mt10-单色恒流2017建筑成果调研报告

1、目录-机 131桥22.光立方的功能和特点23.1 光立方体的发展前景24.1 单片机介绍35. 光立方控制方法二：Arduino37. LED 光立方的搭建48.程序4光立方调研1、引言LED 点阵显示屏已经应用到了生活中的方方面面，科技发展的脚步一直向前，给人带来了震撼的视觉体验，于是想设计出一种 3D 显示屏。通过学习单片3D机原理与应用一书，知道 LED 静态显示和动态显示，以及两种显示的控制方法。LED点阵显示屏的特点有比数码管实用、便宜、亮度高等优点，而且做出来的 LED 显示很耐用。具有亮度高、工作电压低、功耗低、小型化、长、耐冲击和性能稳定等优点。LED 显示屏发展前景极为广阔

2、，利用 LED 做成 3D 显示屏，3D LED 显示不仅可以像 LED 点阵一样显示平面动态或静态图案，同时还可以破了传统平面显示的方式。显示动态或静态图案，打本光立方设计是一个集实际型经济型性价比高便宜而且能够帮助你更好的学习 C语言，单片机原理等多功能于一身的一个艺术、装饰品。2.光立方的功能和特点一些单片机微控制系统 对象。光立方由若干个二极管者对单片机开发的延伸应用，已发展成为独立的学习led 灯以立方体形式搭建，4*4*4、8*8*8、16*16*16甚至，又由单片机、锁存器、译等电器元件驱动，形成动画效果。其中8*8*8 光立方最为常见。连贯图形显示效果，浑然一体，一气呵成，能给

3、观赏者带来觉效果。的可视的震撼视超炫的动态显示，多种显示样式，如面平移、数字倒计时、方框伸缩、心跳动、雨滴等十多种动画。具有音频频谱显示模式，可随音频同步显示，给观赏者视觉和听觉双重体验。全开放式用户自定义操控，用户可根据自己的喜好自行编写对应的程序。3.光的优越性以及主要应用3.1 光立方体的发展前景越来越好。随着人们生活水平的提高，3D LED 逐渐应用于各行各业。人们对其的要求也越来越高，已经不再满足于二维平面，进而转向三维平面。3D LED 的出现是一个很好的契机。3.2 LED 光观赏性：人们可以根据自己的要求，设计不同的图案， 展现不同的效果。可以说它是变幻无穷的。因其极大地观赏性

4、，使人们在接受信息，数据的同时更加印象深刻，使信息的传输更有效率。3.3LED 灯的广泛应用：随着 3D 技术的逐步发展，3D LED 被广泛应用于现实生活中，比如 LED 显示屏，LED 图像，LED摄影。这些技术在的生活中随处可见，院，会议场合，舞台设计，以及各种所。4.光立方控制方法一：单片机4.1 单片机介绍单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的,而是把一个算机系统集成到一个上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了 I/O设备。概括的讲：一块就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理

5、与结构的最佳选择。4.2 单片机优点：单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。5. 光立方控制方法二：ArduinoArduino 是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型。包含硬件（各种型号的Arduino 板）和成员包括Massi和Nicholas Zambetti。（Arduino IDE)。由一个欧洲开发团队于 2005

6、 年冬季开发。其zi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis它构建于开放原始码 simple I/O 介面版，并且具有使用类似 Java、C 语言的 Pro sing/Wiring 开发环境。主要包含两个主要的部分：硬件部分是可以用来做电路连接的Arduino 电路板；另外一个则是Arduino IDE，你的计算机中的程序开发环境。你只要在IDE 中编写程序代码，将程序上传到Arduino 电路板后，程序便会告诉Arduino电路板要做些什么了。Arduino 能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的

7、装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过 Arduino 的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，烧录进微控制器。对 Arduino 的编程是利用 Arduino 编程语言 (基于 Wiring)和 Arduino 开发环境(基于 Pro sing)来实现的。基于 Arduino 的项目，可以只包含Arduino，也可以包含 Arduino 和其他一些在PC 上运行的行通信 (比如 Flash, Prosing, MaxMSP)来实现。，他们之间进5.1特点：Arduino IDE 可以在Windows、Macosh OS X、Linux 三大主流操作系统上运跨行，而其他的大多数控制器只

8、能在Windows 上开发。简单清晰：Arduino IDE 基于 prosing IDE 开发。对于初学者来说，极易掌握，同时有着足够的灵活性。Arduino 语言基于wiring 语言开发，是对 avr-gcc 库的二次封装，不需要太多的单片机基础、编程基础，简单学习后，你也可以快速的进行开发。开放性：Arduino 的硬件原理图、电路图、IDE及库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。发展迅速：Arduino 不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发，更是硬件开发的趋势。Arduino 简单的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目

9、开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。因为 Arduino的种种优势，越来越多的专业硬件开发者已经或开始使用 Arduino 来开发他们的项目、产品；越来越多的开发者使用Arduino 进入硬件、物联网等开发领域；大学里，自动化、，甚至艺术专业，也纷纷开展了Arduino 相关课程。5.2 功能：单片机控制和 控制比较：若采用单片机控制，则需要选择一块主，通过对单片机进行编程，然后输出信号分别送到驱动电路，最后由它们输入到显示电路控制的 LED 光立方体上每个LED 灯的亮灭，利用人眼的暂留效应，得以呈现出不同的图案和动画。Arduino 是一个硬件是一片 AVR,单片机是指一块，比如

10、 arduino mega 2560，它使用的，整块板子来说有点类似于单片机开发板，但是功能功能上强可以快速使用Arduino 与Adobe Flash, Prosing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider 等结合，作出互动作品。 Arduino 可以使用现有的电子元件例如开关或者传感器或者其他控制器件、LED、步进马达或其他输出装置。 Arduino 也可以独立运行，并与进行交互，例如： Macromedia Flash, Prosing, Max/MSP, Pure Data, VVVV 或其他互动。 Arduino 的IDE 界面基于开放源代码，可以免费

11、使用，开发出令人惊艳的互动作品。7. LED 光立方的搭建8.程序KEIL C51库中包含有功能丰富而强大的综合开发和调试工具,并且提供完整的Windows 界面。 C51 的总体结构,套件,组件在整个开发过程中可以完成编辑,连接,调试和仿真等工作,为Windows 和DOSvisio 和ISC51(IDE)集成开发环境。开发商编辑C 或汇编源文件可以通过自身或其他IDE 的编辑器中使用。 C51 和C51 编译器编译生成目标文件。 LIB51 目标文件可由库文件创建出来,通过标准的十六进制文件转换 OH51 ABS 文件,使用调试器或tscope51 dscope51 程序调试,源级,仿真器也 EPROM 可以被直接用作直接在程序器中调试的可写目标。控制光立方的可以在keil内编译。8.为了保持光立方整体的通透性、感，本光立方的搭建构思是：由点到线、线到面、面到体的搭建方法。在 LED 光立方的搭建之前要把需要用到的相关工具与元件准备 好，比如钳子、烙铁、木板、电钻等。 在搭建前要对 LED 灯进行折角和好坏的检测。把 LED 的阴极水平折弯，阳极垂直折弯，可借助尖嘴钳来折角，这样做的目的是便于把阴极焊接在一个水平上，让阳极摆出发光体一部，使其可以与其上下的 LED 进行搭接。由于电烙铁工作时会有