摇摇棒实习报告

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摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告1. 引言摇摇棒是一种常用的物理实验器材,通过摇动摇摇棒,可以观察到棒体的振动现象。

本实验旨在探究摇摇棒振动的规律,以及摇摇棒的共振现象。

2. 实验目的1.观察并分析不同摇摇棒长度下的振动周期;2.理解振动频率与摇摇棒长度的关系;3.研究摇摇棒的共振现象。

3. 实验器材•摇摇棒•支架•计时器•测量尺•实验记录表格4. 实验步骤1.在支架上悬挂摇摇棒,并调整其水平位置;2.使用测量尺测量摇摇棒的长度(L);3.将摇摇棒稍微摆动一下,使其发生振动,并用计时器计时 10 次完整的振动周期的时间(T);4.记录下实验数据,并计算出振动周期的平均值(T 平均);5.重复步骤 2-4,分别测量不同摇摇棒长度下的振动周期。

5. 数据记录与处理根据实验步骤中的操作,记录下实验所得的数据,在此基础上进行处理和分析。

摇摇棒长度(L/cm)振动周期(T/s)20 0.8530 1.0540 1.2550 1.4560 1.6570 1.85计算振动周期的平均值(T 平均): T 平均 = (0.85 + 1.05 + 1.25 + 1.45 + 1.65 + 1.85) / 6 = 1.35s6. 结果与讨论通过实验记录表格中的数据可以看出,随着摇摇棒长度的增加,振动周期也随之增加。

这表明摇摇棒长度与振动周期存在一定的正比关系。

在摇摇棒发生共振时,其振动幅度会显著增大,同时振动的频率也会变得非常稳定。

通过实验观察发现,当摇摇棒的长度达到 40cm 时,可以明显感觉到共振现象的发生。

这与我们所学的共振现象是一致的。

实验结果还可以用来计算摇摇棒的振动频率(f)与摇摇棒长度(L)之间的关系。

根据公式 f = 1 / T,我们可以得到以下结果:摇摇棒长度(L/cm)振动频率(f/Hz)20 1.1830 0.9540 0.8050 0.6960 0.6070 0.54通过对比摇摇棒长度与振动频率的数据,可以发现二者呈现出一种反比关系。

摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告

河南机电高等专科学校专业技能实训报告设计题目:基于单片机的摇摇棒设计系部:电子通信工程系班级:。

姓名:。

学号:。

2012年11月30日专业技能实训任务书摘要本设计以AT89S52单片机为中央控制器,摇摇棒摇动时显现的字符或图形由LED灯显示。

LED灯成线状排列,将需要显示的字符或图形分成64列,每个瞬间线阵只能显示字编码后的文字或图形的一列,利用人眼的视觉暂留原理,可以完整地呈现出整个图形或字符。

一般人手左右摆动的频率为儿赫兹到十几赫兹,因此,通过单片机控制LED线阵以一较低频率扫描显示字符或图形的每一列,摆动显示棒时即可因视觉暂留看出显示的字符或图;左右摆动一次即摆动的方向改变一次,通过水银开关产生中断,调用相应的显示中断子程序。

字符切换通过外部中断实现,该系统设计对程序设计的要求较硬件电路要高。

整套摇摇棒系统由中央控制模块、LED显示模块、供电模块等部分构成。

关键词:摇摇棒,LED,PCB目录设计任务书 (1)摘要 (2)绪论 (4)第1章总体方案设计 (6)1.1整体方案设计 (6)1.2主要元器件的原理 (6)第2章系统的设计和制作 (10)2.1 硬件设计 (10)2.2软件设计 (11)结论 (14)致谢 (15)参考文献 (15)附录A电路原理图........................................................ . (16)附录B PCB图........................................................ .. (17)附录C源程序........................................................ (18).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,在娱乐方面也多元化,其中电子产品占了其中相当大的一部分。

一件好的电子产品总能给人们带来耳日一新的感受。

摇摇棒实习报告

摇摇棒实习报告

系 别: 电子信息系专 业: 电子信息工程 班 级: 学 号:姓 名:指导教师: * * 实习题目: 摇摇棒的制作及调试 实习地点: 北信学院电子实验室教务处印制2013 年 7 月 14 日 生产实习报告指导教师填阅摇摇棒的设计制作及调试1.前言人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

摇摇棒就是基于人的视觉暂留原理的,通过分时刷新16个发光二极管来显示输出文字或图案等信息的显示装置。

本次设计要求制作完成一个LED灯显示的摇摇棒,16个LED灯一字纵向排列,通过摇动时形成的亮灯扇形区域来显示预先设定的汉字或图案,且可以用按键对所显示内容进行切换。

本次摇摇棒的设计作为生产实习的一部分,综合了模拟电子技术基础和数字电子技术等学科的知识,温固并进一步学习了protel软件的用法,初步了解以单片机为核心的电子系统体系,对将要学习的单片机技术有了初步的认识。

2.实习目的1.非常重要的实践教学环节2.培养理论知识与生产实际相结合的能力3.了解单片技术4.锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能5.了解并掌握本专业软硬件设计的一些基本问题3.实习时间,及进程安排7月1日~ 7月2日:理论学习及讲座阶段上午讲座下午及课外时间进行资料收集、查找及学习7月6日:发放元器件,进行焊接准备7月7日~7月9日:硬件焊接及组装,及硬件调试7月9日~7月10日:参考硬件电路绘制原理图及PCB绘制,参照例程学习软件程序设计7月10日~7月14日:总结报告及验收、答辩4.实验地点北信学院电子实验室5.实习单位、部门、地点实习单位西安工业大学北方信息工程学院实习部门电子信息系实习地点电子实验室6.实习内容6.1 关键技术介绍本次所设计系统主要由中央控制部分、驱动部分、显示部分、电源部分以及按键和开关等组成,原理框图如下图所示6.1.1 视觉暂留原理人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

玩具实习报告范文

玩具实习报告范文

一、实习单位及部门实习单位:XX玩具有限公司实习部门:产品研发部二、实习时间2021年7月1日至2021年9月30日三、实习目的1. 了解玩具行业的现状和发展趋势。

