本制作借鉴演唱会LED荧光棒的显示原理,利用视觉暂留效应,使一排8只LED做往复摆动,在空中呈现由八个字符组成的显示屏,可显示数字与英文字符。上电后先显示“Welcome!”欢迎画面,随后进入时钟显示状态,同步显示时、分、秒并以冒号分隔。
一、系统组成
显示状态分为正常运行、调分与调时三种,调整状态中被调整的项闪烁提示。操作部分设置三个按键:状态键、加法键与减法键。动力部分采用废旧硬盘拆下的音圈电机,以直流电机正反转方式驱动摇棒往复摆动。
二、机械结构
音圈电机直接安装于万用板,万用板四角以螺柱与透明有机板连接构成底座。为保持摇棒平衡,在接近旋转轴两端加装两只规格一致、弹性适中的拉簧。摇棒上LED与主板间以柔性排线连接:音圈电机供电占2位、LED信号传输占9位,故至少需11位排线。
三、驱动电路
电机正反转采用典型的H桥电路实现,工程中常以三极管替代原理图中的机械开关。摆动周期、显示时序与LED点亮的相位关系由单片机程序统一控制,从而保证在空中形成的字符稳定不重影。