基本信息
- 项目名称：
- 电子手写屏
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本次设计利用单片机对LED分时扫描微亮，由光笔传感器检测微亮光线实现书写点坐标的识别，然后由主程序稳定显示输入的信息，充分利用LED光源特性和单片机内部定时器、中断系统资源，具有强的可扩展性，应用前景广阔。
- 详细介绍：
- 本设计从使用简单、调整方便、功能完备出发，采用AVR单片机为控制核心，整个作品是由四个模块组成：数码管显示部分，点阵显示屏模块，光电笔感应模块，单片机按键显示处理模块。在研究现有LED显示屏电路的基础上，提出一种基于AVR单片机传送8位串行显示数据并用光电笔感应的LED显示控制系统。给出基于该控制系统的数据组织方法和相应的硬件电路，以32X32点阵单色LED显示屏为例说明其如何实际应用。同时给出相应的软件源程序；并对LED显示屏的数据组织和硬件电路设计进行一些初步探讨。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计并制作一个基于32×32点阵LED模块的书写显示屏，在控制器的管理下，LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下；当光笔触及LED点阵模块表面时，先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标，再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见的显示状态，从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写显示功能。
科学性、先进性
- 电子手写屏的在实际生活中的应用很广，对于不同的应用环境和应用要求，可以有各种各样的应用方式。常用的应用有群显示应用、红外遥控式应用、无线遥控式应用。采用本文的单片机控制设计方案，对以上各种应用都可以方便简单而且很有效地进行控制、设计。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 已基本完成，各项功能均已实现.
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 设计了一套成本低廉，通过书写笔可以轻松、简便地输入信息并显示的装置，以单片机为微控制器，以32×32点阵LED组成显示模块，结合行、列扫描驱动逻辑电路，编写程序控制所有LED点工作在扫描微亮和稳定点亮两种状态，用光敏三极管和比较器组成新型光笔，通过光笔检测笔尖下方LED的扫描微亮光线使控制器进入中断并记录当前扫描点的坐标编号，从而实现信息输入和LED屏显示控制。所设计的LED显示屏无需数据传输通信，以光笔书写方式输入信息，不需要触控器件，能够实现2s内划亮40点满足书写流畅的要求，应用前景广阔，可广泛应用于需要频繁更改发布内容的广告显示等场合。
同类课题研究水平概述
- 国外对LED显示屏的研究起步较早，目前主要集中于LED的色彩、亮度、材料及生产工艺等方面的研究。日本Toshiba、Sharp、美国的Cree、德国的Aixtron等公司在此方面都有深入的研究。国内LED显示屏产品的技术水平可与国外同类产品抗衡，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所“全彩色LED集成三合一显示屏”的研制成功更是使中国第一次站在了世界LED显示屏制造技术的最前沿。 在LED显示屏的可靠性及工作性能评定方面，中科院长春物理研究所进行了较深入的研究；利用元器件记数法对LED显示屏的可靠性进行预计；用重要度分配法对双色LED图文显示屏的可靠性指标进行分配；利用模糊综合评价方法，从模糊失效准则对LED显示屏的工作性能进行模糊评定。无锡东大先行微电子有限公司、南京洛普股份有限公司、上海交通大学光钎技术研究所、北京化工大等单位通过集成化、模块一体化、结构化等方式来提高LED显示屏的可靠性和工作性能。 此外，还研究了Y反校正电路、非线性校正软件、彩色LED显示屏的Y校正方法等。在LED显示屏中，控制系统是进行控制管理的核心，其技术水平、性能指标的高低直接影响到LED显示屏运行的稳定行及显示画质的效果，是LED显示屏系统中技术含量最高、研制难度最大的部分。