2. 学习玩具产品的研发流程和设计方法。

3. 培养团队合作能力和沟通协调能力。

4. 提升自身的专业技能和综合素质。

四、实习内容1. 产品调研与分析- 在实习期间,我负责对市场上流行的玩具产品进行调研,包括儿童益智玩具、教育玩具、动漫周边玩具等。

- 通过分析用户需求、市场趋势和竞争对手的产品特点,为产品研发提供数据支持。

2. 产品设计- 在产品经理的指导下,参与多个玩具产品的设计工作,包括草图绘制、三维建模和材质纹理设计。

- 根据市场需求和用户体验,优化产品设计,提高产品的趣味性和实用性。

3. 原型制作与测试- 协助工程师制作玩具原型,并进行初步的功能测试和用户测试。

- 根据测试结果,对产品进行改进和优化。

4. 团队协作- 参与跨部门的项目合作,与工程师、市场营销和销售团队保持良好沟通,确保产品从设计到生产的顺利进行。

5. 学习与培训- 参加公司组织的专业培训,学习玩具行业相关知识,如材料学、工艺学、心理学等。

- 通过在线课程和阅读专业书籍,不断提升自己的专业技能。

五、实习收获1. 专业技能提升- 通过实习,我掌握了玩具产品的设计流程、三维建模软件的应用以及用户测试方法。

- 提高了设计审美能力和创新能力。

2. 团队合作能力- 在实习过程中,我学会了与不同背景的同事合作,提高了沟通协调能力。

- 体会到团队合作在项目成功中的重要性。

3. 行业认知- 通过实习,我对玩具行业有了更深入的了解,包括行业现状、发展趋势以及市场动态。

4. 职业素养- 在实习期间,我养成了良好的工作习惯,如按时完成任务、严谨认真、积极进取等。

六、实习总结通过在XX玩具有限公司的实习,我不仅学到了丰富的专业知识,还锻炼了自己的实践能力。

这段实习经历让我更加坚定了在玩具行业发展的决心。

电动玩具实习报告

电动玩具实习报告

一、实习背景随着科技的飞速发展,电动玩具作为儿童娱乐产品的重要组成部分,市场需求日益旺盛。

为了更好地了解电动玩具行业的发展现状、生产流程以及市场营销策略,我选择了在某知名电动玩具企业进行为期一个月的实习。

通过这次实习,我希望能够将所学理论知识与实际工作相结合,为将来的职业发展打下坚实的基础。

二、实习单位及岗位实习单位:XX电动玩具有限公司实习岗位:产品研发部实习生三、实习时间2023年6月1日至2023年6月30日四、实习内容1. 了解电动玩具行业现状在实习初期,我通过查阅资料、与同事交流等方式,对电动玩具行业的发展历程、市场规模、竞争格局等方面进行了全面了解。

目前,我国电动玩具市场呈现出以下特点:(1)市场规模不断扩大:随着消费水平的提升,家长对儿童玩具的需求越来越高,电动玩具市场规模逐年扩大。

(2)产品种类丰富:从简单的电动车、飞机到复杂的智能机器人,电动玩具种类繁多,满足了不同年龄段儿童的需求。

(3)竞争激烈:国内外众多企业纷纷进入电动玩具市场,竞争日益激烈。

2. 参与产品研发在产品研发部,我主要负责以下工作:(1)协助设计师进行产品外观设计:通过查阅资料、与设计师沟通,了解产品外观设计的要求,并参与设计讨论。

(2)参与产品结构设计:在设计师的指导下,学习产品结构设计的基本原理,协助完成产品结构设计。

(3)编写产品说明书:根据产品特点,编写产品说明书,为消费者提供详细的产品使用说明。

3. 参与市场调研为了了解市场需求,我参与了以下市场调研工作:(1)收集竞品信息:通过线上线下的方式,收集竞品信息,包括产品特点、价格、销售渠道等。

(2)分析消费者需求:通过问卷调查、访谈等方式,了解消费者对电动玩具的需求,为产品研发提供参考。

4. 参与产品测试在产品测试阶段,我负责以下工作:(1)测试产品性能:按照测试标准,对产品进行性能测试,如速度、耐久性等。

(2)记录测试数据:将测试数据记录在测试报告中,为产品改进提供依据。

16LED摇摇棒设计与课程报告

16LED摇摇棒设计与课程报告

湖南涉外经济学院课程设计报告课程名称:LED摇摇棒设计报告题目:LED摇摇棒设计学生姓名:所在学院:专业班级:学生学号:指导教师:2016 年6 月 19 日摘要本设计以AT89S52单片机为中央控制器,显示棒摇动时显现的字符或图形由LED 灯显示,LED 灯成线状排列,每个瞬间线阵只能显示数字编码后的文字或图形的一列,利用人眼的视觉暂留原理,将需要显示的字符或图形分成64 列(,一般人手左右摆动的频率为几赫兹到十几赫兹,因此,通过单片机控制LED 线阵以一较低频率扫描显示字符或图形的每一列,摆动显示棒时即可因视觉暂留看出显示的字符或图形;左右摆动一次通过端口电平变化,调用相应的显示子程序,字符切换通过外部中断实现,该系统设计对程序设计的要求较硬件电路要高。

整套系统由中央控制模块、LED显示模块、供电模块等部分构成。

关键词:LED;AT89S52;视觉暂留;图案目录1. 系统概述 (5)2、硬件设计 (6)2.1 单片机选择 (6)2.2 外部中断信号产生方式 (6)2.3 LED显示模块 (8)2.4 单片机最小系统的设计 (9)3、软件设计 (10)3.1.1 软件设计思路 (10)4、系统调试 (16)5、结束语 (17)6、参考文献 (17)1.系统概述本系统要求设计一个LED显示棒,它主要是由中央控制部分、LED 显示部分以及电源部分组成,如图1-1所示,图1-1 系统组成部分单片机提取的字模进行存储,当接收到指令时单片机就讲字模代码通过I/O口输出,使LED点亮,利用视觉停留原理最终使图案显示在摆动的显示屏中。

2、硬件设计2.1 单片机选择选用单片机AT89S51 作为扫描显示控制核心,由其直接控制LED 线阵的显示,并外加扫描控制开关控制字符或图形的扫描显示。

该方案线路简单,扫描控制开关可选择机械开关或编码开关或滚珠开关,在基于单片机的LED 显示摇摇棒的设计,显示棒摇摆时接通线路控制单片机扫描输出字符或图形的列编码信号;单片机外另接有中断控制按钮用以切换不同字符或图形的显示,LED 线阵采用普通三极管驱动。

摇摇棒的制作汇总

摇摇棒的制作汇总

指导教师填阅指导教师评语:实习报告成绩:指导教师签名:时间:年月日【前言】大家都知道,人的眼睛存在视觉暂留现象,而正因为眼睛的反应迟钝,才丰富了人的视觉感受。

16LED摇摇棒正是很好地利用了人眼的视觉暂留特性,而产生了奇妙的效果!本次试验通过掌握单片机及其开发流程,综合模拟电子技术和数字电子技术,掌握以单片机为核心的电子系统体系,从而更熟悉单片机在实际生活中的应用。

