pov的旋转广告灯设计(附件)
近些年来,色彩斑斓的广告灯在不知不觉中进入了大中小城市，点亮了城市的夜晚，美化了城市。通过控制单片机，我们能够实现广告灯内容的变化。本设计基于POV的原理,通过STC12C5A32S2单片机控制16个LED灯显示所要显示的字符和图形。本文介绍了由STC12C5A32S2集成块实现的控制电路，并给出了硬件设计电路和软件设计思路。该电路的优点在于低功耗，低成本，可广泛适用于小型店铺的广告宣传。关键词 广告灯，LED，POV目 录
1 引言 5
1.1 POV原理 5
1.2 研究的目的和意义 6
1.3 设计任务与要求 7
2 设计方案的确定 8
2.1 单片机选择 8
2.1.1 STC12C5A32S2的引脚 8
2.1.2 STC12C5A32S2的介绍 8
2.2 发光器件 10
2.3 显示方式 11
2.3.1 字库芯片的介绍 11
2.3.2 PC2002取模软件 15
2.4 系统定位方式与显示原理 16
2.5 供电方式 17
3 旋转广告灯硬件设计 17
3.1 系统总体框图 17
3.2 旋转主板电路 18
3.3 供电小板电路 20
4 旋转广告灯软件设计 21
5 调试过程 22
5.1 调试前准备 23
5.2 调试中遇到的问题 25
5.3 效果展示 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录 31
1 引言
随着生活质量的不断提高和经济的迅速发展，现代人开始追求绿色环保的生活模式。生活中，超市里开始出售越来越多的绿色有机蔬菜，逐渐的各类有机奶的概念也被越来越多的人所采购和推崇。超市推出一系列可以循环利用的环保购物袋，而以往一向免费的提供装商品的塑料袋则需要花钱购买，以此来达到环保的目的。各类大小城市中，绿化也成了一个举足轻重的建设项目。有的城市甚至会在固定的时间熄灯一小时来达到节点环保的目的。同时，我
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
随着生活质量的不断提高和经济的迅速发展，现代人开始追求绿色环保的生活模式。生活中，超市里开始出售越来越多的绿色有机蔬菜，逐渐的各类有机奶的概念也被越来越多的人所采购和推崇。超市推出一系列可以循环利用的环保购物袋，而以往一向免费的提供装商品的塑料袋则需要花钱购买，以此来达到环保的目的。各类大小城市中，绿化也成了一个举足轻重的建设项目。有的城市甚至会在固定的时间熄灯一小时来达到节点环保的目的。同时，我们也可以看到，白炽灯已经慢慢地淡出了我们的视野。如今，即使是在农村，白炽灯的使用也已经非常少见了。在这样绿色环保的热潮中，发光二极管由于身兼节电和寿命较长两大特点，越来越受到各行各业的喜爱与青睐。发光二极管的应用在身边随处可见，如今许多家庭中，即使是日光灯也慢慢地淡出了视野，新型的LED节能灯被用来照明和装饰。马路上随处可见的红绿灯，噪声测试屏，商场外的广告屏，高速公路上的信息屏，这些都是发光二极管在我们身边的应用。现今，发光二极管在显示屏这个领域应用极为广泛。本次设计就是基于POV即视觉暂留的原理[1,2]：由于人眼识别不出快速的频率的刷新，所以会把一帧帧动作连续但是分时显示的图片看成连续的画面[1,2]。利用STC12C5A32S2单片机控制16个LED灯立体显示毕业设计基于POV的旋转广告灯设计这几个字。
1.1 POV原理
Pov即persistence of vision[3,4,5]，就是视觉暂留或者余晖效应的意思。视觉暂留现象可以简单地概括为：由于人眼识别不出快速的频率的刷新，所以会把一帧帧动作连续但是分时显示的图片看成连续的画面。其实这是由于光信号传输到人的大脑需要一定的时间，所以人眼还会看到残存的影像。
