红外遥控及点阵式显示器件的应用

点阵的原理及应用1. 点阵的概述点阵（Dot Matrix）是由一个个微小的点排列而成的二维数组结构。

每个点可以独立地显示不同的颜色或亮度，从而形成图像、文字等视觉信息。

点阵广泛应用于各种显示设备、打印机、LED屏幕和LCD屏幕等领域。

2. 点阵的工作原理点阵的工作原理基于控制单元对每个点的控制。

通过改变每个点的状态，可以实现不同的显示效果。

下面是点阵的工作原理的详细分析：•点的排列结构：点阵由若干个水平和垂直排列的点组成。

一个点可以是一个发光二极管（LED）或液晶显示单元（LCD）等。

•控制单元：点阵的控制单元是一个微控制器或驱动芯片，通过向每个点发送控制信号，实现对每个点的状态的改变。

•行列扫描：点阵通常是由行和列组成的矩阵结构。

控制单元通过逐行或逐列扫描的方式，分别控制每个点的亮灭状态。

•显示控制信号：控制单元向每个点发送控制信号，通过改变控制信号的电平和频率，可以实现不同的点的状态。

例如，高电平表示点亮，低电平表示熄灭。

•亮度控制：对于一些点阵，可以通过调节电流或电压的大小，来实现点的亮度控制。

例如，LED点阵可以通过控制电流大小来调节亮度。

3. 点阵的应用领域点阵广泛应用于各种领域，以下列举了几个常见的应用领域：•显示设备：点阵是各种显示设备的核心组成部分，例如数码相框、电子钟、电子游戏机、电子白板等。

通过点阵显示技术，可以将各种图像、文字等信息以可视化的方式展示出来。

•打印机：点阵打印机是一种使用点阵技术的打印机，它通过控制打印头上的微小针脚的排列和打击频率，将图像或文字打印到纸张上。

点阵打印机通常具有较高的分辨率和打印速度。

•LED屏幕：LED点阵屏幕是一种使用LED点阵技术的显示设备，通过控制每个LED的亮灭状态，可以实现各种图像和视频的显示。

LED点阵屏幕具有较高的亮度和对比度，适用于室外环境。

•LCD屏幕：LCD点阵屏幕是一种使用液晶点阵技术的显示设备，通过控制每个液晶单元的光透过度，可以实现图像和文字的显示。

青岛大学科技成果——无线遥控LED点阵显示屏系统技术创新点本项目为无线遥控LED点阵显示屏系统，以凌阳16位单片机SPCE061A为核心，完成了扫描显示控制和无线遥控器功能的设计。

系统可以通过无线遥控器的键盘选择控制显示屏的显示内容和显示方式，包括预存标语的选择切换、翻页、上下滚屏、左右滚屏、对流展开等花样显示、移动速度选择、停留时间设臵、显示屏亮度调节、实时时间、实时温度信息显示、时间校正等功能，而且断电后重新开机，预存显示信息、显示方式及实时时间均可掉电保护。

若需要更新标语库，可通过PC机的客户程序通过RS-232标准串口发送需更新信息数据到遥控器，然后再由遥控器无线数传模块传输给显示控制单片机进行直接更新。

本系统由于采用无线通讯控制更新显示内容和显示格式，因此对显示部分和控制部分不需要再进行有线数据传输连接。

技术性能本设计样机采用16块8×8LED点阵块组成的16×64点阵显示屏，可同时显示4个16×16点阵汉字或8个16×8点阵的字符或数字。

单元显示屏可以接收来自单片机或上一级显示单元模块传输下来的数据信息和命令信息，并可将其不经任何变化地再传送到下一级显示模块单元中。

显示板可根据系统需要扩展至更多的显示单元，用于显示更多的显示内容。

另外由于有开发基础，也可以根据客户要求的显示内容和显示方式等进行开发。

市场分析随着计算机及相关的微电子、光电子技术的迅猛发展，LED点阵显示屏成为一种新型的信息显示媒体。

它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成可变面积的显示屏幕，具有可靠性高、使用寿命长、环境适应能力强、性价比高、使用成本低等特点，被广泛应用于商场导购、新闻与广告、车站机场班次时间资讯等显示场合。

合作方式合作开发。

毕业论文文献综述电子信息工程点阵屏的发展与应用摘要：LED电子显示屏是随着计算机及相关的微电子﹑光电子技术的迅猛发展而形成的一种新型信息显示媒体。

LED点阵式显示屏，具有亮度高、功耗小、寿命长等优点，在信息显示领域得到了广泛的应用。

LED显示屏的应用市场得到了拓宽，需求在不断提升；LED显示屏产业群体不断壮大，正向着多元化、标准化发展。

本文主要介绍了我国LED显示屏产品的主要技术状况，总结了LED显示屏的发展情况，并对未来的LED显示屏技术和产业的发展进行分析和展望。

关键词：LED点阵屏，显示技术，显示产业，展望。

1．引言LED显示屏从80年代后期在全球迅速兴起，短短的几十年中，相关技术和产业都取得了长足的进步，LED显示作为信息传播的一种重要手段，已广泛应用于室内外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所[1]，例如户内外公共场所广告宣传、机场车站旅客引导信息、公交车辆报站系统、证券与银行信息显示、餐馆报价信息显示、高速公路可变情报板、体育场馆比赛转播、楼宇灯饰、交通信号灯、景观照明等[2]。