并且摇摇棒的制作成本低,扩展性好,为以后做个小东西打下基础,而且通过编写程序,控制在摇摆的时侯显示设计的内容,1实习目的1.1非常重要的实践教学环节1.2培养理论知识与生产实际相结合的能力1.3了解单片技术1.4锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能1.5了解并掌握本专业软硬件设计的一些基本问题2实习时间及进程安排周次:19-21周每天:早上:8:30-11:00下午:15:00-17:303实习单位部门地点西安工业大学六号教学楼电子实验4实验内容4.1 视觉暂留原理人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,仍保留一段时间的现象,其具体应用是电影的拍摄和放映。

原因是由视神经的反应速度造成的.其值是二十四分之一秒。

是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。

视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。

感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。

16只LED发光管作为画面每一列的显示,快速左右摇晃起到了扫描的作用,视觉暂留会使影像在人眼视觉中保留一段时间,因而人眼可以看到一幅完整的画面。

4.2 89C51单片机介绍89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

摇摇棒生产实习报告

摇摇棒生产实习报告

摇摇棒生产实习报告系别:专业:班级:号:姓名:指导教师:实习题目:实习地点:教务处印制20XX 年 9 月 4日生产实习报告指导教师填阅摇摇棒的设计制作及调试1.前言人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

摇摇棒就是基于人的视觉暂留原理的,通过分时刷新16个发光二极管来显示输出文字或图案等信息的显示装置。

本次设计要求制作完成一个LED灯显示的摇摇棒,16个LED灯一字纵向排列,通过摇动时形成的亮灯扇形区域来显示预先设定的汉字或图案,且可以用按键对所显示内容进行切换。

本次摇摇棒的设计作为生产实习的一部分,综合了模拟电子技术基础和数字电子技术等学科的知识,温固并进一步学习了protel软件的用法,初步了解以单片机为核心的电子系统体系,对将要学习的单片机技术有了初步的认识。

1.非常重要的实践教学环节2.培养理论知识与生产实际相结合的能力3.了解单片技术4.锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能5.了解并掌握本专业软硬件设计的一些基本问题3.实习时间,及进程安排8月22日~ 8月23日:理论学习及讲座阶段上午讲座下午及课外时间进行资料收集、查找及学习8月24日:发放元器件,进行焊接准备8月25日~8月26日:硬件焊接及组装,及硬件调试8月27日~9月2日:参考硬件电路绘制原理图及PCB 绘制,参照例程学习软件程序设计9月2日~9月9日:总结报告及验收、答辩4.实验地点西安工业大学电子实验室5.实习单位、部门、地点实习单位西安工业大学北方信息工程学院实习部门电子信息系实习地点电子实验室6.1 关键技术介绍本次所设计系统主要由中央控制部分、驱动部分、显示部分、电源部分以及按键和开关等组成,原理框图如下图所示6.1.1 视觉暂留原理人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

电子工艺实习报告

电子工艺实习报告
希望这篇总结可以启发后续的学弟学妹们,在设计自己的产品时一定要先做好规划,既要对自己的实习进度进行规划,也要做到将自己的作品进行功能化规划,分出模块才能更好的进行制作和调试。另外还需做好对器件的查询工作,通过网络了解对应元器件的型号和大小以及焊接的难易度。如果有能力还应提前走访元器件店,了解该元器件是否有大量现货,以免在实习期间因为元器件缺货造成的设计调整与失败。
由于本次实习过程中,未能合理地对任务进行规划分工,在设计过程中出现原理图错误的问题,并且过多的集成所有模块到主板上,导致问题出现时需要重新规划板图,浪费了很多时间,两周的工程教育改革实习在紧张而忙碌的实习中很快的结束了。些许留念,些许感动。作为基础知识本不扎实的我,在动手实践中主动去学习,去研究问题,解决错误,这对我来说是一次成长的过程,也让我为专业课学习燃起了兴趣之火。
2.旋转地球仪
摇摇棒制作之后进行旋转地球仪制作,在制板过程中由于芯片管脚设置问题,需要重新调整引脚,于是制作一块芯片转接板,使管脚正确对应。将所需元件正确焊接,由于所制pcb板均为双层板,在焊接芯片管脚时比较麻烦。同时,制作旋转地球仪所需弧形材料以及如何在电机旋转时固定上都遇到了一定的问题,最后由于时间问题,基本模型制作成功,却未能连线进行测试。预期效果可以显示各国地图,可以显示整个地球仪图片,也可以通过遥控器调整不同的国家呈现在面前,即调整了初始显示位置。
此次实习最大的感受就是对自己的能力锻炼提升很大。从最初对电路设计等技能近乎为零的基础,到通过老师讲解,自己查找资料,练习软件,再到动手焊接电路,调试,遇见问题并且努力去解决问题。这些都是一次非凡的体验也是一次成长与锻炼。
还记得选题时内心的那种喜悦,在网上搜索者geek们制作的小玩意,想象着自己在两周后也能制作出属于自己的作品。在浏览过许多电子工艺网站后,终于与队友确定下POV制作这个题目,想通过自己动手制作,制作出展示自己话语的摇摇棒和平面旋转LED。资料的查找也异常顺利,网上有比较健全的POV DIY教程。在实习第一天,通过与老师和队友商讨,又将平面旋转LED改为旋转地球仪,难度的增加也是对我们自身的挑战。

摇摇棒报告

摇摇棒报告

摇摇棒的制作目录引言——————————————————————————————————Ⅰ1 系统硬件电路的设计1.1 主控单元———————————————————————————- 1.2 电源与复位————————————————————————--------------1.3 驱动模块————————————————————————————1.4 显示模块————————————————————————————1.5实验总电路———————————————————————————-2 硬件制作与实物图———————————————————————————附件——————————————————————————————————引言基本原理与硬件电路设计:旋转时钟是利用视觉暂留效应设计出来的,物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,这种现象被称为视觉暂留现象。

是人眼具有的一种性质。

人眼观看物体时,成像于视网膜上,并由视神经输入人脑,感觉到物体的像。

但当物体移去时,视神经对物体的印象不会立即消失,而要延续0.1 -0.4秒的时间,人眼的这种性质被称为“眼睛的视觉暂留”。

假设我们设定我们的眼睛的暂留时间是0.4秒,如果我们的16个LED来回摇摆的时间快过0.4秒,那么我们看到的图像就是这一列LED在各个位置显示的图像的叠加.16只LED发光管作为画面每一列的显示,左右摇晃起到了扫描的作用,人眼的视觉暂留现象使得看到的是一幅完整的画面。

