基于ZigBee的多功能显示屏

内蒙古科技大学本科毕业设计手册(毕业论文)主题：基于紫蜂的多功能显示屏学生姓名：xxx学校编号：xxx专业：电子信息工程课程级别：信息课程2011-2讲师：xx内蒙古科技大学毕业设计手册(毕业论文)基于Zigbee的多功能显示屏摘要科学技术改变未来。随着经济和科技的发展，人们的生活进入了一个信息爆炸的时代。整个系统的设计基于IAP15F2K61S2单片机平台上的设计，将发光二极管点阵显示屏移植到智能汽车上，突破固有模式，实现灵活控制。该系统基于ZigBee无线模块的数据传输，实现了智能车的避障、自停和运动控制，并实现了LED点阵屏的各种应用功能设计，包括上位机自定义输入汉字的移动显示功能、传感器监测温湿度的显示功能以及提取系统的实时时钟显示功能。该设计可应用于实时广告显示、实时时钟显示、温湿度显示等。操作简单，实用性强。本设计的整个设计过程包括以下四个方面：一是硬件开发，通过Altium Designer软件建立项目，并对原理图进行仿真，确保电路原理图能够达到预期的工作效果。其次，软件开发主要完成智能车的驱动，ZigBee的双线收发数据处理，LED点阵屏的驱动和写入，上位机和下位机的写入。第三，硬件设计，整个硬件系统的运行是控制系统的设计，智能车L298N驱动电路，智能车和发光二极管点阵屏供电电路和传感器电路经过IAP15单片机的功能选择。第四，软件编译。PC机采用C Sharp语言设计，实现15单片机与PC机之间的双线无线通信，通过改变脉宽调制波形来控制智能车，改变LED点阵屏显示内容以及字体颜色转换的编程。关键词：IAP15F2K61S2。发光二极管点阵屏；ZigBee无线双向传输基于ZigBee的屏幕摘要科技改变了未来，随着经济和科技的发展，我们现在的生活也因此进入了信息爆炸的时代。整个系统的设计基于IAP15F2K61S2处理器平台上的单片机设计，并将突破原有的发光二极管点阵显示屏的方式移植到智能车的灵活控制中，通过ZigBee无线模块进行数据传输，实现智能车的避障、移动控制，在此基础上还实现了发光二极管点阵显示屏设计的各种应用功能， 包括PC机自定义输入汉字的便携式显示功能、温湿度传感器监控显示功能和提取系统实时时钟显示功能等。 该设计可应用于实时广告显示、实时时钟显示、温湿度显示等，操作简单，实用性强。本设计主要包括以下几个方面3360第一，硬件开发，通过Altium Designer软件工程，通过原理图的仿真，确保电路原理图工作能够达到预期效果。第二，软件开发，主要完成智能车的驾驶，ZigBee双收发数据处理以及对LED点阵屏驱动程序的写入和上位机与下位机的写入。第三，硬件设计，整个硬件系统的核心是IAP15单片机最小系统、智能车L298N电机驱动电路、智能车和发光二极管点阵屏电源电路以及发光二极管点阵屏驱动电路的设计。第四，软件方面，计算机主机采用C语言Sharp设计、实现，15单片机与PC机之间双向无线通信数据传输，通过改变PWM波控制，LED点阵屏显示智能车的内容和改变字体颜色的程序。关键词：单片机IAP15F2K61S2发光二极管点阵屏；ZigBee无线双向传输内容摘要一抽象II第一章导言11.1导言11.2主题1的目的和意义1.3课题2国内外研究现状1.4论文的内容安排3第二章设计相关技术52.1 STC15F2K61S2单片机52.2印刷电路板制作和Altium设计软件62.3发光二极管点阵显示技术72.4紫蜂无线通信技术82.5 C夏普语言和微软视觉工作室2010软件10第三章系统总体结构113.1总体系统设计113.2系统的硬件设计133.3系统软件设计13第四章下位机设计154.1下位机15的硬件设计4.2下位机编程21第五章PC机界面设计与编程255.1电脑界面设计255.2电脑编程28第6章总结与发展35参考文献36附录38确认44三内蒙古科技大学毕业设计手册(毕业论文)第一章导言1.1导言随着信息时代的到来，人们通过感官获取信息的方式逐渐多样化。LED点阵屏是人们日常生活中获取信息不可缺少的重要来源之一。发光二极管显示屏分为单色显示屏、双基色显示屏和全色显示屏，可根据应用场合和所需的显示效果进行选择。例如，单色显示屏通常用于播放简单的字符，证券公司或银行等机构更频繁地使用它。双原色显示屏通常使用红色和绿色来播放字符、简单图片等。通常用于车站和其他地方。全彩色显示屏可用于播放字符、图片、视频等。通常应用于商业广告、舞台表演等。1。