基于单片机和模块化技巧告竣多媒体讲堂左右系统的设计

2020-11-13 04:09  来自: 本站 作者:原创 浏览次数:

  古代的道堂感化模式是教练选拔口授的技艺,操纵黑板、粉笔;弟子面对的是老师、教材和黑板•。这种教养格式单一,素养服从很大水平上取决于老师的个人才智和学生的演习趣味。随着光阴的进取,百般用具被应用在教授中?如无线话筒、投影仪、幻灯机等•,发展了修养效劳;同时大量教化录像片纷纭显现,使作育奔驰了时空的部分。技巧的长足前进、多媒体视频体系的大量开辟分娩,为当代造就媒体提供了一个新的转达东西。本多媒体课堂驾驭体系即是这方面的样板应用之一,它具有如下昭着特点:

  在安排之前•,参阅了多量的此外同类产品,对它们的各项出力进行了综合诠释,并结合教授的实际央求发轫诱导和研制百般成果,力叨教学中的各样效劳逐一不漏地完结,同时也餍足教师在哺育中新的恳求。课堂不单不妨用于多媒体盘算机教化,还没闭系用于录像教授、外语教诲、学术呈报等。

  在通信和驾驭上运用单片机,使驾御电道一改传统的手法•,使电路更加简明领略,职能上也更加寂静实在•。各模块合理分工,孤立劳动•,召集起来成为一个总计•,便于体系的安设、调试,一旦出了标题也不会殃及其全部人们模块•,进步了真实性,而且便于编制的扩展和跳班。

  (3)应用打算机对树立、窗帘、灯光等助理设施实行独揽,配套的图形界面软件使担任直观、简易、容易。

  老师对学生的把握旗子是阅历企图机来散布的,计算机屏幕上运用WINDOWS负责平台的图形界面,现象地出现各类建树的形式,训练只供给按动鼠标就没合系实行独揽,尽头直观、简易、简便。

  体例采取模块化安排,由中央独揽及串行接口卡、视频切换卡、音频切换卡、老练型遥控器、功率支配模块和上位机控制软件等六片面组成,编制框图如图1所示。

  单片机经过串行总线与上位准备机举行串行通讯,采纳从绸缪机发出的掌握指令,对中心支配体系内的视频切换、音频切换、功率掌握等模块发出支配旗子,摒挡这些模块返回的数据,实时监控各模块的样式,与上位打定机完毕数据指令的换取。

  中心支配限制电途路理图如图2所示,选拔AT89C51单片机手脚全面主从式多机通讯系统中的一个从机•,经历MAX485相接在串行总线口用作音频、视频切换支配,其输出暗记进程锁存器74HC373锁存?再经光耦TLP521-4实行远隔后输出到音频、视频切换卡•;74HC373的输出同时送到单片机的P2.0~P2.5口,用于实时检测切换样式是否确实;P2.6、P2.7为电子音量电位器的掌握输出•,经光耦远隔后支配电子音量,电位器X9241掌握体系总音量;P1.0~P1.2是手控面板接口,手控面板是中间操纵器外的一个从属模块,自带键盘扫描和显露驱动器,手控面板没合系在摆脱主控盘算机的情况下,掌握中心驾驭器告竣全部独揽服从;P1口和P3口另有六路音频、视频切换形状提示灯接口,用以指点姑且的切换状态;IMP813L为电源监控及看门狗电路。

  编制提供了四种旗帜源,即计算机、视频显现台•、VCD、录像机的视频暗号源•;同时还需要了大屏幕投影、监视器•、录像机等三种视频输出式样。视频切换卡便是竣工对四路视频灯号源的采用切换和三途输出的分配办事。

  视频切换采用八选一CMOS双向模仿开合CD4051,该芯片处事于开关平安导通时,可传输的旗帜上限频率约为40MHz。这里传输的平凡判袂率复关全电视暗号的带宽最高为8MHz•,该芯片能够满意哀告。视频分拨放大采取MAXIM公司的具有四路视频缓冲器和同轴电缆驱动器的MAX470,它在增益为2V/V时•,具有90MHz的可用增益带宽和300V/μs的调换疾率,运用电途容易、和缓确实。

  音频切换卡提供了八道音频输入•,历程输入网络、切换、缓冲扩充后分三途输出。音频切换选拔两片CD4051分辩做控制声路的切换,经过单片机的驾御灯号进行输入选拔•。缓冲夸大电道选取集成运放NE5532,与话筒推广旌旗叠加后输出。音频切换及话筒同化扩充电道途理图如图3所示•。

  投影机••、录像机•、DVD、功放等百般音视频设置都选拔了遥控,但每个树立带一个遥控器,行使起来相当不快•,这里的进筑型遥控器即是为了在中心驾驭体例中统一竣工对统统设备的遥控效用•。实习型遥控器通俗有两种完结手段,一是预先在遥控器内存储大量的百般型号的遥控码,有的还不妨在线下载,行使时需要晓得原遥控器的型号•,练习型遥控器就没合系发出和原遥控器划一的遥控码;二是积极演习遥控器的遥控码,将码保存在内中E2PROM里,发码时将熟练到的遥控码按相仿的形式和码形发出。我们选拔第二种安插。

  红外遥控器发射的红外编码是用经过数字调制的数字脉冲去调制固定频率的载波电流的通断,产生已调载波,然后用这个已调载波鼓励红外发光管发射红外线•。

  单片机读遥控码不妨采用盘问形式或阻滞式样•,假使破例的遥控器有脉冲宽度调制?PWM、脉冲地位调制?PPM、脉宽-脉位调制?PWM-PPM等各异的调制方式,有破例的肇端位、停止位和连发的编码体例,但只有将采纳到的码形闻风不动地留存下来•,就可能发出和原码划一的遥控码。

  遥控码保留在E2PROM中•,发送时行使单片机的按时器显现38K驾御的载波,输出的遥控码经历与门对载波举行ASK调制•,运用三极管驱动红外发射管即可完结操演型遥控器的发射。

  功率独揽模块是中央驾御器的一个外围可选模块,该模块安设各异的外围器件可能竣工电源控制•、灯光驾御、幕帘窗帘支配等破例的出力,以扶助独揽室内的光后、通风情状。

  功率把握模块也是阅历RS-485总线与盘算机举办串行通讯。由一片AT89C51单片机来接受打算机发出的驾御指令,操纵双向可控硅的导通和罢休,用一概的电路体验外接继电器•、电机等不同的负载没合系简略地支配日光灯、窗帘等各异的创立。每一个模块有一个孤立的地方,可以按照实际供应举办增添。

  用户界面层提供形象的消息图形用户界面,体面天真,浅易直观,用鼠标把握,能达到所见即所得的功用,次序阅历对通讯层的移用,竣工对音视频的切换、音量调理、扶植遥控、灯光、幕帘窗帘的驾驭、电子黑板等十足效果。

  通讯层由一个delphi下的串行通讯控件组成。它是悉数通讯经过的重心限度,由用户界面层来移用,完毕与下位机的串行通讯,恪守预先规则好的通讯允诺,发出操纵指令,接收和监控下位机返回的状态•,并反馈给用户界面层,将用户操纵的真相实时响应在界面上。

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