与LED点阵的显示有几分相仿。

硬件电路如下图(点击可放大)。

系统电源VCC为5V,下载程序和调试时一定要保证5V电压,实际使用时用3节干电池串联4.5V即可。

AT89S52单片机作为控制器,在它的P0、P2口接有16只以共阳的方式连接的高亮度LED,由单片机输出低电平点亮。

P0口的上拉电阻RA1不能少。

串在LED公共端的二极管D1会产生一定的压降,用来保护LED,经实测LED点亮时两端电压为3V左右,在LED的安全承受范围内。

摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告

一、前言众所周知,人的眼睛存在视觉暂留现象,因为眼睛的反应迟钝,也丰富了人的视觉感受。

16LED摇摇棒很好地利用了人眼的视觉暂留特性,而产生了奇妙的视觉效果。

LED显示棒,又称魔幻摇摇棒,是一种利用视觉暂留效应制作的“高科技”玩具。

当它静止时,它就是几个LED发光二极管,而一旦按照一定的频率去摇动它,它就会随着位置的变化而变化,最终可以显示出一幅图画或者一串字。

本次的生产实习要求制作完成一个LED显示摇摇棒,要求LED灯线状排列,通过摇动时形成的亮灯扇形区域能分辨出如:“新年快乐”、桃心之类的汉子或者图案。

将会给人们带来一种新的方便的文化传递方式,设计具有市场前景,可满足各种大型演出等宣传需要,为人们的生活提供便利和乐趣。

二、实习目的1.非常重要的实践教学环节2.培养理论知识与生产实际相结合的能力3.了解单片技术4.锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能5.了解并掌握本专业软硬件设计的一些基本知识三、实习时间,及进程安排9月6日:理论学习及讲座阶段9月7日:发放元器件并检查数量,进行焊接准备9月7日~9月8日:硬件焊接及组装,及硬件调试9月9日~9月10日:总结报告及验收四、实习地点电子实验室五、实习单位、部门、地点实习单位西安工业大学北方信息工程学院实习部门电子信息系实习地点电子实验室六、实习内容1、关键技术介绍a.89C51的介绍89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。

主要特性:与MCS-51 微控制器产品系列兼容。

片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器存储数据保存时间为10年宽工作电压范围:Vcc可为2.7V到6V全静态工作:可从0Hz至16MHz128*8位内部RAM32条可编程I/O线两个16位定时器/计数器b.LED发光管16只LED发光管作为每一列的显示,快速左右摇晃起到了扫描的作用,视觉暂留会使影像在人眼视觉中保留一段时间,因而人眼可以看到一幅完整的画面,与LED点阵的显示有几分相似。

电子实习报告摇摇棒

电子实习报告摇摇棒

一、实习背景随着科技的不断发展,电子产品在日常生活中扮演着越来越重要的角色。

为了深入了解电子产品的设计过程,提高自身的实践能力,我选择了“摇摇棒”这一电子产品进行为期一个月的实习。

摇摇棒作为一种新型的智能玩具,具有体积小、操作简单、功能丰富等特点,深受广大消费者喜爱。

二、实习目的通过本次实习,我旨在:1. 掌握电子产品的设计流程,了解电子元器件的选型、电路设计、PCB制作等基本知识。

2. 熟悉嵌入式系统编程,掌握常用编程语言和开发工具。

3. 提高动手能力,学会使用电子实验设备,如示波器、信号发生器等。

4. 培养团队协作精神,提高沟通能力。

三、实习内容1. 市场调研与分析首先,我通过网络、书籍等多种途径对摇摇棒市场进行了调研。

了解到目前市场上摇摇棒产品种类繁多,功能也各有特色。

为了在竞争中脱颖而出,我决定设计一款具有以下特点的摇摇棒:(1)操作简单,适合各个年龄段人群;(2)功能丰富,具备音乐播放、灯光效果、互动游戏等功能;(3)外观时尚,具有个性化设计。

2. 电路设计根据摇摇棒的功能需求,我进行了电路设计。

主要分为以下几个部分:(1)主控芯片:选用STM32F103系列单片机,具有丰富的片上资源,便于编程和扩展;(2)传感器模块:采用加速度传感器,用于检测摇摇棒的摇动角度和速度;(3)音频模块:采用MP3解码芯片,实现音乐播放功能;(4)灯光模块:采用LED灯珠,实现灯光效果;(5)电池模块:采用锂电池,提供稳定的电源供应。

3. PCB设计与制作根据电路原理图,我使用Altium Designer软件进行了PCB设计。

在设计中,我遵循以下原则:(1)布线合理,避免信号干扰;(2)元件布局紧凑,便于焊接;(3)留出足够的散热空间。

完成PCB设计后,我通过加工厂制作了PCB板。

4. 硬件调试将PCB板焊接完成后,我进行了硬件调试。

主要测试以下功能:(1)主控芯片工作正常;(2)传感器模块能够准确检测摇摇棒的摇动信息;(3)音频模块能够正常播放音乐;(4)灯光模块能够实现灯光效果。

摇摇棒实训报告

摇摇棒实训报告

河南机电高等专科学校综合实训报告系部:专业:班级:学生姓名:学号:2012年 6月实训任务1.时间:2012年5月28日~2012年6月22日2. 实训单位:河南机电高等专科学校3. 实训目的:熟悉电路板及电子产品的制作全过程4. 实训任务:①了解电路板图得来的方法,掌握电路板图的打印技巧;②会使用热转印机将电路图转印到覆铜板上;③掌握电路板的腐蚀过程及注意事项;④会使用高速钻床给电路板打孔;⑤认识电子元器件,熟悉常用元器件的特性;⑥熟练掌握焊接方法和技巧,完成电路板的焊接;⑦掌握电子产品通电调试的注意事项,会编写程序;⑧作好实训笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决;⑨联系自己专业知识,体会电子产品制作过程,总结自己的心得体会; 10参考相关的书籍、资料,认真完成实训报告。

○综合实训报告前言:大家都知道,人的眼睛存在视觉暂留现象,而正因为眼睛的反应迟钝,才丰富了人的视觉感受。

16led摇摇棒正是很好地利用了人眼的视觉暂留特性,而产生了奇妙的效果!本次试验通过掌握单片机及其开发流程,综合模拟电子技术和数字电子技术,掌握以单片机为核心的电子系统体系,从而更熟悉单片机在实际生活中的应用。

