飘在空中的文字(旋转LED显示灯)说明书-新

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1、第六届云南高校青年学术科技作品竞赛参赛作品序号：编号：旋转LED灯——飘在空中的文字摘要：本作品是一种构思新颖的旋转LED（发光二极管）灯，由电动机带动LED高速旋转，利用人体的视觉暂留效应，形成LED显示的文字或图案仿佛是在空中飘浮一般，能达到很好的视觉效果。关键词：旋转，LED，电动机，飘浮文字一、制作原理在电路板上安装由LED（发光二极管）构成的阵列，运用单片机控制LED显示出特定的图案或字符，由电动机带动电路板不断高速旋转，利用人眼的视觉暂留效应，使LED显示的图案或文字流动起来，形成仿佛是在空中

2、飘浮的效果，可达到很好的视觉效果。二、作品外观最终制作成功的作品外观如下图所示：LED阵列单片机控制电路板电动机5第六届云南高校青年学术科技作品竞赛参赛作品三、制作步骤1.制作难点（1）供电：由于LED及电路板是在旋转的，因此如何给旋转部件供电就成为了一个难题。给旋转部分供电大致有以下几种方法：（1）巧妙的由电动机供电，在直流电动机的换向器上由漆包线引出电压供给旋转部分。这种方法供电很稳定，但需拆开电动机进行改造，制作起来比较麻烦。（2）在电动机外面的轴附近加两层线圈，外圈通电且不动，内圈与电路板相连且随

3、电动机轴旋转，利用电磁感应原理，把电能从外圈传递给内圈，为电路板供电。（3）用电池给旋转部分供电，这样会增加旋转部分的质量，且电池电量耗尽后需要更换或重新充电。（2）定位问题：定位准确，才能使LED的流动图案或文字产生很好得视觉效果，这就需要在某一时刻旋转电机转动和第一个灯亮的时间一致。为解决这一问题，可将定位信号选自换向器的电流，换向器上的电极电流在变化，正好可以使用其中的一路信号来给LED显示的起始位置定位。（3）要考虑机械稳定性问题，电动机带动电路板旋转要考虑离心力的作用，因此旋转部分要稳定，否则会

4、使电路板甩飞或损坏。2.电动机的改装通过对几种供电方案的论证，决定采用第一种供电方案，即对电动机进行改造，由电动机的换向器上取出电压为旋转部分供电，改装步骤如下：（1）拆开一个12V直流电动机，找到电刷，如下图所示：（2）小心地从电机换向器上的三个电极引出三条漆包线。（3）取下电机外壳的含油轴（4）用原装在电机的皮带轮试一下，正好可以放进含油轴承的地方，在在上面钻几个小孔，把三条漆包线从小孔中引出。（注意：代替上去的部分是和转子保持固定和壳之间是可以旋转的）。5第六届云南高校青年学术科技作品竞赛参赛作品（

5、5）组装回整个电机，改造结束，改造完后的效果如下图所示：由电动机换向器引出的三根漆包线从电动机换向器引出的三根漆包线上具有电压，将它们接到旋转部分，就可以为电路板供电。四、电路原理和程序设计1.电路原理图整个电路的原理如下图所示：5第六届云南高校青年学术科技作品竞赛参赛作品2.单片机控制程序：#include#defineucharunsignedcharvoiddelay();ucharzimo[16]={0xff,0x7d,0x00,0x7d,0xff,0xc7,0x83,0xc1,0x83,0xc7

6、,0xff,0x03,0xfd,0xfd,0xfd,0x03};//0xc9,0xb6,0xb6,0xb6,0xc9};voidmain(){TCON

7、=0x01;IE=0x81;5第六届云南高校青年学术科技作品竞赛参赛作品while(1);}voiddelay(){ucharj;for(j=0;j<255;j++){;}}voiddisplay()interrupt0{uchari;for(i=0;i<16;i++){P1=zimo[i];delay();}P1=0xff;}五、作品的特点和价值通过这个

8、电路我学会了给旋转部件供电的方法，当电动机旋转后，随着LED在单片机的控制下按照一定规律点亮，于是便出现了“飘浮在空中的文字或图案”，带给人一种很奇特的视觉美感。利用该作品的原理可制成各种礼品或装饰彩灯，有一定的市场前景。5