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控制心形流水灯的显示班级： 10电子科学与技术（1）班学号： 201010330131姓名：敖军指导：曹老师时间： 2013 年5 月 16 日景德镇陶瓷学院目录•一、设计分析 (3)•二、设计实现………………………………………………4，5，6，72.1设计方案确定2.2硬件电路设计2.3显示电路设计2.4 并行接口电路2.5单片机2.6晶体振荡电路设计2.7复位电路设计•三、软件设计 (8)3.1主体程序3.2延时程序•四、调试与仿真 (9)4.1实现软件4.2仿真结果•五、元件清单 (10)•六、设计心得 (10)•七、参考文献 (11)•八、附录总电路图 (12)一、设计分析原理：采用8个发光二极管可以用来模拟8个信号灯，如果按照图1所示的规律依次点亮每一个发光二极管并延时一段时间，将实现流水灯效果。
点亮第点亮第点亮第图1运用单片机的p1端口控制发光二极管的亮、灭状态。
通过采用p1端的8个端口，从而控制8个发光二极管，采用输出口扩展方式，则可控制更多发光二极管。
见图2所示二、设计实现2.1设计方案确定选用AT89C51单片机，时钟电路，复位电路，晶体振荡电路，若干适当阻值电阻，8个发光二极管和电源构成最小工作系统，控制心形流水灯。
2.2硬件电路设计根据设计要求分析，采用直接驱动，为提高驱动电流能力，LED采用共阳极接法，广告灯输出心形，用Proteus软件进行原理设计与绘图以及keil单片机编程。
2.3显示电路设计本次设计的流水灯为发光二极管。
为了防止流过发光二极管的电流过大对二极管造成损坏而影响实验，每个二极管都串联一个电阻分压，串联电阻越大，流过二极管的电流越小，灯的亮度越低。
此次选的是LED-RED，正向电压2v,最高耐压值4v,全驱动电流为0-10mA为安全。
所以为了保证发光二极管导通时的安全和发光亮度，串联电阻为500欧姆，此时流过二极管电流为：I=(5-2)/500=6mA，满足要求。
机电工程系课程设计报告题目:爱心流水灯的PLC控制设计专业：应用电子技术班级：10应用电子（4）班学号：1006190120姓名：同组人：（1006190113）指导老师：答辩日期：2012年6月目录一、课程设计目的 (4)二、实验设备 (4)三、实验步骤 (4)四、课程设计内容及技术指标 (4)1、制作爱心流水灯的要求： (4)五、系统硬件设计 (5)1、系统硬件介绍 (5)2、系统输入输出点分配 (5)4、器件清单 (7)5、外部接线图 (8)六、触摸屏设计 (10)1、主菜单 (10)2、爱心流水灯 (10)七、系统软件设计 (11)1、爱心流水灯的工作情况分析 (11)2、系统梯形图设计 (11)（1）系统内存分配 (11)（2）主程序 (11)八、系统调试 (13)1、调试环境介绍 (13)2、调试步骤 (13)九、总结及体会 (13)十、参考文献 (13)一、课程设计目的本课程设计的目的在于运用已学的PLC控制技术的基础知识和基本理论，加以综合运用，进行PLC控制系统设计的初等训练，掌握运用PLC进行系统控制设计的原则、设计内容和设计步骤，为从事PLC相关的毕业设计或今后的工作需要打下良好的基础。
二、实验设备电脑一台；实验箱一台；AB接口的USB连线一条；电源线两条。
三、实验步骤1.把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，即向下拨动，再用AB接口的USB连线把PLC与电脑连接起来，然后给PLC上电。
2.启动CX-P软件，新建工程，进入CX-P软件编程环境。
3.根据实验内容在CX-P软件编程环境里进行编程，然后进行相关操作。
4.程序运行调试并修改。
5.保存好文件，做好各项记录。
6.把实验箱的电源及各个输入端的拨动按钮置于“OFF”位，切断点实验箱的电源，盖好实验箱的盖子。
四、课程设计内容及技术指标1、制作爱心流水灯的要求：●爱心分内爱心和外爱心两部分；●从外爱心开始亮从头亮到尾；●又从尾开始每个都亮起来；●然后外爱心开始闪烁5秒；●外爱心灭，内爱心从头亮到尾；●内爱心开始闪烁5秒；●最后再两个同时闪烁5秒；●依次循环；五、系统硬件设计1、系统硬件介绍国际电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
51单片机爱心流水灯原理及制作引言：在现代科技发展的背景下，电子产品已经成为我们生活中不可或者缺的一部份。
而作为电子制作的入门级项目，流水灯因其简单而受到泛博爱好者的爱慕。
本文将介绍使用51单片机制作爱心流水灯的原理及制作过程。
1. 原理介绍：爱心流水灯是一种特殊的流水灯效果，通过控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔，形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。
其原理基于51单片机的GPIO （通用输入输出）口控制LED灯的亮灭，通过改变LED灯的状态来实现流动效果。
2. 材料准备：制作爱心流水灯所需的材料如下：- 51单片机开辟板- LED灯带- 面包板- 杜邦线- 电阻- 电容- 电源适配器3. 硬件连接：首先，将51单片机开辟板和面包板连接起来。