我们可以看到，随着科学技术的不断进步，以及LED显示技术的不断完善，LED点阵显示屏的应用领域将会越来越广。

2.点阵屏的产生与发展状况2.1点阵屏的产生我国LED显示屏产业从80年代后期开始不断发展，形成了一批专业生产企业，产品广泛用于金融证券、体育、机场、铁路车站、公路交通、商业广告、邮电电信等诸多领域。

LED显示屏产业已经成为新兴的高科技产业。

2.2点阵屏的发展单片机的发展历程大致可分为如下几个阶段。

1990年-1995年，这一阶段主要是单色和16级双色图文屏。

用于显示文字和简单图片，主要用在车站、银行、邮局等公共场所，作为公共信息显示。

1995年以来，LED显示屏的发展进入一个总体稳步提高产业格局调整完善的时期。

1995年以来，LED显示屏产业内部竞争加剧，形成了许多中小企业，产品价格大幅回落，应用领域更为广阔，产品在质量、标准化等方面出现了一系列新的问题，有关部门对LED显示屏的发展予以重视并进行了适当的规范和引导，目前这方面的工作正在逐步深化[3]。

1 软件介绍1.1 protues仿真软件介绍Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。

是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051ARM、8086和MSP430等。

在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。

Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。

这些功能是：（1）原理布图（2）PCB自动或人工布线（3）SPICE电路仿真Proteus软件的特点是：（1）互动的电路仿真用户甚至可以实时采用诸如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。

（2）仿真处理器及其外围电路可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。

还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。

配合系统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus建立了完备的电子设计开发环境。

Proteus软件资源丰富：（1）Proteus可提供的仿真元器件资源：仿真数字和模拟、交流和直流等数千种元器件，有30多个元件库。

（2）Proteus可提供的仿真仪表资源：示波器、逻辑分析仪、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、交直流电流表。

理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。

（3）除了现实存在的仪器外，Proteus还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示波器相似，但功能更多。

这些虚拟仪器仪表具有理想的参数指标，例如极高的输入阻抗、极低的输出阻抗。

这些都尽可能减少了仪器对测量结果的影响。

（4）Proteus可提供的调试手段 Proteus提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。

点阵系统的工作原理和应用1. 点阵系统概述•点阵系统是一种将图像或文字信息以点阵矩阵的形式显示的设备。

它通常由一组LED或LCD等光源组成，用来显示图像、文字或图案。

2. 点阵系统的工作原理•点阵系统的工作原理是通过控制光源的开关来显示图像或文字。

下面是一个简单的点阵系统的工作原理：1.接收控制信号：点阵系统一般会通过接口接收控制信号，比如从计算机、单片机或其他控制器。

2.解析控制信号：点阵系统会解析控制信号以确定需要显示的图像或文字。

3.控制光源：点阵系统会根据解析的控制信号控制光源的开关状态。

每个光源对应一个像素，通过开关控制，可以实现不同亮度和颜色的显示效果。

4.显示图像或文字：通过控制光源的开关状态，点阵系统可以将图像或文字显示在点阵矩阵上。

3. 点阵系统的应用•点阵系统广泛应用于各个领域，以下列举了一些常见的应用场景：–数字时钟：点阵系统可以用来显示数字时钟，通过将数字的每个部分转化为对应的点阵，实现时、分、秒的显示。

