功能142.4缺陷及其解决方案142.4.1缺陷142.4.2解决方案143硬件设计153.1硬件基本结构153.2驱动直流

2、电机正反转原理193.2.1H桥电路驱动193.2.2LED的发光原理233.4硬件电路原理说明244软件设计与实现254.1软件设计的思想与结构254.1.1软件设计的思想254.1.2软件设计的结构264.2程序实现时间停留的原理284.2.1视觉残留的原理285PCB制作工艺及流程295.1印制电路板的介绍295.2PCB设计流程305.2.1印制电路板的设计的一般步骤305.2.2印刷板制作工艺流程316实验测试及问题分析与解决326.1实验测试32第1页共55页扬州职业大学毕业设计（论文)6.2制作过程中的问题及解决方法326.2.1硬件电路调试336.2.2

3、软件程序调试33心得体会34致谢36参考文献37附录A38附录C40扬州职业大学毕业设计（论文)摇摆时钟张凯摘要：在如今这个科技发达的时代。电子产品的技术日新月异，层出不穷，每出一个产品都可谓是这个时代的新标志，新突破，在原来的基础水平上，更可以体会到现在的科技。电子这个领域在生活的每一处都有涉及，我们离不开电子技术，世界也因为电子技术的发达而有着重大的突破，电子技术在我们的身边无处不在。现在，随着电子产品的发展与创新，对与时钟的要求也越来越高，而在对要求高之余，又要讲究有创意，新奇，所以在这个基础上设计一款既能满足人们的要求，又要有创意的时钟装置是很有必要的，LED摇

4、摆时钟可以可以计时的基础上，又能够满足人们对事物要有创意的需求。本次设计采用的是POVLED（POV即persistenceofvision视觉暂留）技术，它指的是基于人眼视觉暂留原理，运用最新专利电子科技研制而成的线阵LED运动成像的高科技产品。它可以通过左右摇摆棒体，就可以在其摇摆出的扇形轨迹面上显示非常稳定的数字和图像，并可以连接电脑编辑下载更新文字或图案。本文主要介绍用单片机来实现摇摆时钟的方法，由单片AT89C51芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成一个单片机LED摇摆时钟。关键词：单片机、LED、摇摆、视觉暂留第48页共48页扬州职业大学毕业设计（

5、论文)1绪论随着人们物质生活水平的提高，人们对精神生活的追求也愈加强烈，对信息的渴求已成为了人们必不可少的需要，更加简捷与新颖的信息传递方式无疑会给人们带来耳目一新的感受。而现代工具务求简捷化、便携化，因此，摇动显示装置的到来，必将会给人们带来一种新的方便的文化传递方式。让你的心声闪烁在夜空——摇摆LED时钟横空出世！本文用的摇摆棒体是用LED制成的，简称LED摇摇棒，又叫闪字棒、闪图棒、星光棒。LED摇摇棒的诞生是闪光系列产品中的一大革命，它最大的神奇之处，是在当电机驱动LED摇摇棒左右摇晃时，就会在棒子划过的轨迹上留下清析的文字或图案。本文所设计得到就是在摇摆过程中

6、，实现数字的闪现，并能够清楚完整的显示时、分、秒。目前市场上，这是最新，价格最低，可远距离观看的一款电子产品。设计具有市场前景，可满足各种大型演出、集会、游行等宣传需要，为人们的生活提供便利。目前LED摇摇棒的优势。LED摇摇棒可显示内容有：中文、英文、日文、韩文、图案等。显示内容可设计成单色显示、双基色显示，一根棒可存储、显示多幅文字或图案。目前研发生产的在LED摇摇棒基础上制作的摇摆LED时钟具有的优势如下：1、在控制模块上，设计了USB接口。2、LED摇摆时钟，采用专利驱动技术，根据，通过电机来回快速的摇摆，控制显示时间的长度。3、在LED摇摇棒的摇摆部分，为使摇

7、棒保持平衡，在线圈端加配重。因而使得摇摆过程中，显示内容的定位更准确。第48页共48页扬州职业大学毕业设计（论文)4、这种设计的软件可拓展性能强大，现今拓展了可通过USB接口连接线对显示内容进行编辑和更换的功能。未来，将可能实现图象与音乐自主相结合的功能等等5、本设计显示方式新颖，吸引力强。解决了传统时钟结构单一，显示效果固定的缺陷，更好了满足了人们对美的追求。以LED电子灯显示，图案显示清晰、高贵，可显示多幅图案。可通过数据线与电脑连接，设计、更改显示内容。可多次使用，降低浪费。亮度高，视角更大，可视距离更远。第48页共48页扬州职业大