用實戰(zhàn)開發(fā)板制作數(shù)字產(chǎn)品 隨著單片機技術(shù)的興起，形形色色的學(xué)習(xí)開發(fā)系統(tǒng)便應(yīng)運而生。這類產(chǎn)品在設(shè)計時，看重的往往是單片機知識的全覆蓋。備有各類通訊接口及用于高級編程的配置，實驗線路及相關(guān)硬件應(yīng)有盡有。初學(xué)單片機的人對這門神秘的技術(shù)本來就具有恐懼心理，一看這陣勢，恐怕更犯暈了。要知道，這些高級功能，連有一定單片機基礎(chǔ)的人，都未必能全搞懂或用得上，更不要說初學(xué)者了。更重要的是，在這些平臺上做了大量實驗后，學(xué)院仍處在紙上談兵階段，對實驗而言，考試的高分仍只是花拳繡腿。因為這類開發(fā)板基本不設(shè)計板外系統(tǒng)和工程實例。 實戰(zhàn)開發(fā)板與眾不同之處在于，不求完備，只求精煉。對初學(xué)者而言，少而精，學(xué)到手，用得上，才是第一重要的。本產(chǎn)品既不出自教研室，也不是出自實驗室，而是出自工程一線的老兵之手。簡潔的設(shè)計一目了然，足夠諸多常用、典型的數(shù)字產(chǎn)品開發(fā)之用。學(xué)習(xí)、實驗、樣機一氣呵成。可將開發(fā)板直接作為主控板制作出適用產(chǎn)品來。隨贈的智能儀表既是參考樣板，也是產(chǎn)品模塊。遇到機會，兩件寶物可立馬變?yōu)閮杉诞a(chǎn)品，應(yīng)用于各種電子工程之中，將經(jīng)濟和技術(shù)的血球一起滾大。AK-47步槍出自前蘇聯(lián)老兵之手，設(shè)計時就力求拆裝便攜，保養(yǎng)容易，耐沙土雨水，結(jié)果一炮走紅。越戰(zhàn)中美國兵丟下手中的美國造沖鋒槍，而揀起AK-47來用。電子愛好者朋友，不妨試試這把AK-47，打幾發(fā)試試效果如何？學(xué)習(xí)單片機也象學(xué)射擊一樣，先從基本知識學(xué)起。你只要看懂幾頁書，弄清幾條指令的含義，就可以動手做下面幾個實驗（產(chǎn)品）了。一． 用開發(fā)板制作LED動感廣告牌本實驗的準(zhǔn)入門檻。檻非常低。要求會鉆孔、鋸割、拼裝。有電子常識、會焊接。讀懂單片機教材的入門篇。然后就可以按部就班進行制作了。廣告牌基板基板用5MM厚的塑料板制成。先在電腦上設(shè)計一個字模，再將字模打印，復(fù)制到基板上。按照圖示的尺寸，外框裝飾的LED燈珠，間距為20MM，每3個串聯(lián)為一組。將外框燈珠數(shù)量湊成3的倍數(shù)。本例是40組，120顆燈珠。中間的漢字也按此間距排列燈珠。然后按照圖樣打出￠5的穿心孔，用以安裝LED燈珠?；逯苓呌眯筒闹谱饕粋€邊框，以便懸掛。發(fā)光單元漢字用￠5的LED草帽管制作。廣告用LED燈珠常用的有食人魚管和草帽管兩種。它們的發(fā)光角度都是120 ，可使產(chǎn)品正面的視野開闊。食人魚管因外型凸透鏡象魚眼而得名。此產(chǎn)品性能好而制作價格較貴。草帽管外殼象一個小草帽，價格較低，漢字用紅色燈珠，通過20MA電流時額定電壓約2V。裝飾框用綠色燈珠，額定電壓約3V。為提高效率，整機電源用DC12V，紅色燈珠5只串聯(lián)，再與限流電阻R1相聯(lián)成為紅色發(fā)光單元。綠色燈珠3個一串，接通R2后成為綠色發(fā)光單元。