串行七段式LED显示屏护罩的介绍

与LCD显示器相比，七段LED显示器更亮，更吸引人，并且提供了较远的观看距离和更宽的视角。该项目描述了用于Arduino Uno或兼容板的串行七段LED显示护罩。屏蔽层由八个MAX6190芯片驱动的八个0.56英寸的七段显示器组成。屏蔽层还具有一个光敏电阻（LDR），以对LED显示屏实施自适应亮度控制。 LDR输出可以馈入Arduino的A0或A1模拟输入通道以读取周围的照明水平。然后，Arduino可以使用该信息来调整LED显示屏的亮度。本文的后半部分还提供了演示代码和Eagle CAD文件。

串行七段式LED显示屏护罩

MAXIM的MAX7219显示驱动器芯片提供3线串行（SPI）接口，可驱动多达八个七段LED显示（共阴极型），芯片上包括BCD解码器，多路扫描电路，段和数字驱动器， 8×8静态RAM存储数字值。所有LED的最大段电流通过外部电阻设置。但是，该设备还能够通过软件对LED段进行16级亮度控制。有关MAX7219内部框图和操作的更多详细信息，请阅读我先前的项目串行4位LED显示屏以及 Maxim的数据手册。

显示屏防护罩功能

由八行七段式LED显示屏（0.56英寸高度）组成，两行四位数字排列。

带并联跳线的接头插针（1），用于连接将MAX7219的DIN，CLK和LOAD引脚连接到Arduino引脚。使用跳线，您可以将DIN连接到引脚8或2，将CLK连接到引脚9或3，将LOAD连接到引脚10或4。

用于检测环境光水平的LDR电路。 LDR输出可以通过跳线J2连接到A0或A1引脚。

这些功能在下图中突出显示。

串行7段LED显示屏屏蔽功能

跳线选择Arduino I/O引脚用于DIN，CLK和LOAD MAX7219的引脚

自适应亮度控制

基本上，自动亮度调节是一种闭环系统，能够评估环境光并相应地调节显示器的亮度。在该屏蔽层中，通用LDR和固定值电阻器（10K）串联连接在电源和接地引脚之间，以创建分压网络。在明亮的照明条件下，典型LDR的电阻小于1KΩ。在极端黑暗的条件下，其电阻可能高达数百KΩ。因此，跨过10K电阻器的电压会随着周围的照度成比例增加。对于给定的设置，10K电阻两端的电压可以从0.1V（在黑暗条件下）到超过4.0V（在非常明亮的照明下）之间变化。可以对Arduino进行编程，以通过其模拟输入通道（A0或A1）读取该模拟电压，然后将适当的信号发送至MAX7219驱动器，以调整七段LED显示屏的亮度。我已经在上一篇文章中详细解释了该主题。

测试代码

该代码通过读取LDR输出来检测环境光线条件通过A0通道并调节LED显示屏的亮度。显示屏仅显示0-7之间的数字。您将需要安装 LedControl 库。

/* Testing SPI 7-Segment LED display shield

* Uses LedControl library

* Demonstrates the use of LDR for auto brightness adjustment.

*/

#include “LedControl.h”

// Arduino Pin 8 to DIN， 9 to Clk， 10 to LOAD， no.of devices is 1

LedControl lc=LedControl（8，9，10，1）;

int adc_value， brightness;

void setup（）

{

// Initialize the MAX7219 device

lc.shutdown（0，false）; // Enable display

lc.setIntensity（0，8）; // Set brightness level （0 is min， 15 is max）

lc.clearDisplay（0）; // Clear display register

}

void loop（）

{

adc_value = analogRead（A0）;

brightness = adc_value/65; // Divide by 65 to get Maximum Brightness 15.

lc.setIntensity（0，brightness）;

// Display 1 through 8

for（int i=0; i《8; i++）{

lc.setDigit（0，i，i，false）;

}// End i

delay（500）;

}

使温度/湿度计显示自动调节亮度

您只需将DHT22传感器插入Arduino屏蔽接头（引脚GND，13、12、11）即可制成温度/湿度计，如下所示。 DHT22引脚的GND，数据和VCC连接到Arduino的GND，D12和D11引脚。然后，您只需向D11引脚写入“逻辑1”即可为DHT22传感器供电。

制造一个具有自适应亮度控制的基于DHT22的简单温度/湿度计

要进行测试，您可以将DHT22直接插入Arduino接头并通过I/O引脚为传感器供电。

责任编辑：wv