单色点阵屏，每个发光点只有一个发光二极管；显示单一灯类型；双色点阵屏，每个发光点由两个单色发光二极管灯组成；全色点阵屏和双色点阵屏具有相同的结构原理。全色点阵屏的每个像素点有三种单色发光二极管发光管。根据三原色的原理，各种颜色可以组合显示。LED显示屏是由LED点阵模块组成的大屏幕显示系统。它可以动态显示文本、图像、视频和其他信息。使用寿命长、可靠性高、功耗低、亮度高、色彩丰富。它已广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育竞赛等领域2。过去，人们随处可见的发光二极管点阵显示屏通常采用人工布线，通过光缆传输等传输介质传输显示内容的信息。这种方法布线成本高，占用大量土地资源，所以LED显示屏的应用受到很多限制。人们现在是一个节约型社会，LED显示屏最突出的优势是节能、环保、寿命长、操作简单，符合当代可持续发展的理念。该设计将以前固定的发光二极管点阵屏灵活移植到一辆可以灵活控制的智能车上，通过固定在智能车上的紫蜂无线模块实现点对点的双线通信，从上位机端判断和控制智能车的状态，将传感器模块返回的数据实时显示在上位机界面上，并可以显示上位机界面可以显示的内容， 发送到发光二极管点阵屏进行显示，它不仅改变了过去发光二极管显示屏的固定模式，还具有及时、适当的信息传播、广告、温湿度显示等功能。1.2项目的目的和意义1.主题的目的面对高科技技术的不断发展和完善，作为科技产品的重要成果之一，发光二极管点阵屏在日常生活科技产品中的比重逐渐增加，从而在更大程度上促进了信息社会的发展。在科技社会的强大推动下，发光二极管点阵显示屏也开始在各行各业中发挥重要作用，如银行股票汇率等信息的显示、火车站车票信息的发布、工厂各机组的运行以及各种小型信息广告场馆的比赛直播。随着2008年北京奥运会在中国的成功举办，LED显示屏在赛事直播和结果发布中发挥了重要作用，极大地推动了中国LED产业的发展。LED点阵屏作为人们获取生活中各种信息的重要渠道之一，以其醒目的显示、丰富多彩的内容和美化城市的功能赢得了更多人的喜爱。2.选题的意义人们通常可以看到通过布线传输的发光二极管点阵屏，但在很大程度上，这种形式的采用影响了大规模发光二极管点阵屏在某些地方更好地为人们提供信息。在市场上，LED点阵屏产品所带来的影响无处不在，影响着人们的日常生活，如车站、大型商场、酒店等，这些产品已经在各自的领域得到了充分的应用。它们大多是有线控制，不仅布线成本高，而且往往需要终端或计算机来控制。此外，大多数发光二极管显示屏安装在那里，它们的位置不能再移动。存在很大的灵活性不足，而且增加了布线和配置及管理成本，并且长时间不能及时和适当地传播一些信息。为了通过智能移动的发光二极管点阵屏实现实时数据信息的传输，本设计在智能小车平台上嵌入了一个紫蜂无线模块，通过紫蜂无线模块之间的点对点通信，实现了数据的双线传输和接收，不仅实现了当前主流智能小车的多种功能，而且将多个传感器集成为一体，能够及时、适当的完成温湿度数据和小车前进方向距离的检测。单片机通过串口将处理后的数据发送给ZigBee，通过ZigBee无线传输将接收到的数据显示在上位机界面上，然后控制整个下位机系统，如汽车运动控制、LED点阵时间显示、广告、温湿度显示等。它不仅可用于固定环境，如社区街道、公交车站和大型商场等。还可以进行手机宣传，从而给人们的日常生活增添一种奇妙的视觉感受。1.3国内外研究现状1.中国研究现状虽然我国在制造发光二极管材料方面与国际先进的水产品还有一定的差距，但在发光二极管显示屏控制系统方面，国内的研究和设计水平与国外基本同步。目前，对LED显示屏控制系统的研究和设计主要集中在显示控制终端与LED控制卡之间的通信技术以及LED控制卡的设计上3。我国在发光二极管点阵屏的创新研究方面取得了巨大的成就。然而，目前开发的发光二极管显示系统基本上是比较传统的，依靠有线传输来实现显示的传输2011年，行业技术创新总体方向主要集中在大屏幕控制、新型高密度显示产品开发、特殊项目异形工程设计、发光二极管显示应用开发产品、产品可靠性、节能等方面。在传统的发光二极管显示屏领域，各种室内外发光二极管显示屏的关键技术已经基本成熟。整个产品在可靠性和工艺水平方面不断改进和完善4，形成了标准化的系列产品。创新一直是科学技术中最重要的东西。同时，创新促进了发光二极管行业的快速和友好发展。良好的创新理念是整个发光二极管企业最重要的东西，并且一直在寻找。未来，发光二