然后，将LED灯带连接到面包板上，确保正极和负极正确连接。
接下来，通过杜邦线将51单片机的GPIO口与LED灯带连接起来。
最后，将电阻和电容连接到电路中，以保护电路免受过电流和过电压的伤害。
4. 软件编程：使用Keil C编译器进行软件编程。
首先，需要定义LED灯带的控制引脚，并初始化为输出模式。
然后，编写程序来控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔。
在本例中，我们将使用循环语句和延时函数来实现流水灯效果。
通过改变LED灯的状态和延时时间，可以形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。
5. 程序调试：将编写好的程序下载到51单片机开辟板上，并连接电源适配器。
打开开关，LED灯带上的爱心流水灯效果就会开始显示出来。
如果浮现问题，可以通过调试程序和检查硬件连接来解决。
6. 制作扩展：如果你对爱心流水灯的效果满意，你还可以进一步扩展你的制作。
例如，你可以添加一个按键来控制流水灯的启停，或者通过蓝牙模块和手机APP来远程控制流水灯的效果。
这些扩展可以增加你的制作的趣味性和创造性。
结论：通过本文的介绍，我们了解了51单片机爱心流水灯的原理及制作过程。
通过硬件连接和软件编程，我们可以制作出一个具有特殊效果的流水灯。
心形花样LED 流水灯（带程序）3、集成音乐芯片外形18.5mm*9.5mm迷你小片型，工作电压2.5V-4.5V，模块本身静态工作电流仅几uA此种音乐片为上电连续循环发声型，带有复位端，该端接通VCC可以复位从头播放音乐接上放大NPN型三极管可以推动16欧以上扬声器或有源蜂鸣器发声，不接放大可以输出内部音频信号，具体使用与工作原理见以下图示描述注意：有源蜂鸣器一般可以直接接入电路发声如接喇叭请保持负载阻抗大于32欧(可以串联电阻增大阻抗)才是最佳工作状态接不同类型的放声器件，其音质效果将会不同使用接口图示：不接复位电路、接放大三极管连接图示：接复位电路、接放大三极管连接图示：音乐片相关知识介绍：使用音乐集成电路，通过简单的外接电路即可获得简单的乐曲、语音或是各种模拟的声响。
音乐集成电路价格便宜，电路结构简单，工作稳定可靠，耗电省，所以用途广泛；在音乐门铃、音乐贺年卡、音乐报时钟、电话振铃电路中都可见它的踪影。
音乐集成电路是一种大规模的CMOS集成电路。
音乐集成电路内部结构框图大致如下：振荡电路产生的信号供各个电路使用；控制电路从存储器中读出代码，根据代码来控制节拍器和音调器协调工作，产生相应的音乐输出。
音乐集成电路一般采用“软封装”，也有的使用双列直插和单列直插封装，还有的做成晶体三极管外形，叫做“音乐三极管”。
工作电压一般用2.5～4.5伏直流电源。
输出常用压电陶瓷片或蜂鸣器作为电－声转换器件；也常用晶体三极管进行放大后送到喇叭放音，音质更好。
4、数码管电路采用四个一位共阴数码管，显示LOVE字样。
放在整个电路的中间，效果就更加炫。
其中“L”字分别把数码管D、E、F脚分别连上，“O”字样分别把数码管A、B、C、D、E、F分别连上；“V”字样分别把数码管B、C、D、E、F分另连上；“E”字样分别把数码管A、D、E、F分别连上。
最后把以上各个引脚串联接上一个100欧电阻连到+5V电源上，点亮。
心形流水灯设计原理
心形流水灯是一款综合多彩灯带、音乐控制灯、延时功能的智能装饰灯，它可以极具艺术美感地装点房间室外空间。
心形流水灯使用LED灯珠、电子电路技术和音乐控制技术，聚合在一起，它能够根据用户的设置，实现彩色变化、渐变变色及跟随音乐的节奏律动等功能，给人以多彩的视觉感受。
心形流水灯的原理如下：首先，根据控制要求，通过控制电路板连接相应的灯具，实现对各个灯具的控制，如果要实现彩色变化、渐变变色及跟随音乐的节奏律动，则需要将控制电路板和电脑软件结合起来使用。
其次，音乐控制灯需要使用麦克风来监听音乐信号，并将其转换为指令发送给控制电路板，以便实现跟随音乐的节奏律动等功能。
最后，控制器会根据音乐的节奏和动作，生成控制信号，通过控制电路板驱动灯具随着音乐变化，实现多彩变化的效果。
心形流水灯小巧、环保、安全，可替代传统电源装饰灯，具有节能减排的保护环境的效果。
它不仅可以满足各种变彩诉求，而且可以随着音乐节奏变化，增强视觉冲击力。
它还可以延时，可以让观看者们享受到舒服而持久的光线，让我们的生活更加温馨舒适！。
心形花样LED 流水灯（带程序）1000146073713使用89C52做的，原理图如下：总共有32个LED灯，4个I/O全部用上了。
我在这里不加有LED保护电阻，用200的也可以晶振用12M的或11.0592M也行，C1,C2用30PF。
