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          基于MSP430F169的環(huán)境光自適應(yīng)LED顯示屏設(shè)計(jì)[圖]

          作者: 時間:2012-04-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          LED點(diǎn)陣顯示屏在生活中是很常見的,給我們的生活帶來了很多的便利。由于LED顯示亮度不能隨外界環(huán)境光而改變,存在白天顯示不清或黑夜因太亮而炫目的問題。如果能實(shí)現(xiàn)控制其亮度,不僅可以節(jié)省能源,還可以使顯示屏的顯示效果更加清晰。本設(shè)計(jì)介紹的是利用單片機(jī)系統(tǒng)控制的,該屏能夠根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)弱自動調(diào)整亮度,以避免白天顯示不清或黑夜因太亮而炫目,并與上位機(jī)進(jìn)行通信。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,如商場、娛樂場所、工廠、學(xué)校等大型場所,對其研究有著實(shí)用的價(jià)值及良好的發(fā)展前景。

          1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

          本系統(tǒng)主要由單片機(jī)系統(tǒng)、降壓整流濾波電路、穩(wěn)壓電路、開關(guān)調(diào)壓電路、RS485通信接口電路、LED行列驅(qū)動電路、環(huán)境光檢測電路、、上位PC計(jì)算機(jī)等構(gòu)成。

          本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,如圖1所示。

          基于MSP430F169的環(huán)境光自適應(yīng)LED顯示屏設(shè)計(jì)
          圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框

          2 基本原理

          本設(shè)計(jì)采用列發(fā)送數(shù)據(jù),行掃描的方式實(shí)現(xiàn)LED顯示文字或圖像。本方法與硬件電路相結(jié)合,達(dá)到顯示屏整體亮度相對均勻的目的。

          利用光敏電阻對環(huán)境光的敏感特性,采集環(huán)境光的變化狀況,將其轉(zhuǎn)換成電信號并送入到單片機(jī)中,由單片機(jī)進(jìn)行信號處理,并按照一定的規(guī)律控制輸出PWM波的占空比。

          在單片機(jī)與LED顯示屏之間加一個開關(guān)調(diào)壓電路,實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對顯示屏的亮度調(diào)整。將調(diào)整后的PWM波對開關(guān)調(diào)壓電路進(jìn)行控制,從而調(diào)節(jié)顯示屏的輸入電壓的大小,最終實(shí)現(xiàn)顯示屏的亮度控制。

          3 電路設(shè)計(jì)

          3.1 單片機(jī)系統(tǒng)電路

          MSP430F169單片機(jī)系統(tǒng)電路為主控制電路。MSP430系列單片機(jī)是美國德州儀器公司1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器(Mixed Signal Processor),該單片機(jī)具有以下幾個特點(diǎn):超低功耗、強(qiáng)大的處理能力、豐富的片內(nèi)外圍模塊、方便高效的開發(fā)環(huán)境、系統(tǒng)工作穩(wěn)定。由于MSP430F169單片機(jī)內(nèi)部集成了12位的A/D和D/A并且產(chǎn)生PWM波程序簡單,不再需要外加A/D電路、D/A電路和PWM波產(chǎn)生電路,由此簡化了外圍電路的設(shè)計(jì),所以本設(shè)計(jì)選用MSP430F169單片機(jī),如圖2所示。

          基于MSP430F169的環(huán)境光自適應(yīng)LED顯示屏設(shè)計(jì)
          圖2 單片機(jī)系統(tǒng)電路


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