从古至今，在人类的历史上不难找出应用视觉暂留原理的例子。早先，有走马灯和留影盘，之后电影和电视也是利用了视觉暂留的例子发明的。视觉暂留现象与我们的日常生活联系颇多。比如，当我们之前一直在观看风景，突然间闭上了眼睛，会奇怪地发现我们仍然可以看见所观赏的景色；再如，当我们的眼睛盯着强烈的太阳光看了一下，然后突然把视线转向别的地方，也会发现我们还会看见那抹亮斑；又如，在过年时晚上燃放的小型烟花棒，当我们在夜间舞动它们时，会发现我们所看见的不是一星火花，却是我们画出的弧线。
视觉暂留被分为两种：第一，如果影像的颜色和所看见的物体是相同的话，这种视觉暂留现象被叫作正片后像[1]，最常见的例子就是上文所说盯着太阳光后瞬间一闪，会发现眼前还会残留着那抹阳光。第二，加入影像的颜色和所看见的物体是不同的话，这种视觉暂留现象被叫做负片后像[1]。再拿阳光的例子来说，假如长时间盯着阳光，突然把目光移到别处，会发现眼前一片漆黑，严重的情况下会导致眼睛失明，这是因为人眼视觉疲劳的原因。
视觉暂留现象会对我们产生一系列影响。首先，视觉暂留现象会使人产生一种以静见动的感觉。在我们身边不乏这种例子。比如，汽车在快速地行驶时，我们所看见的车轮平面是一个实心的圆盘，但是当车子停下来之后，车轮里面是有缝隙的。在过年时晚上燃放的小型烟花棒，当我们在夜间舞动它们时，会发现我们所看见的不是一星火花，却是我们画出的弧线。天下雨的时候，雨滴是一滴一滴地落下来的，可是在中国古代诗句中，却总是这样描写到，细雨如丝，大雨如注。这就是因为视觉暂留现象给我们产生的重叠的感觉所引起的人们直观的错误感觉。现代生物医学表明，在我们人眼接收到物体所反射的光时，物体在人眼中的影响可以维持1/24秒左右[2,6,7]。我们经常用到的视频就是运用了这一研究结果。视频就是以每秒超过 24 帧画面以上了来播放连续变化的图像，由于我们人眼的重叠效应就分辨不出这是由一系列静态的画面组成的，这种连续播放的效果就给了我们一种是在播放视频的感觉。
其次，视觉暂留现象也可以让我们在动态的物体中看见静态的画面。比如，当汽车的车速慢下来之后，你所看见的车轮也不再是圆盘了，而是能够清晰地看见汽车车轮的轮廓。又如，当我们关闭电扇时，由于电扇的转速越来越慢，我们看见的便不再是一个圆盘，而是可以清晰地看出电扇的叶子的数量。
如今，基于pov的旋转广告灯设计就是受益于这种视觉暂留现象。本设计通过STC12C5A32S2单片机控制16个LED灯立体显示毕业设计基于POV的旋转广告等设计这几个字。
1.2 研究的目的和意义
如今，马路上随处可见的红绿灯，噪声测试屏，商场外的广告屏，高速公路上的信息屏，这些都报名了LED显示屏已经和我们的日常生活息息相关。LED显示屏的身影随处可见，从室内到室外都尽收眼底。然而，平日里我们所见到的大多数显示屏都属于平面显示屏，虽然这种显示屏比传统的显示设备如投影仪和电视墙等具有自身的特点，但是它的缺点也是不容忽视的，需要我们对其加以改进。首先，很直观的就可以感受到，平面LED显示屏的显示内容会受到屏幕大小的限制。这就是说，在一定大小的显示屏上，由于存在显示字数的容限，所以显示内容的规模会受到很大的限制。如果只是在原有的平面显示屏的基础上加以改进，假设平面显示屏的形状是矩形。增大屏幕字数容限的方法就是扩大矩形的面积。扩大矩形面积的方法无疑就是扩大长或者宽。这样势必就会使得平面显示屏变得很高或者变得很长。试想如果在马路边上的提示屏变得很高或者变得太长的话，就会影响人们的视觉观看效果甚至是造成视觉死角。开小汽车的司机在路过时很难看到高处的提示或者是前面的提示，这样会驾驶者的安全和集中注意力也会产生影响。另外，屏幕做大，自然要考虑到制作成本的问题。撇开巨大屏不谈，就目前所用的一些中等型号的平面显示屏，所耗费的LED灯就已经数不胜数。假如为了显示更多的字数而把屏幕做大，那么所用的成本将会更加巨大，所用金额更加昂贵。这样也并不利于平面显示屏在大中小城市的大面积应用和推广。其次，平面显示屏的另外一个缺点就是现实上存在