PCB图如下：作品效果录像：/programs/view/z0bjKg_3Cd4/程序是用C语言写的;如下：#include<reg52.h>#include <intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code table[]={0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00}; // 逐个点亮0~7 uchar code table1[]={0x7f,0x3f,0x1f,0x0f,0x07,0x03,0x01,0x00}; // 逐个点亮7~0 uchar code table2[]={0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff}; // 逐个灭0~7 uchar code table3[]={0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff}; // 逐个灭7~0/***********************************************************/void delay(uint t); //延时void zg(uint t,uchar a);//两边逐个亮void qs(uint t,uchar a);//全部闪烁void zgxh(uint t,uchar a); // 逆时针逐个点亮//void zgxh1(uint t,uchar a); // 顺时针逐个点亮void djs(uint t,uchar a); //对角闪void lbzgm(uint t,uchar a);//两边逐个灭//void sszgm(uint t,uchar a); // 顺时针逐个灭void nszgm(uint t,uchar a); // 逆时针逐个灭void sztl(uint t,uchar a);//顺时逐个同步亮void nztl(uint t,uchar a);//逆时逐个同步亮void sztm(uint t,uchar a);//顺时逐个同步灭void nztm(uint t,uchar a);//逆时逐个同步灭void hwzjl(uint t,uchar a); //横往中间亮void hwzjm(uint t,uchar a); //横往中间灭//void swzjl(uint t,uchar a); //竖往中间亮//void swzjm(uint t,uchar a); //竖往中间灭void nzdl(uint t,uchar a); //逆时逐段亮void nzdgl(uint t,uchar a); //逆时逐段一个点亮void jgs(uint t,uchar a); //间隔闪/**********************************************************/void zg(uint t,uchar a)//两边逐个亮{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;P0=0x7f;delay(t);for(i=0;i<7;i++){P0=table1[i+1];P2=table1[i];delay(t);}P2=0x00;P1=0xfe;delay(t);for(i=0;i<7;i++){P1=table[i+1];P3=table1[i];delay(t);}P3=0x00;delay(t);}}void qs(uint t,uchar a) //全部闪烁{uchar j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;delay(t);P0=P1=P2=P3=0x00;delay(t);}}void zgxh(uint t,uchar a) // 逆时针逐个点亮{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for (i=0;i<8;i++){P0=table1[i];delay(t);}for(i=0;i<8;i++){P1=table[i];delay(t);for(i=0;i<8;i++){P3=table[i];delay(t);}for(i=0;i<8;i++){P2=table[i];delay(t);}}}void nszgm(uint t,uchar a) // 逆时针逐个灭{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0x00;for (i=0;i<8;i++){P0=table3[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P1=table2[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P3=table2[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P2=table2[i];delay(t);}}}/*void zgxh1(uint t,uchar a) // 顺时针逐个点亮{for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for (i=0;i<8;i++){P2=table1[i];delay(t);}for(i=0;i<8;i++){P3=table1[i];delay(t);}for(i=0;i<8;i++){P1=table1[i];delay(t);}for(i=0;i<8;i++){P0=table[i];delay(t);}}}*//*void