–温度显示：点阵系统可以用来显示温度信息，将温度数值转化为对应的点阵，直观地显示当前温度。

–电子表格：点阵系统可以用来显示电子表格，以方便用户查看和编辑表格中的数据。

–游戏机：点阵系统可以用来显示游戏界面和游戏中的图像，提供更好的游戏体验。

–车载显示：点阵系统可以用来显示车辆的行驶信息和导航指示，提高行车安全性。

–信息显示：点阵系统可以用来显示公共场所的信息，比如车站、机场等的到站信息和航班信息。

–广告屏：点阵系统可以用来显示广告内容，吸引人们的注意和关注。

4. 点阵系统的优势和不足•点阵系统的优势：–显示效果好：点阵系统可以通过控制光源的开关状态来实现多种显示效果，可以显示丰富的图像和文字。

–易于控制：点阵系统可以通过接口接收控制信号，只要控制信号正确，可以实现快速、准确的显示。

–可靠性高：点阵系统通常采用固态光源，寿命长，不易出现故障。

•点阵系统的不足：–分辨率限制：点阵系统的分辨率通常是固定的，不易扩展。

点阵仪的原理和应用1. 点阵仪的概述点阵仪（Dot Matrix Display）是一种利用多个点阵组成的矩阵来显示图形和文字的设备。

每个点阵由多个像素组成，可以通过控制每个像素的亮度和颜色来显示各种图像和字符。

2. 点阵仪的原理点阵仪的原理是基于人眼的视觉暂留效应。

当图像的刷新速度高于人眼的暂留效应时，人眼会将连续刷新的图像当成一个完整的图像。

通过控制每个像素点的亮度和颜色，点阵仪可以显示出丰富的图像和文字。

3. 点阵仪的构成点阵仪由多个点阵组成，每个点阵包含多个像素，每个像素可以是一个LED或LCD。

点阵仪可以根据需要组合成行列的矩阵，形成一个完整的显示区域。

通过控制每个像素的亮度和颜色，可以在点阵仪上显示出各种图像和文字。

4. 点阵仪的驱动方式点阵仪的驱动方式可以分为静态驱动和动态驱动两种。

•静态驱动：每个像素点通过一个独立的信号控制，驱动电路比较简单，但对芯片的引脚要求较高。

•动态驱动：将像素点按矩阵组织起来，在特定的时间段内依次扫描每个像素点，通过改变亮度和颜色来显示图像和字符。

动态驱动需要较复杂的控制电路，但可以减少芯片引脚的使用。

5. 点阵仪的应用点阵仪广泛应用于各种场合，如电子显示屏、计算机显示器、手持设备等，具有以下几个方面的应用：•信息显示：点阵仪可以用来显示各种信息，如时间、温度、湿度、天气等。

例如，城市中的电子屏幕通常用点阵仪来显示公交车的到站时间、道路交通信息等。

•图形显示：点阵仪可以显示各种图形，如图标、图像等。

在计算机显示器中，使用点阵仪可以显示出丰富的图形界面。

•字符显示：点阵仪常用于显示字符，如数字、字母、汉字等。

点阵字库中存储了各种字符的字模，可以通过控制每个像素的亮度和颜色来显示出字符。

•游戏机和娱乐设备：点阵仪广泛应用于游戏机和娱乐设备中，如游戏机屏幕、角子机显示屏等。

通过点阵仪可以实现丰富的视觉效果，提升游戏和娱乐的体验。

•广告宣传：点阵仪还经常用于广告宣传，如户外大屏幕广告、商场电子广告牌等。

点阵式阵列红外LED的优点三代红外光源的演变第一代传统LED•优点：解决摄像机低照度问题•缺点：光衰快、发热量大、散热性能差、单颗亮度低、体积过大、使用寿命短、角度搭配不合理第二代阵列式•优点：亮度高、红外角度可搭配、•缺点：光效率低、发热量大、功耗大、成本高、相对寿命长、体积小偏心第三代点阵式•优点：亮度高、散热性能好、使用寿命长、电光转化效能高、功耗低、光衰小、发热量小、红外角度可搭配、体积小、质量等级高第三代阵列（点阵）LED的优点对于第三代红外光源，市场上有多种叫法，有的公司叫第三代阵列红外，有的叫第三代点阵红外，有的叫IR-III红外，其实都是同一种最新红外技术，采用的是台湾晶元的42mil大功率红外芯片，采用特殊的工艺技术封装而成。

对于传统LED红外及第二代阵列红外来说，本质的区别可简单分以下几种：1、第三代点阵红外采用4种元素的晶片，而传统LED与第二代阵列红外采用3元晶片，发光部位是晶元的周边，第三代点阵红外是轴向发光，聚光及二次透镜收光优势很明显。

2、第三代点阵红外采用长晶工艺及矽胶的封装方式，在遇热的情况下不会产生断裂层，克服了第一代LED 红外的致命弱点。

3、第三代点阵红外采用热电分离，可以有效解决散热问题，克服传统LED因发热而影响到寿命。

4、第三代点阵红外每个发光元件都可以做到将光源从中心位置有效的发送出去，因此光电转换效率最高。

总结传统LED红外及第二代阵列红外的弱点：第一代红外弱点（封装材料采用环氧树脂，致命弱点遇热产生断裂层，是导致光衰的最大因素。

热电不分离，散热问题影响寿命）。

第二代多点阵列红外弱点（发光芯片不能保证在最中心位置，因此聚光偏心，导致光能不能有效利用）。

综上所述，第一代、二代红外与第三代红外产品还有本质的区别，就是原材料的组成，4元晶片轴向发光，聚光及二次送光优势明显。

第三代“点阵式红外光源”，以独特的封装技术将新红外光源18个月内的光衰控制在10%以内，电光转化效能较第一代、第二代使用的三元晶片高出50%以上，降低了功耗，使用寿命是激光红外与传统红外的5倍以上，散热性能良好，质量等级高。

