电子设计任务书
组员任务分配：
李金伟（09060182）： 负责程序设计原理图制作
陆芳诚（09060184）： 负责收集资料及撰写论文
许 雪（09060197）： 负责软件仿真及硬件设计
(一)项目设计要求
1.LED排列一排，以一端为圆心进行旋转。
2.根据视觉暂留原理在平面显示时针、分针、秒针与刻度。 3.扩展：显示数字时钟。
(二)项目设计内容
1．硬件部分
本系统的硬件主要由89S51单片机、硬盘电机转动模块、5v稳压电源电压模块、并口程序下载模块，LEDasdl
显示模块，遥控及遥控接收模块。 2．软件部分
本系统的软件设计主要可分为主程序模块、定时计数中断程序、延时子程序服务程序三大模块。
3．技术指标
能准确显示即时的时间，旋转盘面平稳，显示的数字稳定，时钟误差小。
(三胶圈电熔双密封聚乙烯复合管)项目技术支持
人眼具有视觉暂留的错觉，无法区分间隔小于0.1s的图像。
因此，我们所要设计的旋转时钟大体有两部分构成：单片机控制系统部分和电机转动部分。
单片机控制部分由一系列的二极管及单片机最小系统组成。主要用来控制各二极管的亮与灭、计时等，以正确显示相应时间所对应的数字。
电机转动部分是一个转速约为5400rpm的硬盘电机，带上负载后，转速有所下降，电机带动单片机系统板和外围LED板转动。
这样，旋转时钟的基本框架就已构成：通过单片机控制二极管的亮灭，利用电机的转动，使人眼产生视觉暂留的错觉，呈现出数字时钟的走动的图像。因此我们需要单片机开发技术、protel制板技术、EWB电路仿真技术及编程等技术能力支持。
(四)方案比较与论证
单片机、LED等电路必须安装在高速旋转的电动机上面，无法采用电线进行供电，使系统供电变得极为麻烦，常见的方法有3种。
方案一：用无线输电的方法，无触点，长寿命；
方案二：用电动机电刷的方法，简单有效；但这样寿命很短，必要时请自行在电路板上加
焊一层耐磨导电层，如果电刷触点不够光洁以及接触压力大，几小时就可以将线路板上的铜皮磨穿。
方案三：直接用电池给主板供电，电池装在主板上随主板转动，成本高，寿命短，影响转速。
综合以上3种方案的优缺点，我们选择了用无线输电的方法，通过电磁感应原理将电能以无线的方式传输给高速旋转面板上的单片机，而DS1302芯片则用普通纽扣电池供电即可。
根据电磁感应原理，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。运用磁性材料就可以将交变磁场转为电能输送到负载，但是用电磁耦合的方式有很大的缺点，没有高磁导率的磁芯作为介质，磁力线会严重发散到空气中，导致转递效率下降，特别在两个线圈远离的时候，下降的非常厉害。所以只能近距离供电，不适合大功率远距离的无线供电。
(五)系统模块设计废旧电路板提金技术
1. 系统模块示意图
图1 系统模块示意图
指针板是旋转时钟的关键部分，负责显示功能，指针板上有一排超高亮的LED灯。它们就是显示部件了，亮点所在。为了制作方便，我们把单片机、时钟芯片、发光二极管、一体化红外接收头等器件焊接在一块指针型的电路板上，这样可以使旋转的电路成为一个独立的系统，只需要外部送电进来就可以正常运作。电路板中心钻一个电机轴插孔，插孔为半圆并且半径与电机轴相等，电机轴插入其中带动指针板旋转。该电路板越轻越好，LED灯可用贴片式。防攀爬网LED灯数目根据不同用处可选多选少，我们设计的时钟需要能显示“12、3、6、9”这四个整点数字和秒针、分针、时针，这样我们用6支LED灯显示数字，zigbee自组网18支用来显示秒、分、时三针，另外再加一支内框一支外框灯，总共25支LED灯，也足够用来显示汉字和英文。在这个项目中，一共采用了25支LED。也就是说每一列上可以分辨的显示点有
25个点。当然，这只是视觉上的显示效果。但为了节省单片机I/O管脚，并不是每支电子加速器辐照LED灯都由一个I/O管脚控制的。通过分析，发现靠近内圈的那十几支LED，除了用做显示时钟指针外，并不适合用来显示字符。而在显示指针时，这部分LED的亮灭是同时发生的，这样就可以用一个I/O口来控制这组LED，让它们是同时亮或者同时灭。除了以上几点外，需要考虑的还有显示稳定问题：比如指针板旋转扫描一圈完成了数字“12”的显示，如果电机速度因为各种原因而不稳定，转下一圈所用的时间多于（或少于）上一圈的，那么数字“12”将会移到上一次显示位置的左侧（或右侧）。为了解决这个问题，在指针板上加装一个红外接收管，如图二所示。当接收到与之配对的红外发光二极管（红外发光二极管安装在电机外壳上，并与接收管对齐）发出的红外线后，就会反向导通，接到单片机外部中断，将会触发外部中断。指针板每旋转一周，就会产生这样一个中断信号，这个信号被称为“过零信号”。有了这个信号，单片机就可以在指针板旋转过程中实时检测计算指针板的角度位置，并根据指针板所处的不同位置，点亮相应的LED，这样每转一圈就能消除一圈的误差，使得显示内容保持稳定。
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