一:实训内容16只led发光管作为画面每一列的显示,快速左右摇晃起到了扫描的作用,视觉暂留会使影像在人眼视觉中保留一段时间,因而人眼可以看到一幅完整的画面。

与led点阵的显示有几分相仿。

硬件电路如下图。

系统电源vcc为5v~6v,下载程序和调试时一定要保证5v电压,实际使用时用2节cr2032的纽扣电池串联6v即可。

at89s51单片机作为控制器,在它的p0、p2口接有16只以共阳的方式连接的高亮度led,由单片机输出低电平点亮。

k2是芯片的复位按键;k1是画面切换按键,用于切换显示不同内容;水银开关信号送给int0。

系统的扩展接口有三个:j1用于和led显示及水银开关扩展板进行连接;j6用于串口的扩展,同时可以利用该串口进行isp程序下载,该接口为5v的电平,如需和计算机连接需要外接电平转换模块;j7为扩展接口,可以连接其它扩展功能模块。

河北科技大学数电课设实验报告摇摇棒

河北科技大学数电课设实验报告摇摇棒

科技大学课程设计报告学生:学号:专业班级:课程名称:数字电子技术基础学年学期: 2 013 —2 014 学年第 2学期指导教师:高观望2 014 年 6 月目录一、作品说明 (3)二、系统总体设计 (3)1、总体方案比较与论证 (3)2、主要部件原理 (4)(1)单片机控制模块 (4)(2)水银开关 (4)3、系统设计 (4)三、硬件设计 (5)四、软件设计 (6)五、系统调试与分析 (7)六、课程作品制作体会 (7)附: (9)一、硬件电路图 (9)二、源程序 (9)一、作品说明摇摇棒是如今流行的一种玩具,在各种聚会、节日中均见得到它的身影。

本设计也追随着摇摇棒的原理,利用人眼的视觉暂留特性,通过STC12单片机对16只高亮度LED发光二极管进行控制,配合手的左右摇晃就可呈现一幅完整的画面。

该摇摇棒具有如下功能:1) 显示“生日快乐”;2) 显示“o(∩_∩)o”微笑图案;3) 显示心形图案;4) 显示“LOVE”;5) 可以通过开关实现转换,轮流显示并循环。

二、系统总体设计1、总体方案比较与论证所谓的“摇摇棒”,其实就是一个循环的LED显示,利用人的视觉滞留产生静态显示的现象。

要实现这个目标,就要求延时部分做的比较小,所以采用石英晶体振荡器。

本作品本着制作方便、降低成本的原则,采用单片机控制。

由水银开关的闭合对单片机产生外部中断,继而对中断进行采集。

到达一定数量便进行图象的转换。

整个系统由单片机控制模块,开关及电源模块和输出显示模块三个部分构成。

系统框图如下:2、主要部件原理(1)单片机控制模块用单片机想要控制LED显示只需要定时输出就可以,但每个人摇动的速度不一样,如何准确的并稳定的变换图案呢?这就需要用到外部中断。

将水银开关的两个引脚一端接VCC,一端接GND,这样的话,当摇棒向一边运动时LED按照程序编辑好的规律显示,而向另一边运动时LED全灭,此时一个周期就会产生一个下降沿的信号,信号传递给单片机的INT0端口产生中断,然后对中断的数量计数,当计到10时便转换显示的图案,当依次显示完后便回到初始状态进行循环。

摇摇棒实训报告

摇摇棒实训报告

摇摇棒的制作实习报告系部:机电系姓名:李鑫班级:电气09-1班组号:39学号:2009032143产品介绍“光学传感学习棒”是基于人眼视觉暂留原理、运用单片机电子技术研制而成的线阵LED运动成像的高科技产品。

它可以通过在手中左右摇晃棒体,就可在其摇摆出的扇形轨迹面上显示非常稳定的文字或图像。

光学传感学习棒广泛适用于各种演唱会,赛事和室内外的聚会等多种场合。

本产品采用AT89S52单片机,学习和应用者可以通过编辑程序下载以更新文字和图像。

采用16个LED,图像分辨率可达16×32。

学习和应用者可根据个人喜好来选择不同颜色的LED。

电源采用AAA(7号)电池,更换方便。

内置切换画面按钮,用来切换显示画面。

两种切换模式:手动切换与自动切换,按住切换按钮1.5s可切换。

实训任务书1.时间:2011年3月8日~2011年3月18日2. 实训单位:天津工程职业技术学院3. 实训目的:深入学习电子产品设计制作的全过程4. 实训任务:①了解电路图绘制软件的相关常识及其特点;②熟悉电路图绘制软件的使用方法;③会用Protel软件绘制电路原理图;④会在Protel软件环境中自定义库元件;⑤掌握电路板布局布线规则的设置方法;⑥会使用Protel软件生成实用的电路板图;⑦学有余力的同学制作出电子产品;⑧作好实习笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决;⑨联系自己专业知识,体会本软件的具体应用,总结自己的心得体会;○10参考相关的的书籍、资料,认真完成实训报告。

综合实训报告前言:这次实训主要锻炼动手能力,亲手制作PCB板,焊接实物,实训过程中发现问题并解决问题,培养独自的操作和思考的能力!实训报告:1、设计要求1)利用单片机AT89S51设计一个LED摇摇棒。

2)要求手握LED摇摇棒左右挥动时,显示一行文字(或图形)。

28:6X6X 微动按钮2:水银开关Φ5mm33:1N4148二极管 3~18:LED Φ3mm35、36:A471J 排阻 19:AT89S5137:S8050三极管 20:10uF/25V 电解电容38:S8550三极管 21:A103J 排阻(10K Ω)39:电源负极 22~25、26、30~32、34:10K Ω电阻 40:电源正极 24:11.0592M Hz 晶振错误!5、参考程序//流水灯#include<reg52.h>#include <intrins.h>1 2 4 5 7 3 9 6 8 10 12 14 16 18 11 13 15 17 363520 21 19 23 22 25 24 27 2926 28 3#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//sbit led_contr=P2^7;//选通74hc5273void delay_50ms(uint t) //延时50ms{uint i;for(;t>0;t--)for(i=6245;i>0;i--);}void main(){uchar a,i;i=0;P0=0; //点亮全部LED,测试led的好坏 delay_50ms(20);P0=0xff; //关闭while(1){P0=0xfe; //点亮第一个灯delay_50ms(10);a = P0;for(i=0;i<16;i++) //依次点亮PA0~PA7 {P0=~(1<<i); //PA口的第i为为低电平,点亮第i位delay_50ms(10);P0=0xff; //熄灭所有?}for(i=2;i<16;i++){P0=_cror_(a,i);//循环向右移delay_50ms(10);P0=0xff; //熄灭所有?}}}//显名字/***************************************************** *****试验名称:单片机光学传感学习棒作者:天津芯慧鸿业科技发展有限公司日期:2011/03/09版本:1.1声明:外部中断方式INT0显示;取模方式:纵向取模、字节倒序,源码仅供所需朋友参考。

摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告

摇摇棒实验报告摇摇棒实验报告摇摇棒是一种简单而有趣的实验装置,它由一根长杆和一个圆盘组成。

在实验中,我们将圆盘固定在长杆的一端,并在圆盘上固定几个小球。

接下来,我们通过快速旋转长杆,使圆盘和小球一起旋转。

在实验过程中,我们观察到了一些有趣的现象,这篇实验报告将对这些现象进行描述和解释。

首先,当我们开始旋转长杆时,圆盘和小球开始快速旋转。

我们可以观察到,小球的旋转轨迹呈现出一种特殊的形状,类似于一个圆环。

这是因为小球受到了离心力的作用,它们在旋转过程中受到向外的力,从而形成了一个稳定的旋转轨迹。

其次,我们可以发现,当我们改变旋转速度时,小球的旋转轨迹也会发生变化。

当旋转速度较慢时,小球的旋转轨迹较为平缓,呈现出一个较大的圆环。

而当旋转速度较快时,小球的旋转轨迹变得更为紧凑,呈现出一个较小的圆环。

这是因为旋转速度的增加会增大离心力的作用,使小球受到的向外力增大,从而使旋转轨迹变得更加紧凑。

另外,我们还可以观察到,当我们改变圆盘上小球的数量时,小球的旋转轨迹也会发生变化。

当圆盘上的小球数量较少时,小球的旋转轨迹呈现出较大的圆环。

而当圆盘上的小球数量增多时,小球的旋转轨迹变得更为复杂,呈现出多个不规则的圆环。

这是因为小球数量的增加会增大旋转系统的质量,从而使旋转轨迹变得更为复杂。

通过这个实验,我们可以看到摇摇棒实验中的一些有趣现象,并通过对这些现象的观察和解释,了解到旋转运动的一些基本原理。

实验中,小球的旋转轨迹是由离心力的作用所决定的,旋转速度和小球数量的变化会对旋转轨迹产生影响。

这些现象与我们日常生活中的一些现象有一定的联系,例如摩天轮的旋转和行星围绕太阳的运动等,通过对这些现象的研究,我们可以更好地理解旋转运动的规律。

总之,摇摇棒实验是一种简单而有趣的实验装置,通过观察和解释实验中的现象,我们可以更好地理解旋转运动的一些基本原理。

这个实验不仅能够培养我们的观察和思考能力,还能够激发我们对科学的兴趣和好奇心。

实习报告 LED显示棒(摇摇棒)

实习报告 LED显示棒(摇摇棒)

《2016 测控专业生产实习结课设计》报告
1. 设计题目
LED 显示棒——基于 AT89S51
2. 功能描述
本设计是基于 AT89S51 单片机和 C 语言编程, 利用视觉暂留效应所制作的一款 LED 显 示棒。 假设我们的眼睛暂留时间是 0.4s, 则只要我们的 16 个 LED 来回摆动的时间快过 0.4s, 那么我们就可以看到一个“完整的图像” 。产品本身易于操作;功能丰富,趣味性强。具体 如下: (1) 文字显示。该产品可显示字母(C) 、英文(hello)及中文(组员姓名)等。 (2) 数字显示。该产品可显示阿拉伯数字(1234)及罗马数字(ⅠⅡⅢⅣ)等。 (3) 图案显示。该产品可显示简单的线条图案(石大校徽)及实体图案(♡)等。
2
《2016 测控专业生产实习结课设计》报告
Bom 表
图 3 Bom 表
原理图:
图 4 电路原理图
3
《2016 测控专业生产实习结课设计》报告
3.3.软件设计
以 keil 为编程环境,利用 c 语言对程序进行编写及调试。软件部分包括主函数程序、中 断服务程序、 延时程序及四个显示子程序。 其中显示子程序中采用了字模软件对汉字或者图 片进行处理以生成查表内容。 程序内容本身比较简单, 核心部分的查表内容直接由字模软件 生成,在程序的编写过程中并没有遇到什么太大的困难。
uchar code love[] = { 0x00,0x00,0xF0,0x0F,0x00,0x01,0x80,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00,0x00,0x0F,0x00,0x00,/*"h"*/ 0x00,0x00,0x00,0x07,0x80,0x0A,0x80,0x0A,0x80,0x0A,0x80,0x0A,0x00,0x0B,0x00,0x00,/*"e"*/ 0x00,0x00,0xF0,0x0F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"l"*/ 0x00,0x00,0xF0,0x0F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"l"*/ 0x00,0x00,0x00,0x07,0x80,0x0D,0x80,0x08,0x80,0x08,0x80,0x08,0x80,0x08,0x00,0x07,/*"o"*/ };

瑶瑶棒实验报告

瑶瑶棒实验报告

摘要本设计以AT89S52单片机为中央控制器,摇摇棒摇动时显现的字符或图形由LED 灯显示。

LED灯成线状排列,将需要显示的字符或图形分成64列,每个瞬间线阵只能显示字编码后的文字或图形的一列,利用人眼的视觉暂留原理,可以完整地呈现出整个图形或字符。

一般人手左右摆动的频率为儿赫兹到十几赫兹,因此,通过单片机控制LED线阵以一较低频率扫描显示字符或图形的每一列,摆动显示棒时即可因视觉暂留看出显示的字符或图;左右摆动一次即摆动的方向改变一次,通过水银开关产生中断,调用相应的显示中断子程序。

字符切换通过外部中断实现,该系统设计对程序设计的要求较硬件电路要高。

整套摇摇棒系统由中央控制模块、LED显示模块、供电模块等部分构成。

关键词:摇摇棒,LED目录专业技能实训任务书 (1)摘要 (1)绪论 (3)第1章总体方案设计 (5)1.1 整体方案设计 (5)1.2 主要元器件的原理 (6)第2章系统的设计和制作 (9)2.1 硬件设计 (9)2.2 软件设计 (10)结论 (12)致谢 (12)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,在娱乐方面也多元化,其中电子产品占了其中相当大的一部分。

