主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
无线供电旋转LED灯
小类:
信息技术
简介:
如果你在网上用百度搜索“POV led”一词,你会找到世界各地的各种LED 旋转屏的制作介绍。那些摇晃出的空中图案,漂浮在车轮上的动画,看到这些千奇百怪、创意无限的作品,除了羡慕、敬佩外,你是否想过自己亲自动手做一个属于你自己的LED旋转屏呢?源于此触动便有了制作的初衷,一个换下的电脑CPU散热风扇,一片单片机,几个LED灯,电路搭接制作就可以产生震撼的视觉冲击。
详细介绍:
本设计是基于C8051F系列单片机的无线供电红外遥控LED。变压器耦合方式供给固定在风扇叶上的次级单片机及LED模块能量。单片机(C8051F340)端口P1.0~7和P2.0~3接入12个0805红色LED,P0.7接一个0805蓝色LED信号指示灯,共13个LED直线点列,旋转的LED动态显示图形,并通过红外遥控(IR1838)进行显示模块设置和切换。经过软硬件结合调试证明本次设计的系统是合理可行的。

作品图片

  • 无线供电旋转LED灯
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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

一、无线供电是一种方便安全的新技术, 无需任何物理上的连接, 电能可以近距离无接触地从初级传输给次级负载。根据电磁感应原理, 设计了一种简易的无线供电原型, 并对其进行了分析、探讨和最终实现。该系统相当于一个分离式疏松耦合变压器。 二、基于C8051F系列单片机(C8051F340)软件程序显示模式可重复编程控制LED显示。 三、红外遥控用的是(IR1838)红外一体接收头,用来设置和切换显示模式等功能。

科学性、先进性

一、该作品是采用无线变压器耦合供电模式,供给次级的单片机及其LED显示。无线电供电采用74H14构成的振荡器产生方波,这种电路容易起振,且可以调节频率,范围在4KHZ~3MHZ之间,方便后面的LC的谐振,由于MOS管存在较大的极间电容,前级震荡不足以驱动。再通过三极管构成的放大电路和互补输出方式射极跟随器,驱动MOS管(IRF840)开断,进而驱动线圈产生磁场耦合到次级达到供电的目的。次级电路通过红外控制(IR1838)用来实现控制和显示模式。 二、单片机(C8051F340)软件程序显示模式可重复编程,方便调试,提高工作效率。

获奖情况及鉴定结果

该作品在闽江学院电子系第十七届科技文化节作品展上获得“三等奖”。

作品所处阶段

实验室阶段

技术转让方式

待定

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

一、给初级供电部分5V直流电输入,风扇接7~10V直流电输入。待风扇旋转稳定后,通过按红外遥控器的相关按钮便可实现设置和切换LED显示模式。 二、本设计是基于C8051F系列单片机的无线供电红外遥控LED。13个LED直线点列,旋转动态显示LED图形。首先,旋转平台利用换下闲置的电脑CPU散热风扇改装制作而成。其次,无线LED供电模块,采用变压器耦合方式实现无线传输能量,使得旋转模块更加简化、轻便。将初级电感线圈绕在风扇支架上,次级则绕在风扇叶上,通过无线耦合为固定在风扇叶上单片机LED模块供电。最后,红外遥控用的是(IR1838)红外一体接收头,用来控制切换显示模式。 三、经济社会,广告无处不在。鳞次栉比的广告牌,为世界带来绚丽色彩。动感时尚,精确高效,震撼的视觉冲击。一个高科技新型广告的黄金时代全面到来。该作品具有较强的使用价值和观赏性,集合了单片机、无线发射技术和红外遥控技术,适用近距离无线旋转灯广告牌,显示模式可重复软件编程,成本低,有一定的社会推广价值。

同类课题研究水平概述

无线输电技术一直是人们关心的课题,早在上世纪初,Nicola Tesla就进行过远距离无线输电的实验研究,虽然该项计划因资金等原因中途夭折,然而,远距离无线输电技术一直在进行着。特别是近年来,便携式电子产品大量涌现,以及传感器无线网络技术与MEMS器件的发展,推动了无线供电与无线网络技术的研发,并在理论研究和实用化技术方面取得了初步的成果。 无线输电技术一直是人们关心的课题,早在上世纪初,Nicola Tesla就进行过远距离无线输电的实验研究,虽然该项计划因资金等原因中途夭折,然而,远距离无线输电技术一直在进行着。特别是近年来,便携式电子产品大量涌现,以及传感器无线网络技术与MEMS器件的发展,推动了无线供电与无线网络技术的研发,并在理论研究和实用化技术方面取得了初步的成果。
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