在這里R的存在至關(guān)重要，它可以大大降低LED明滅的瞬間產(chǎn)生的沖擊電流，從而大大延長燈珠的壽命。有了它燈珠在回路的電流約為18MA。廣告牌組裝這里廣告牌是單片機的外設(shè)。將紅綠色燈珠穿入孔內(nèi)，每3或5顆燈珠經(jīng)R串聯(lián)后，形成正負兩個接線端子。同一漢字的顯示單元，正極聯(lián)在一起，負極也聯(lián)在一起。四個漢字的8個線頭，正極接12V正極，這叫做 共陽極 接法。A、B、C、D四個負極端子是受控端，依次接入X1線路接口。裝飾框的發(fā)光單元，正極全部接電源正極，負極的120根線頭，按間隔8位的規(guī)律并聯(lián)，形成8根線頭。再依次接入X2的8個接線端。這就是邊框發(fā)光單元的控制端。在進行串聯(lián)、并聯(lián)焊接時，因基板為絕緣體，可不必使用線路板。只須用膠槍將燈珠固定，再將各焊點一一扳倒并注意適當(dāng)間隔。聯(lián)好的線路盡量整齊、安全、固定。組裝完成的廣告牌，共有正極一根線頭，漢字四根線頭，邊框8根線頭?？刂破骱喗殚_發(fā)板制作LED廣告牌的電路原理圖如圖2。P3口的四路輸出信號經(jīng)74HC244放大到15MA，激勵四路TIP41C。當(dāng)激勵電壓為正時，輸出管飽和導(dǎo)通，某個漢字發(fā)光；當(dāng)激勵信號為0時，輸出管截止，該字熄滅。八路P1口輸出經(jīng)UN2803放大，控制8路邊框發(fā)光單元。UN2803是8路達林頓管集成電路。呈反極性方式工作。即輸入端為正時，輸出端為零。TIP41C的集電極電流最大值為4A，UN2803每路最大吸入電流為500MA，因二者均不帶散熱片，最大值應(yīng)減到40%左右。實驗證明，本電路電流分別在1.2A和200MA時，器件溫升在安全范圍內(nèi)。本產(chǎn)品的實際電流為：漢字每字300MA，邊框每路90MA，雙面加倍。編程概要最基本的閃燈程序是用MOVBO#80H MOVB0#08H分四次給P3口賦值，再配以循環(huán)延時程序，四個字就可以跳動起來。當(dāng)你學(xué)會數(shù)據(jù)在累加器中左右旋轉(zhuǎn)時，跳燈編程會更簡練。這些方法，都是讓漢字和邊框要么同時變化，要么一個靜止，另一個變化。當(dāng)你學(xué)會了中斷編程后，就可以使?jié)h字和飾框各行其事，花樣就有了質(zhì)的變化。這個由淺入深的過程，很象我們啟蒙時先學(xué)寫 人 口 手 ，再學(xué)造句和寫短文，最終寫出宏篇巨著。單片機的神奇之處在于，同樣的硬件結(jié)構(gòu)，卻可以編制不同的程序，產(chǎn)生大不相同的運行效果。單片機也象電腦一樣 博大精深。通過不懈的努力循序漸進，最終達到駕輕就熟的高級境界。產(chǎn)品市場分析這個看似簡單的實驗，做成的產(chǎn)品前景如何？答曰： 前景光明 。任何商家一個LED動感招牌在門口一掛，既美化門面，又輕而易舉地擴大了宣傳，價格也在一般人可以接受的范圍。每顆燈珠平均不足0.2元，框架基板數(shù)十元，外購控制器、電源不足百元。而一個雙面電子招牌市場價為700元上下。市場需求用 無限 來描述，相信并不過分。對任何電子愛好者或電子從業(yè)者，這都是一個不錯的商機。本產(chǎn)品如用于娛樂場所彩燈控制，或用于工程展覽模擬流動效果，其潛在價值還要高出許多。二． 