sszgm(uint t,uchar a) // 顺时针逐个灭{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0x00;for (i=0;i<8;i++){P2=table3[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P3=table3[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P1=table3[i];delay(t);}for (i=0;i<8;i++){P0=table2[i];delay(t);}}}*/void djs(uint t,uchar a) //对角闪{uchar j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;P0=P3=0x00;delay(t);P0=P1=P2=P3=0xff;P1=P2=0x00;delay(t);}}void lbzgm(uint t,uchar a)//两边逐个灭{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P2=0x00;P3=0x01;delay(t);for(i=7;i>1;i--){P1=table[i-1];P3=table1[i-2];delay(t);}P1=0xfe;P3=0xff;delay(t);P1=0xff;P2=0x01;delay(t);for(i=7;i>1;i--){P0=table1[i-1];P2=table1[i-2];delay(t);}P0=0x7f;P2=0xff;delay(t);P0=0xff;delay(t);}}void sztl(uint t,uchar a)//顺时逐个同步亮{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=table[i];P1=P2=P3=table1[i];delay(t);}}}void nztl(uint t,uchar a)//逆时逐个同步亮{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=table1[i];P1=P2=P3=table[i];delay(t);}}}void sztm(uint t,uchar a)//顺时逐个同步灭{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0x00;for(i=0;i<8;i++){P0=table2[i];P1=P2=P3=table3[i];delay(t);}}}void nztm(uint t,uchar a)//逆时逐个同步灭{uchar i,j;for(j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=table3[i];P1=P2=P3=table2[i];delay(t);}}}void hwzjl(uint t,uchar a) //横往中间亮{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=P2=P1=table1[i];P3=table[i];delay(t);}}}void hwzjm(uint t,uchar a) //横往中间灭{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0x00;for(i=0;i<8;i++){P0=P2=P1=table3[i];P3=table2[i];delay(t);}}}/*void swzjl(uint t,uchar a) //竖往中间亮{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=P2=P1=table[i];P3=table1[i];delay(t);}}}void swzjm(uint t,uchar a) //竖往中间灭{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0x00;for(i=0;i<8;i++){P0=P2=P1=table2[i];P3=table3[i];delay(t);}}}*/void nzdl(uint t,uchar a) //逆时逐段亮{uchar i,j;for (j=0;j<a;j++){P0=P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P0=table1[i];delay(t);}P0=0xff;for(i=0;i<8;i++){P1=table[i];delay(t);}P1=0xff;for(i=0;i<8;i++){P3=table[i];delay(t);}P3=0xff;for(i=0;i<8;i++){P2=table[i];delay(t);}P2=0xff;}}void nzdgl(uint t,uchar