1 引言 5
1.1 POV原理 5
1.2 研究的目的和意义 6
1.3 设计任务与要求 7
2 设计方案的确定 8
2.1 单片机选择 8
2.1.1 STC12C5A32S2的引脚 8
2.1.2 STC12C5A32S2的介绍 8
2.2 发光器件 10
2.3 显示方式 11
2.3.1 字库芯片的介绍 11
2.3.2 PC2002取模软件 15
2.4 系统定位方式与显示原理 16
2.5 供电方式 17
3 旋转广告灯硬件设计 17
3.1 系统总体框图 17
3.2 旋转主板电路 18
3.3 供电小板电路 20
4 旋转广告灯软件设计 21
5 调试过程 22
5.1 调试前准备 23
5.2 调试中遇到的问题 25
5.3 效果展示 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录 31
1 引言
随着生活质量的不断提高和经济的迅速发展，现代人开始追求绿色环保的生活模式。生活中，超市里开始出售越来越多的绿色有机蔬菜，逐渐的各类有机奶的概念也被越来越多的人所采购和推崇。超市推出一系列可以循环利用的环保购物袋，而以往一向免费的提供装商品的塑料袋则需要花钱购买，以此来达到环保的目的。各类大小城市中，绿化也成了一个举足轻重的建设项目。有的城市甚至会在固定的时间熄灯一小时来达到节点环保的目的。同时，我
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
随着生活质量的不断提高和经济的迅速发展，现代人开始追求绿色环保的生活模式。生活中，超市里开始出售越来越多的绿色有机蔬菜，逐渐的各类有机奶的概念也被越来越多的人所采购和推崇。超市推出一系列可以循环利用的环保购物袋，而以往一向免费的提供装商品的塑料袋则需要花钱购买，以此来达到环保的目的。各类大小城市中，绿化也成了一个举足轻重的建设项目。有的城市甚至会在固定的时间熄灯一小时来达到节点环保的目的。同时，我们也可以看到，白炽灯已经慢慢地淡出了我们的视野。如今，即使是在农村，白炽灯的使用也已经非常少见了。在这样绿色环保的热潮中，发光二极管由于身兼节电和寿命较长两大特点，越来越受到各行各业的喜爱与青睐。发光二极管的应用在身边随处可见，如今许多家庭中，即使是日光灯也慢慢地淡出了视野，新型的LED节能灯被用来照明和装饰。马路上随处可见的红绿灯，噪声测试屏，商场外的广告屏，高速公路上的信息屏，这些都是发光二极管在我们身边的应用。现今，发光二极管在显示屏这个领域应用极为广泛。本次设计就是基于POV即视觉暂留的原理[1,2]：由于人眼识别不出快速的频率的刷新，所以会把一帧帧动作连续但是分时显示的图片看成连续的画面[1,2]。利用STC12C5A32S2单片机控制16个LED灯立体显示毕业设计基于POV的旋转广告灯设计这几个字。
1.1 POV原理
Pov即persistence of vision[3,4,5]，就是视觉暂留或者余晖效应的意思。视觉暂留现象可以简单地概括为：由于人眼识别不出快速的频率的刷新，所以会把一帧帧动作连续但是分时显示的图片看成连续的画面。其实这是由于光信号传输到人的大脑需要一定的时间，所以人眼还会看到残存的影像。
从古至今，在人类的历史上不难找出应用视觉暂留原理的例子。早先，有走马灯和留影盘，之后电影和电视也是利用了视觉暂留的例子发明的。视觉暂留现象与我们的日常生活联系颇多。比如，当我们之前一直在观看风景，突然间闭上了眼睛，会奇怪地发现我们仍然可以看见所观赏的景色；再如，当我们的眼睛盯着强烈的太阳光看了一下，然后突然把视线转向别的地方，也会发现我们还会看见那抹亮斑；又如，在过年时晚上燃放的小型烟花棒，当我们在夜间舞动它们时，会发现我们所看见的不是一星火花，却是我们画出的弧线。