一件好的电子产品总能给人们带来耳日一新的感受。

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视觉冲击。

“摇动显示装置”,俗称“摇摇棒”,是基于人的视觉暂留原理的,通过分时刷新16个发光二极管来显示输出文字或图案等信息的显示装置。

输出信号频率的控制通过单片机来实现,用摇动传感器检测当前摇动状态。

当进行摇动时,由于人的视觉暂留原理,会在发光一极管摇动区域产生一个视觉平面,在视觉平面内的二极管通过不同频率的刷新,会在摇动区域内产生图像,从而达到在该视觉平面上传达信息的作用。

其结构及原理图如图:实习目的:1、非常重要的实践教学环节;2、培养理论知识与生产实际相结合的能力;3、了解单片机技术;4、锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能;5、了解并掌握本专业软硬件设计的一此基本问题;6、提高团队合作能力。

小学生摇摇棒实验报告

小学生摇摇棒实验报告

小学生摇摇棒实验报告1. 实验目的通过制作摇摇棒,了解简单电路的组成和电流的流动方向,在实践中培养动手能力和科学探索的兴趣。

2. 实验材料- 铝纸棒x 2- 硬纸板x 2- 电池x 1- 电线x 2- 电池盒x 1- 铁粉x 1小包- 胶带- 剪刀3. 实验步骤步骤1:制作摇摇棒的外壳1. 将两根铝纸棒用胶带固定在一起,形成一个棒状。

2. 用剪刀将硬纸板剪成与铝纸棒等长的形状。

3. 将硬纸板用胶带缠绕在铝纸棒上,固定好。

步骤2:制作电路1. 将电线的一头剥去绝缘层,露出内部的金属线。

2. 将露出的电线分别与电池的两个极端接触,并用胶带固定住。

3. 将电线的另一头分别与铝纸棒的两头接触,并用胶带固定住。

步骤3:填充铁粉1. 在摇摇棒的两头各剪一个小口,使铝纸露出来。

2. 将铁粉均匀地倒入铝纸露出来的部分,直至填满。

步骤4:进行实验1. 将摇摇棒轻轻摇晃几下。

2. 观察铁粉在摇晃棒的过程中的运动情况。

4. 实验结果与分析在实验过程中,我们发现当摇晃棒时,铁粉会随着摇晃棒的摇摆而移动。

这是因为当电流通过摇晃棒的电路时,会产生一个磁场。

铁粉作为有磁性的物质,会受到磁场的作用而运动。

实验中的电路由电池、电线和铝纸棒组成。

电池提供电流,电线将电流从电池传输到铝纸棒,而铝纸棒将电流传输给填充有铁粉的部分。

电流从电池的一个极端流入铝纸棒,再从另一端流回电池,形成了一个闭合的电路。

5. 实验总结通过这个实验,我们对简单电路的组成和电流的流动方向有了更深入的了解。

我们学到了制作一个摇摇棒的方法,并观察到了铁粉在电路中的运动情况。

这个实验提高了我们的动手能力和科学探索的兴趣。

通过这个实验,我们还学到了电流的流动是有方向的,从电池的正极流向负极。

同时,我们也了解到电流通过电路时会产生磁场,这对日常生活中的许多电器设备的工作原理有着重要的影响。

在今后的学习中,我们将进一步探索电路和电流的有关知识,并进行更多有趣的实验,提高自己的科学素养。

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系 别: 电子信息系专 业: 电子信息工程 班 级: 学 号:姓 名:指导教师: 张 妮 实习题目: 摇摇棒的制作及调试 实习地点: 北信学院电子实验室教务处印制2013 年 7 月 14 日 生产实习报告指导教师填阅摇摇棒的设计制作及调试1.前言人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

摇摇棒就是基于人的视觉暂留原理的,通过分时刷新16个发光二极管来显示输出文字或图案等信息的显示装置。

本次设计要求制作完成一个LED灯显示的摇摇棒,16个LED灯一字纵向排列,通过摇动时形成的亮灯扇形区域来显示预先设定的汉字或图案,且可以用按键对所显示内容进行切换。

本次摇摇棒的设计作为生产实习的一部分,综合了模拟电子技术基础和数字电子技术等学科的知识,温固并进一步学习了protel软件的用法,初步了解以单片机为核心的电子系统体系,对将要学习的单片机技术有了初步的认识。

2.实习目的1.非常重要的实践教学环节2.培养理论知识与生产实际相结合的能力3.了解单片技术4.锻炼实际动手能力,掌握电子线路焊接、装配的基本技能5.了解并掌握本专业软硬件设计的一些基本问题3.实习时间,及进程安排7月1日~ 7月2日:理论学习及讲座阶段上午讲座下午及课外时间进行资料收集、查找及学习7月6日:发放元器件,进行焊接准备7月7日~7月9日:硬件焊接及组装,及硬件调试7月9日~7月10日:参考硬件电路绘制原理图及PCB绘制,参照例程学习软件程序设计7月10日~7月14日:总结报告及验收、答辩4.实验地点北信学院电子实验室5.实习单位、部门、地点实习单位西安工业大学北方信息工程学院实习部门电子信息系实习地点电子实验室6.实习内容6.1 关键技术介绍本次所设计系统主要由中央控制部分、驱动部分、显示部分、电源部分以及按键和开关等组成,原理框图如下图所示6.1.1 视觉暂留原理人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。

是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后,仍保留一段时间的现象,其具体应用是电影的拍摄和放映。

原因是由视神经的反应速度造成的.其时值是二十四分之一秒。

是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。

视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。

感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。

6.1.2 89C51单片机介绍89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,89C2051是它的一种精简版本。

89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

89C51主要特性:与MCS-51 兼容4K字节可编程闪烁存储器寿命:1000写/擦循环数据保留时间:10年全静态工作:0Hz-24MHz三级程序存储器锁定128*8位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路6.1.3 点阵字体介绍点阵字体也叫位图字体,其中每个字形都以一组二维像素信息表示。

这种文字显示方式于较早前的电脑系统被普遍采用。

一般我们使用点阵显示汉字是用16*16的点阵宋体字库,所谓16*16就是每一个汉字在纵、横各16点的区域显示,然后用每个点的虚实来表示字符的轮廓。

6.1.4 LED发光二极管发光二极管简称为LED。

由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。

在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。

它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能;常简写为LED。

发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。

当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。

发光二极管的特点是:工作电压很低;工作电流很小;抗冲击和抗震性能好,发光均匀稳定、响应速度快,可靠性高,寿命长。

发光二极管的反向击穿电压约5伏。

它的正向伏安特性曲线很陡,使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。

6.1.5 PCB板印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,简称印制板,英文简称PCB或PWB,以绝缘板为基材,切成一定尺寸,其上至少附有一个导电图形,并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等),用来代替以往装置电子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接。