用開發(fā)板制作綜合生產(chǎn)看板現(xiàn)代企業(yè)都在引入數(shù)字化管理手段，最常見的就是在班組或生產(chǎn)線安裝綜合生產(chǎn)看板。用實戰(zhàn)開發(fā)板可以勝任愉快地制作出這類產(chǎn)品。以下詳細介紹： 看板結(jié)構(gòu)班組和生產(chǎn)線用的生產(chǎn)看板，其典型結(jié)構(gòu)有一個大家公認的模式。一般是四項考核項目：生產(chǎn)節(jié)拍、計劃產(chǎn)量、實際產(chǎn)量、產(chǎn)量差異。生產(chǎn)節(jié)拍是指某產(chǎn)品每件的平均生產(chǎn)工時，以件為單位；計劃產(chǎn)量是指按節(jié)拍不間斷運行，應(yīng)產(chǎn)生出多少件產(chǎn)品；實際產(chǎn)量是指已驗收合格的產(chǎn)品數(shù)量；差異是指兩項之間的差額。常規(guī)的班、組、線看板外形如圖3所示。原理圖如圖4所示。 運行機理按動調(diào)節(jié)鍵，輸入節(jié)拍數(shù)據(jù)。開工時按下啟動鍵，節(jié)拍進行秒倒計時。全零時計劃產(chǎn)量加1。當(dāng)檢驗員驗收完一件產(chǎn)品時，手動按下K5鍵，實際產(chǎn)量加1。這兩次加1的同時，電腦都會進行運算得出差異值是正是負。是正值，綠燈亮；是負值，紅燈亮。有的車間還要求顯示設(shè)備運行狀況，只需在程序中增加一個子程序即可辦到。若要清除兩項產(chǎn)量值，可以采用復(fù)用鍵功能。按下停止鍵（D），判斷是運行期間還是靜止期間（有標(biāo)志），是運行標(biāo)志，停機；是靜止標(biāo)志，訪問調(diào)1（C）、調(diào)2（B）鍵，若調(diào)1鍵為0，清除目標(biāo)產(chǎn)量；若調(diào)2鍵為0，清除實際產(chǎn)量。如此設(shè)置，不僅使控制面板更簡潔，而且可杜絕誤擊清除鍵造成意外清除。運行標(biāo)志的設(shè)置，使得調(diào)1調(diào)2鍵在運行中無效，相當(dāng)于為節(jié)拍值加鎖。這樣一來，一個完美的生產(chǎn)看板管理程序就生成了。 市場前景在輕工和制造業(yè)內(nèi)，一家企業(yè)有幾十上百個班組或生產(chǎn)線。對生產(chǎn)看板的需求巨大。目前只有部分企業(yè)率先安裝到位。而且諳熟此項產(chǎn)品的科技公司不多，企業(yè)技改往往到處尋求合作。做為一個電子愛好者，應(yīng)盡快完成充當(dāng)從業(yè)者的角色轉(zhuǎn)換；作為一個電子從業(yè)者應(yīng)迅速自我升級，抓著機遇，力爭大訂單大項目，在新時代里創(chuàng)造新的業(yè)績。要知道，即使最基本的生產(chǎn)看板，參考價也是四位數(shù)。數(shù)字產(chǎn)品的投入產(chǎn)出比，常常是用倍數(shù)來衡量的。實戰(zhàn)開發(fā)板制作生產(chǎn)看板，只須外配若干位3 顯示單元，外加一個金屬外框。 智能儀表、實戰(zhàn)開發(fā)板、產(chǎn)品制作要決。。。。。。相關(guān)素材本中心將陸續(xù)登出，意在鼓勵大家都來學(xué)習(xí)、使用、推廣數(shù)字技術(shù)。如能看到更多的人通過歷練，成為自動控制專業(yè)人材，那將是筆者所企盼的。相關(guān)資料及演示視頻，請登陸本中心網(wǎng)站。廣告內(nèi)容見100頁。