点阵红外传感器的作用一、点阵红外传感器是啥玩意儿呢？咱先来说说这个点阵红外传感器啊，它就像是一个超级敏感的小卫士呢。

你想啊，在好多好多的地方它都能派上大用场。

比如说在那种自动感应的门那儿，当有人靠近的时候，它就能感觉到，然后门就自动开啦，就好像门突然有了眼睛一样，这就是点阵红外传感器在背后默默发挥的作用呢。

在一些安防系统里，它更是大显身手。

要是有个小贼想要偷偷摸摸地潜入，点阵红外传感器就能发现他的踪迹。

它就像一个无形的网，只要有人或者动物进入到它的感应范围，它就会发出信号，就像在喊“有人来啦，有人来啦”，这样安保人员就能及时知道情况，采取措施啦。

再说说在一些智能照明系统里吧。

有时候我们走进一个房间，灯就自动亮了，等我们离开一会儿，灯又自动关了。

这背后啊，很大程度上就是点阵红外传感器的功劳。

它能感知到房间里有没有人，就像一个贴心的小管家，帮我们节约能源呢。

还有哦，在一些工业生产线上，它也很重要呢。

比如说有些地方需要检测物体有没有到达指定的位置，或者是有没有东西掉落到不该掉落的地方，点阵红外传感器就能够迅速检测出来。

这就像是给生产线装上了一双精确的眼睛，能保证生产的顺利进行。

二、它的具体作用还有这些呢1. 在智能家居方面。

现在大家都追求智能家居生活，点阵红外传感器能让家居变得更加智能。

像在卧室里，它能根据人的活动情况来调节空调的温度。

如果它检测到你晚上睡觉翻身比较频繁，可能是有点热了，就可以自动把空调温度调低一点，是不是超级贴心呀？而且在客厅里，如果有人在沙发上坐了很久不动，它可以判断你可能是在看电视或者休息，就可以自动调整灯光的亮度，营造一个舒适的氛围。

2. 在交通领域。

大家可能想不到吧，点阵红外传感器在交通方面也有作用呢。

在一些停车场里，它可以用来检测车位有没有被占用。

当一辆车开进车位的时候，传感器就能感应到，然后停车场的管理系统就能知道这个车位已经有车停了，就可以在指示牌上显示出来。

而且在一些交通路口，如果有车辆违规闯红灯或者是越线，点阵红外传感器也可以检测到，然后通知交警叔叔，这样就能保证交通的安全和有序啦。

基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计一、引言随着电子技术的飞速进步，LED点阵显示技术逐渐应用于各个领域，如广告牌、车载显示器、数字时钟等。

本文将介绍一种方案，通过该方案可以实现多种效果的信息显示。

二、系统硬件设计LED点阵显示系统主要由单片机、点阵显示模块、电源模块和外围电路组成。

2.1 单片机选择本文选用AT89C51单片机作为主控制芯片。

AT89C51是一款具有高性能的八位微控制器，具备高速处理能力和丰富的外设接口。

它接受了8051内核，支持多种编程方式，分外适合用于LED点阵显示系统。

2.2 点阵显示模块点阵显示模块是LED点阵显示系统的核心部件，用于显示各种图形和文字。

常见的点阵显示模块有8x8、16x16和32x32等规格，本文以8x8点阵显示模块为例进行设计。

2.3 电源模块电源模块主要为整个系统提供稳定的电源供应。

由于LED点阵显示系统需要同时驱动大量的LED灯，电源模块的功率要求较高。

因此，我们选择了直流稳压电源作为电源模块。

2.4 外围电路外围电路主要包括数码管显示模块、按键输入模块等。

数码管显示模块用于显示系统状态、时间等信息，按键输入模块用于系统参数设置和功能选择。

三、系统软件设计3.1 系统初始化系统启动时，将进行初始化操作。

起首，对单片机进行引脚配置，设置各个引脚的输入输出状态。

然后，对LED点阵显示模块进行初始化，设置亮度、扫描方式等参数。

最后，对外围设备进行初始化，如数码管显示模块和按键输入模块。

3.2 数据处理LED点阵显示系统需要通过单片机来处理要显示的图像和文字内容。

在本设计中，我们接受汉字字库和图形库存储相应的数据，并通过单片机将相应的数据发送到点阵显示模块进行显示。

3.3 功能扩展为了提升系统的功能和用户体验，可以对LED点阵显示系统进行功能扩展。

例如，可以增加温湿度传感器，实时显示当前的温湿度数据；还可以增加红外遥控功能，通过遥控器对系统进行控制。