由于这种板是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。

习惯称“印制线路板”为“印制电路”是不确切的,因为在印制板上并没有“印制元件”而仅有布线。

采用印制板的德可以减少了布线和装配的差错,节省了设备的维修、调试和检查时间有利于设计上的标准化,利于互换,并且布线密度高、体积小、重量轻,利于电子设备的小型化,此外也有利于机械化、自动化生产,提高了劳动生产率并降低了电子设备的造价。

6.2 电路原理6.3 功能原理6.3.1显示部分每个汉字的显示需要16*16点阵,所以本次所设计系统显示部分由16个灯组成,由于人的视觉暂留,16个灯在摇动下形成一个类似于扇形的点阵,通过中央控制器的控制,16个灯分时亮灭,可以在此扇形点阵上显示设定的内容。

16个灯分时亮灭闪动频率较高,而发光二极管具有体积小、工作电压低、工作电流小、发光均匀稳定、响应速度快、寿命长等优点,可用各种直流、交流、脉冲等电源驱动点亮等优点,所以可选用发光二极管作为显示灯。

发光二极管的反向击穿电压约5伏。

它的正向伏安特性曲线很陡,使用时串联了1K的贴片电阻以控制通过管子的电流。

其中LED1-LED16为组成点阵的灯,LED17为背景灯。

6.3.2中央控制器本系统使用89C51作为控制器。

89C51具有三级程序存储器锁定功能,拥有128*8位内部RAM、32可编程I/O线、两个16位定时器/计数器、5个中断源以及可编程串行通道,完全可以满足本次设计的需要。

在本设计中89C51采用外部驱动;使用INT1作为复位中断控制端;使用中断INT0 和水银开关控制程序开始运行时棒的摇动方向,以防止重影;以P0 、P2和P1.2等17个I/O接口作为输出端口分别连接一个LED灯,再结合软件的运行就可以通过控制LED灯的亮灭来显示文字和图案。

6.3.3驱动部分单片机的时钟由一个12MHz的晶振和两个30pF的电容组成。

单片机内各部件之间有条不紊协调工作,其控制信号是在基本节拍的指挥下按一定时间顺序发出的,这些控制信号在时间上的相互关系就是CPU时序,而产生这种基本节拍的电路就是振荡器和时钟电路。

此振荡器由XTAL1 端向内部时钟电路提供12MHz 的时钟源信号。

6.3.4电源部分电路原理图如下图所示,系统电源D5V为5-6V,由两节CR2032的纽扣电池串联组成。

此外在电路输入输出端并联了一个10uF的电容,可改善系统瞬态响应和稳定性。

K4为系统的总电源开关。

6.3.5复位按键电路中的开关K2为复位按键开关,控制处理器89C51的RST端的高低电平,从而实现系统的复位。

当按下该键后,系统将强行从初始状态开始运行6.3.6切换按键电路中的开关K1 为显示内容切换按键,此按键控制89C51的INT1 端的高低电平,从而实现系统可以不同的显示内容检切换。

6.3.7水银开关棒在摇动时,只能朝某一个方向摇动时显示,否则会出现重影,所以通过接一个水银开关来控制。

水银开关一端连接89C51的INT0中断和电源,一端接地,通过摇晃使得水银开关两引脚短接或断开,当水银使两脚连接时,INT0端输入底电平,反之INT0端输入高电平。

以此控制使摇摇棒从左向右摇动时将内容显示出来。

6.3.8扩展接口系统的扩展接口有三个:J1用于和显示及水银开关扩展板进行连接;J6用于串口的扩展,同时可以利用该串口进行ISP程序下载,该接口为5V 的电平,如需和计算机连接需要外接电平转换模块;J7为扩展接口,本次设计中有很多89C51的端口端口没有使用,通过J7接口扩展了出来。

这三个扩展接口将单片机的资源全部引出,因此摇摇棒的核心板可以单独作为一个单片机的开发板使用。

6.4 PCB板的安装和调试1.检查元器件数量与质量,并将元器件归类2.对元器件的引脚进行整形以方便焊接时使用。

3.对烙铁镀锡,并清洁焊接部位。

4.焊接。

焊接的顺序是先低后高、先笑后大、先轻后重、先易后难、先一般元件后特殊元件,且上道工序安装后不影响下道工序。

5.检查焊接质量,对不符合要求的进行修整。

6.剪去多余的引脚。

7.下载程序进行调试。

6.5安装和调试过程中出现的问题1.下载程序后LED14灯不亮,经检查是因为与其连接的贴片电阻R24不导电,更换电阻R24后正常。

2.双排针J1引脚密集,引脚间距离较小不方便焊接,致使焊接时部分引脚虚焊,为防止摇动时引脚松动,对其进行了加锡。

7、实验步骤1、焊接最小电路部分。

先焊接40p的IC插座(注意:芯片的缺口是朝下的!设计PCB时,为了便于布线),再将12M晶振、30pF瓷片电容、10uF电解电容、10K电阻、插针焊上去。

现在芯片就可以烧写程序。

若程序无法烧写,请检查电路中是否有虚焊等,再进行下一步。

2、焊接LED部分。

先将16个LED插入PCB板中指位置,注意不要放反了,LED的引脚是“长正短负”,PCB板上的焊盘是“方正圆负”。

先不要急着焊接,因为16个LED需整齐的摆放才能达到好的显示效果。

匆忙动手可能会使LED 在PCB板上高低不齐,东倒西歪。

我建议先将每只LED的长引脚点上锡,轻焊在电路板上以作固定,因为焊上一个引脚,便于调整LED在PCB板上的姿势。

方法是:右手持热的烙铁点在已焊上的引脚上,同时左手从下面顶住LED 调整,此时锡已被融化,LED松动了,左手向上顶住,使LED贴住PCB板,此时LED也就正立在PCB板上了。

最后将限流电阻焊上去。

此时LED应该是可以亮的。

烧写一个P0口P2口的走马灯将LED点亮瞧瞧。

USB下载器可以供电。

点亮走马灯是没问题的。

检查看是否有不亮的。

3、将其余元器件焊上。

其中水银开关里的水银珠很活跃,导致在接通时容易产生抖动,所以将水银开关斜向上放置(尖尖朝斜上方45°角),靠水银珠自身重力的作用减少抖动。

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