第一篇:陣LED顯示系統研究與設計_前期報告
河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
畢業設計(論文)題目:點陣LED顯示系統研究與設計 專業(方向):電子信息工程
學 生
信 息:
學號:087785
姓名: 李文超
班級:電子C082 指導教師信息:
姓名:李琦
職稱:副教授 報告提交日期:2012-3-17
文獻綜述
一、課題的研究意義:
在現代信息化社會的高速發展過程中,LED顯示屏成為現代信息化社會信息傳播的一種重要手段,已經從公共信息展示等商業應用開始向消費類多媒體應用滲透。隨著寬帶網絡的發展,數字化的多媒體內容將在信息世界中占據主流,新型的大屏幕顯示設備將代替傳統電視機成為人們享受信息和多媒體內容的中心。
二、課題的研究背景:
LED 點陣顯示屏的構成型式有多種,其中典型的有兩種。一種把所需展示的廣告信息燒寫固化到 EPROM 芯片內,能進行固定內容的多幅漢字顯示,稱為單顯示型;另一種在機內設置了字庫、程序庫,具有程序編制能力,能進行內容可變的多幅漢字顯示,稱可編程序型。目前,國內的 LED 點陣顯示屏大部分是單顯示型,其顯示的內容相對較少,顯示花樣較單一。一般在產品出廠時,顯示內容就已寫入顯示屏控制系統中的 EPROM 芯片內,當需要更換顯示內容時就非常困難,這樣使該類型的顯示屏使用 范圍受到了限制。國內的另一種 LED 顯示屏——可編程序型 LED 顯示屏,雖然增 加了顯示屏系統的編程能力,顯示內容和顯示花樣都有所增加,但也存在著更換顯示內容不便的缺點。隨著社會經濟的迅速發展,如今的廣告牌都存在著顯示內容豐富、信息量大、信息更換速度快等特點。因此傳統的 LED 顯示屏控制系統已 經越來越不能滿足現代廣告宣傳業的需要。而利用 PC 機通信技術控制 LED 顯示 屏,則具有顯示內容豐富,信息更換靈活等優點。本課題要求設計一個點陣LED顯示屏,要求在目測條件下LED顯示屏各點亮度均勻、充足,可顯示圖形和文字,顯示圖形和文字應穩定、清晰無串擾。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。
從理論上說,不論顯示圖形還是文字,只要控制與組成這些圖形或文字的各個點所在的位置相對應的LED器件發光,就可以得到我們想要的顯示結果,這種同時控制各個發光點亮滅的方法稱為靜態驅動顯示方式。16x64的點陣共有1024個發光二極管,顯然單片機沒有這么多的端口,如果采用鎖存器來擴展端口,按8位的鎖存器來計算,16x64的點陣需要1024/8=128個鎖存器。這個數字很龐大,因為我們僅僅是16x64的點陣,在實際應用中的顯示屏往往要大得多,這樣在鎖存器上花的成本將是一個很龐大的數字。因此在實際應用中的顯示屏幾乎都不采用這種設計,而采用另外一種稱為動態掃描的顯示方法
動態掃描的意思簡單地說就是逐行輪流點亮,這樣掃描驅動電路就可以實現多行(比如16行)的同
[1]河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
名列共用一套驅動器。具體就16x64的點陣來說,把所有同1行的發光管的陽極連在一起,把所有同1列的發光管的陰極連在一起(共陽極的接法),先送出對應第一行發光管亮滅的數據并鎖存,然后選通第1行使其燃亮一定時間,然后熄滅;再送出第二行的數據并鎖存,然后選通第2行使其燃亮相同的時間,然后熄滅;以此類推,第16行之后,又重新燃亮第1行,反復輪回。當這樣輪回的速度足夠快(每秒24次以上),由于人眼的視覺暫留現象,就能夠看到顯示屏上穩定的圖形了。
采用掃描方式進行顯示時,每一行有一個行驅動器,各行的同名列共用一個驅動器。顯示數據通常存儲在單片機的存儲器中,按8位一個字節的形式順序排放。顯示時要把一行中各列的數據都傳送到相應的列驅動器上去,這就存在一個顯示數據傳輸的問題。從控制電路到列驅動器的數據傳輸可以采用并列方式或串行方式。顯然,采用并行方式時,從控制電路到列驅動器的線路數量大,相應的硬件數目多。當列數很多時,并列傳輸的方案是不可取的【9-10】。
采用串行傳輸的方法,控制電路可以只用一根信號線,將列數據一位一位傳往列驅動器,在硬件方面無疑是十分經濟的。但是,串行傳輸過程較長,數據按順序一位一位地輸出給列驅動器,只有當一行的各列數據都以傳輸到位之后,這一行的各列才能并行地進行顯示。這樣,對于一行的顯示過程就可以分解成列數據準備(傳輸)和列數據顯示兩部分。對于串行傳輸方式來說,列數據準備時間可能相當長,在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時間就太少了,以致影響到LED的亮度。