a) //逆时逐段一个点亮{uchar i,j,k,l;for (j=0;j<a;j++){k=table1[0];P0=k;l=table[0];P1=P2=P3=l;delay(t);for(i=0;i<8;i++){k=_crol_(k,-1);P0=k;l=_crol_(l,1);P1=P2=P3=l;delay(t);}}}void jgs(uint t,uchar a) //间隔闪{uchar j;for (j=0;j<a;j++){P0=0x55;P1=P2=P3=0xaa;delay(t);P0=0xaa;P1=P2=P3=0x55;delay(t);}}void main(){uchar i;while(1){zg(100,1); //两边逐个亮lbzgm(100,1); //两边逐个灭jgs(300,10);djs(100,20); //对角闪////////////////////////////////////////////P1=P2=P3=0xff;for(i=0;i<3;i++){P0=0x00;delay(800);P0=0xff;delay(800);}P0=0x00;for(i=0;i<3;i++){P1=0x00;delay(800);P1=0xff;delay(800);}for(i=0;i<3;i++){P3=0x00;delay(800);P3=0xff;delay(800);}P3=0x00;for(i=0;i<3;i++){P2=0x00;delay(800);P2=0xff;delay(800);}qs(500,3);/////////////////////////////////////////////for(i=0;i<6;i++){zgxh(50,1);nszgm(50,1);}djs(100,20); //对角闪for(i=0;i<3;i++){zg(100,1); //两边逐个亮lbzgm(100,1); //两边逐个灭}qs(200,10);djs(100,50);for(i=0;i<5;i++){sztl(200,1); //顺时逐个同步亮nztm(200,1);nztl(200,1);sztm(200,1); //顺时逐个同步灭}djs(300,10); //对角闪nzdgl(300,10); //逆时逐段一个点亮jgs(300,10); //间隔闪for(i=0;i<3;i++){nszgm(100,1);}/*for(i=0;i<5;i++){zgxh1(100,1);sszgm(100,1);}*/nzdl(200,3); //逆时逐段亮jgs(50,100); //间隔闪/*///////////////////////////////////////////////////// P0=P1=P2=P3=0xff;for (i=0;i<8;i++){P0=table1[i];delay(200);}for (i=0;i<8;i++){P1=table[i];delay(200);}for(i=0;i<3;i++){P0=P1=0x00;delay(200);P0=P1=0xff;delay(200);}for (i=0;i<8;i++){P2=table1[i];delay(200);}for (i=0;i<8;i++){P3=table1[i];delay(200);}for(i=0;i<3;i++)P2=P3=0x00;delay(200);P2=P3=0xff;delay(200);}*///////////////////////////////////////////////////nzdgl(50,40); //逆时逐段一个点亮for(i=0;i<4;i++){zg(100,1);qs(100,10);lbzgm(100,1);}// djs(50,100); //对角闪for(i=0;i<3;i++){zgxh(100,1);nszgm(100,1);}djs(1000,10);for(i=0;i<10;i++){hwzjl(200,1); //横往中间亮hwzjm(200,1); //横往中间灭}djs(300,10); //对角闪/* for(i=0;i<10;i++){swzjl(200,1); //竖往中间亮swzjm(200,1); //竖往中间灭}*/for(i=0;i<5;i++){zgxh(100,1);nszgm(100,1);}djs(100,20); //对角闪zg(300,1);lbzgm(300,1);/*for(i=0;i<5;i++)zgxh1(100,1);sszgm(100,1);}*/for(i=0;i<5;i++){sztl(200,1); //顺时逐个同步亮nztm(200,1);nztl(200,1);sztm(200,1); //顺时逐个同步灭}djs(500,20); //对角闪djs(100,30); //对角闪djs(50,50); //对角闪// djs(10,100); //对角闪delay(1000);}}void delay(uint t){uint x,y;for (x=t;x>0;x--){for (y=120;y>0;y--);}}因为89C52的容量有限，所以还有几个方式注释掉了。
