Introducción a la pantalla LED de la hélice y su funcionamiento

Hélice es un término relacionado con un objeto giratorio: motor o bomba, y se utiliza en este proyecto. La hélice hace girar un conjunto de diodos emisores de luz para mostrar números, caracteres y símbolos de forma rotativa, por lo que se denomina pantalla LED de hélice. Algunas de las características de la pantalla LED de la hélice son la visualización de mensajes de forma típica, la visualización de números en relojes analógicos y digitales, los sistemas de autorrefrigeración, etc. La hélice funciona con una sola batería y con un adaptador de pared.

Las pantallas LED giratorias pueden tener forma cilíndrica o de disco. Las pantallas cilíndricas son capaces de mostrar textos y dígitos, y las pantallas en forma de disco son capaces de mostrar un reloj analógico. Un visualizador en forma de hélice es un dispositivo de escaneo mecánico que muestra sus caracteres en formato digital.

Pantalla LED de la hélice

Un reloj de hélice es una matriz lineal de diodos emisores de luz que gira a una gran velocidad angular para generar una pantalla circular. La implementación de estos sistemas de visualización aumenta la curiosidad de los alumnos porque el concepto que implica este proyecto es apasionante. Antes de seguir adelante con este concepto de hélice, echemos un vistazo al sistema de visualización normal para comprenderlo mejor y diferenciarlo de los demás.

Sistema de mensajes digitales de desplazamiento preprogramados

Este proyecto está diseñado para mostrar mensajes en formato de desplazamiento en una pantalla alfanumérica-LED. Este tipo de circuito de pantalla LED está disponible en lugares públicos como andenes de ferrocarril, vehículos de transporte, bancos, escuelas, hospitales, industrias, etc., para mostrar información.

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Pantalla digital de desplazamiento
Pantalla digital de desplazamiento

Este proyecto utiliza dos decodificadores para girar cada segmento de la pantalla de siete segmentos. Como estamos utilizando un display de 16 caracteres, para una mejor utilización de los pines del microcontrolador, estos decodificadores desempeñan un papel fundamental. Este demultiplexor o decodificador de 3 a 8 utiliza tres pines del microcontrolador, y en función de sus valores altos y bajos, la salida del decodificador varía.

Sistema de mensajes digitales de desplazamiento preprogramados
Sistema de mensajes digitales preprogramados con desplazamiento

El sistema utiliza una fuente de alimentación de 5 V de corriente continua procedente de un regulador de tensión, que alimenta al microcontrolador y al resto del circuito. En este sistema, el microcontrolador se programa de forma que los caracteres se muevan en horizontal, y se programan en el microcontrolador 16 mensajes diferentes para mostrar en distintas ocasiones. Estos mensajes destinados a diferentes ocasiones pueden ser seleccionados por el usuario mediante un interruptor deslizante.

Basándose en el programa, el microcontrolador envía las señales a los bits de la pantalla de siete segmentos, como a, b, c, d, e, etc., para que se muestre en ella un mensaje determinado. La potencia de esta pantalla se varía mediante la salida de un decodificador para que el mensaje sea de naturaleza desplazable.

Esperamos que este concepto te resulte claro; además, esta pantalla puede ampliarse utilizando una pantalla LED de hélice, que muestra la información en movimiento.

Visualización de mensajes en hélice mediante LEDs virtuales

Este proyecto está diseñado para mostrar un mensaje utilizando LEDs virtuales. En este proyecto, utilizamos un conjunto de 20 LEDs en lugar de 525 LEDs, ya que están conectados en modo multiplexado. El funcionamiento de la pantalla LED implica tres circuitos, a saber, el circuito del controlador del motor, el circuito de transferencia de energía inalámbrica y la pantalla de la hélice

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En el circuito del controlador del motor, la potencia de la red de CA se reduce a un rango de funcionamiento del motor mediante un transformador reductor. Como se trata de un motor de CC, la tensión de CA se convierte en CC mediante un circuito rectificador en puente, y luego se regula a la tensión del motor.

Visualización del mensaje de la hélice mediante LEDs virtuales
Visualización del mensaje de la hélice mediante LEDs virtuales

Suministrar energía a objetos en movimiento no es una tarea sencilla, por lo que en este proyecto se utiliza una transmisión de energía inalámbrica para suministrar la energía al circuito de control, que es un objeto en movimiento. Para transferir la energía de forma inalámbrica a cierta distancia, la frecuencia de suministro debe aumentar en cierta medida. Este proceso implica la rectificación, la inversión y el cambio de frecuencia con el uso de un puente rectificador, un inversor y un transformador de alta frecuencia, respectivamente. Esta energía se transfiere de forma inalámbrica al circuito de visualización de la hélice.

La tensión de CA inalámbrica recibida de la bobina secundaria se rectifica en una tensión de CC utilizando un puente rectificador, y esta fuente de alimentación de CC rectificada se entrega al microcontrolador, que se programa, y luego el mensaje se mostrará en el objeto giratorio utilizando un conjunto de LEDs en modo de multiplexación espacial. De este modo, los LEDs muestran el mensaje con la ayuda de un controlador de motor de forma rotativa.

Estos son los dos sistemas de visualización de mensajes en movimiento y en rotación. Después de leer este artículo, creemos que serás capaz de diferenciar entre un sistema de visualización de mensajes giratorio y uno móvil. Para cualquier otra ayuda relacionada con la realización de estos proyectos, puedes ponerte en contacto con nosotros comentando en la sección de comentarios de abajo.

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