项目九 LED表情灯板#
项目介绍:
如果在我们的机器人上加一块表情面板,这将是多么好玩的一件事情,keyes的816点阵就可以满足你的要求。你可以自己创建面部表情,动画,图案或者是其他有趣的显示。816 LED灯板自带128个LED。微处理器(arduino)的数据通过两线总线接口与AiP1640通讯,从而控制模块上128个LED的亮灭,从而让模块上点阵显示你需要的图案。为方便接线,我们还配送一根HX-2.54 4Pin接线。
规格参数

工作电压: DC 3.3-5V
功率损耗:400mW
震荡频率:450KHz
驱动电流:200mA
工作温度:-40~80℃
项目组件:
UNO R3 开发板*1 |
L298P 电机驱动扩展板 V1*1 |
8x16 LED灯板*1 |
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USB线*1 |
18650双节电池盒 (18650电池2 (电池自配)) 1 |
4P 转杜邦线母单*1 |
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*816点阵模块详细介绍:**
8*16点阵的电路图:

控制8*16点阵的原理:
是怎么控制816点阵的每个led灯的呢?要知道一个字节有8位,每一位是0或1,0时关闭led,1时打开led灯,那么一个字节就可以控制点阵一列的led灯开关了,自然16个字节就可以控制16列led灯,即控制了816点阵。
接口说明及通讯协议:
微处理器(arduino)的数据通过两线总线接口与AiP1640通讯。
通讯协议图如下(SCLK)就是SCL,(DIN)就是SDA :

① 数据输入的开始条件是,SCL为高电平,SDA由高变低。
② 数据命令设置,有下图所示方法可选
我们的示例程序中选择 地址自动加1的方式,其二进制是0100 0000对应的十六进制为0x40

③ 地址命令设置,有如下图地址可以选
我们示例程序中选了第一个00H,其二进制1100 0000对应的十六进制是0xc0

④ 数据输入的要求是,在输入数据时当SCL是高电平时,SDA上的信号必须保持不变,只有SCL上的时钟信号为低电平时,SDA上的信号才可以改变。数据的输入是 低位在前,高位在后 传输。
⑤ 数据传输结束的条件是,SCL为低时,SDA为低,SCL为高时,SDA电平也变为高电平。
⑥ 显示控制,设置不同脉宽,脉宽有如下图可选
我们示例中选了脉宽为4/16,1000 1010对应的十六进制是0x8A

对应我们的示例程序来学习会理解的更好。
取模工具的使用说明
设置时,我们需要把一个图案转换成1组16个的16位数据,这里就需要用到一个取模软件,这个软件已放入资料文件夹中。使用时打开
图标,显示如下图。

点击
这个图标新建图案,根据显示屏规格,设置宽度为16,高度为8,如下图。

初始时发现格点不大,不方便设置,我们可以通过设置模拟动画,设置格点大小,点击如下图。

一直鼠标左键点击
,就可以一直放大格点了。
放大后,我们就可以通过用鼠标点击白色区域,设置显示图案了。

设置时,鼠标点击(左右键都可以)白色格点,变为黑色;再点击黑色格点,变为白色。黑色代表该格点显示亮起,白色代表格点不显示。显示屏最多能设置16*8个点显示。设置笑脸显示如下图。

设置参数设置,选择其他选项,设置如下图。设置完成点击
。


设置取模方式,选择C51格式选择如下图。

设置成功后,在以下区域就可以看到对应的16个数据了,只需要将数据复制粘贴在数组中,就可以用直接调用了。(0x00,0x00,0x1C,0x02,0x02,0x02,0x5C,0x40,0x40,0x5C,0x02,0x02,0x02,0x1C,0x00,0x00)

特别提醒:由于图形化编程的代码块中已经有定义好的图案,可以不用取模工具设置图案而获取代码。
接线图:
⚠️特别注意:坦克智能车已经组装好了,这里不需要把传感器模块和其他的都拆下来又重新组装和接线,这里再次提供接线图,是为了方便您编写代码!

接线注意: 8x16 LED灯板的GND、VCC、SDA、SCL分别对应的接到keyes传感器扩展板-(GND)、+(VCC)、A4、A5进行两线串行通信。(注意:这里是接了arduino IIC的引脚,但是这个模块并不是IIC通讯的,是可以接任意两个引脚的。)
项目代码
点阵显示上面画的微笑表情的代码
(特别提醒:在上传程序代码前,需要把蓝牙模块取下,否则代码会上传失败。需要上传代码成功后,再连接蓝牙模块。)

项目结果:
在 UNO R3 开发板上传代码成功,按照接线图接线,拨码开关拨打到右端上电后,看一下,我们的显示屏上是不是显示了一个笑脸。

项目拓展:
我们利用刚刚学到的取模工具,让点阵循环显示:前进图案、后退图案、左转图案、右转图案、停止图案,然后清除图案,时间间隔为2000毫秒。
前进的代码块:

后退的代码块:

左转的代码块:

右转的代码块:

停止的代码块:

清屏的代码块:

接线图不变:

实验代码:
(特别提醒:在上传程序代码前,需要把蓝牙模块取下,否则代码会上传失败。需要上传代码成功后,再连接蓝牙模块。)
下面就是多个图案切换显示的代码

上传代码到开发板,我们看到表情面板(8*16点阵)显示:前进图案、后退图案、左转图案、右转图案、停止图案、然后清除图案,时间间隔为2000毫秒。循环反复。