视觉暂留被分为两种：第一，如果影像的颜色和所看见的物体是相同的话，这种视觉暂留现象被叫作正片后像[1]，最常见的例子就是上文所说盯着太阳光后瞬间一闪，会发现眼前还会残留着那抹阳光。第二，加入影像的颜色和所看见的物体是不同的话，这种视觉暂留现象被叫做负片后像[1]。再拿阳光的例子来说，假如长时间盯着阳光，突然把目光移到别处，会发现眼前一片漆黑，严重的情况下会导致眼睛失明，这是因为人眼视觉疲劳的原因。
视觉暂留现象会对我们产生一系列影响。首先，视觉暂留现象会使人产生一种以静见动的感觉。在我们身边不乏这种例子。比如，汽车在快速地行驶时，我们所看见的车轮平面是一个实心的圆盘，但是当车子停下来之后，车轮里面是有缝隙的。在过年时晚上燃放的小型烟花棒，当我们在夜间舞动它们时，会发现我们所看见的不是一星火花，却是我们画出的弧线。天下雨的时候，雨滴是一滴一滴地落下来的，可是在中国古代诗句中，却总是这样描写到，细雨如丝，大雨如注。这就是因为视觉暂留现象给我们产生的重叠的感觉所引起的人们直观的错误感觉。现代生物医学表明，在我们人眼接收到物体所反射的光时，物体在人眼中的影响可以维持1/24秒左右[2,6,7]。我们经常用到的视频就是运用了这一研究结果。视频就是以每秒超过 24 帧画面以上了来播放连续变化的图像，由于我们人眼的重叠效应就分辨不出这是由一系列静态的画面组成的，这种连续播放的效果就给了我们一种是在播放视频的感觉。
其次，视觉暂留现象也可以让我们在动态的物体中看见静态的画面。比如，当汽车的车速慢下来之后，你所看见的车轮也不再是圆盘了，而是能够清晰地看见汽车车轮的轮廓。又如，当我们关闭电扇时，由于电扇的转速越来越慢，我们看见的便不再是一个圆盘，而是可以清晰地看出电扇的叶子的数量。
如今，基于pov的旋转广告灯设计就是受益于这种视觉暂留现象。本设计通过STC12C5A32S2单片机控制16个LED灯立体显示毕业设计基于POV的旋转广告等设计这几个字。
1.2 研究的目的和意义
如今，马路上随处可见的红绿灯，噪声测试屏，商场外的广告屏，高速公路上的信息屏，这些都报名了LED显示屏已经和我们的日常生活息息相关。LED显示屏的身影随处可见，从室内到室外都尽收眼底。然而，平日里我们所见到的大多数显示屏都属于平面显示屏，虽然这种显示屏比传统的显示设备如投影仪和电视墙等具有自身的特点，但是它的缺点也是不容忽视的，需要我们对其加以改进。首先，很直观的就可以感受到，平面LED显示屏的显示内容会受到屏幕大小的限制。这就是说，在一定大小的显示屏上，由于存在显示字数的容限，所以显示内容的规模会受到很大的限制。如果只是在原有的平面显示屏的基础上加以改进，假设平面显示屏的形状是矩形。增大屏幕字数容限的方法就是扩大矩形的面积。扩大矩形面积的方法无疑就是扩大长或者宽。这样势必就会使得平面显示屏变得很高或者变得很长。试想如果在马路边上的提示屏变得很高或者变得太长的话，就会影响人们的视觉观看效果甚至是造成视觉死角。开小汽车的司机在路过时很难看到高处的提示或者是前面的提示，这样会驾驶者的安全和集中注意力也会产生影响。另外，屏幕做大，自然要考虑到制作成本的问题。撇开巨大屏不谈，就目前所用的一些中等型号的平面显示屏，所耗费的LED灯就已经数不胜数。假如为了显示更多的字数而把屏幕做大，那么所用的成本将会更加巨大，所用金额更加昂贵。这样也并不利于平面显示屏在大中小城市的大面积应用和推广。其次，平面显示屏的另外一个缺点就是现实上存在
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