解決串行傳輸中列數據準備和列數據顯示的時間矛盾問題,可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數據的同時,傳送下一列數據。為了達到重疊處理的目的,列數據的顯示就需要具有存儲功能。經過上述分析,就可以歸納出列驅動器電路應具有的功能。對于列數據準備來說,它應能實現串入并處的移位功能;對于列數據顯示來說,應具有并行鎖存的功能。這樣,本行已準備好的數據打入并行鎖存器進行顯示時,串并移位寄存器就可以準備下一行的列數據,而不會影響本行的顯示。
3、本課題采用MCS-51系列單片機,因為它具有
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:
①可靠性高:因為芯片是按工業測控環境要求設計的,故抗干擾的能力優于PC機。
②便于擴展:片內具有計算機正常運行所必需的部件,片外有很多供擴展用的(總線,并行和串行的輸入/輸出)管腳,很容易組成一定規模的計算機應用系統。
③控制功能強:具有豐富的控制指令:如:條件分支轉移指令,I/O口的邏輯操作指令,位處理指令。④實用性好:體積小,功耗低,價格便宜,易于產品化等優點。
本課題擬根據點陣LED顯示特性,以單片機為核心處理器設計點陣LED顯示系統,實現點陣LED控制、顯示驅動、文字或圖形顯示等功能,該系統應具有結構簡單、成本低、應用方便等特點。
參考文獻:
1.禇昌晨.LED顯示屏系統原理及工程技術.成都.電子科技大學出版社.2000 2.李光飛,樓然苗.51系列單片機設計實例.北京航空航天大學出版社.2003 3.范立南,謝子殿.單片機原理及應用教程.北京.北京大學出版社.2006 4.王幸之.AT89系列單片機原理與應用.北京.北京航空航天大學出版社.2004 5.閻石.數字電路技術基礎.北京.高等教育出版社.1998 6.丁元杰.單片微機原理及應用.北京.機械工業出版社.1999 河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
7.周荷琴,吳勇清.微型計算機原理與接口技術.合肥.重活科技大學出版社.2004 8.張紅潤,馬平安.單片機原理及應用.科學出版社.1999 9.韓志軍,沈晉源,王振波.單片機應用系統設計—入門向導與設計實例.機械工業出版社.2005 10.彭為.單片機典型系統設計實例精講.北京.電子工業出版社.2006
前期報告
一、課題工作安排:
第一周:明確課題研究內容和最終結果,檢索文獻、查閱資料、收集課題所需的中外文素材。第二周:整理素材、撰寫文獻綜述。根據任務要求,制定工作計劃。
第三周:學習與課題相關的關鍵技術,研究基于單片機的點陣LED顯示系統工作原理。制定設計技術指標、功能,并進行方案論證。
第四周:對進行前期工作總結,撰寫前期報告。第五周:接受前期工作檢查,修改設計方案。
第六周:熟悉單片機開發工具,掌握開發設計方法,系統硬件設計。第七周:系統軟件設計分析。
第八周:系統軟硬件性能、指標和功能分析。第九周:對研究結果進行小結,撰寫中期報告。第十周:接受中期工作檢查,進行系統調試實驗。第十一周:進行系統軟硬件測試。
第十二周:根據調試實驗結果對系統軟硬件設計進行改進。對調試實驗結果進行分析并給出結論。用所學知識對結論予以分析及整理,撰寫畢業論文。
第十三周:修改論文并提交論文初稿。
第十四周:根據指導教師評審意見改稿,并提交設計論文定稿。第十五周:整理全部設計文檔。第十六周:準備答辯。
二、本課題要研究或解決的問題:
本課題旨在設計點陣LED顯示系統,該系統具有實現顯示內容的向左滾動顯示功能,下面進行說明。1.系統的顯示功能
8X8點陣可以用于顯示簡單的中文文字,也可用于簡單圖形顯示。用多塊點陣顯示器組合則可構成大屏幕顯示器,使用AT89C51控制驅動。
2.系統的滾動顯示功能或技術指標
動態顯示采用動態掃描顯示方式, 因為利用動態掃描顯示使我們看到一幅穩定畫面的實質是利用了人眼的暫留效應和發光二極管發光時間的長短, 發光的亮度等因素。
二、擬采用的研究手段(途徑):
1、系統設計方案 河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
(1)單片機系統及外圍電路:單片機采用AT89C51。系統采用12 MHz或更高頻率的晶振,以獲得較高的刷新頻率,使顯示更穩定。單片價的串口與列驅動器相連,用來送顯示數據。P1口低4位與行驅動器相連,送出行選信號,P1.5~P1.7口則用來發送控制信號。P0和P2口空閑,在必要時可以擴展系統的ROM和RAM。
(2)列驅動電路:由集成電路74HC595構成。它具有一個8位串入并出的移位寄存器和一個8位輸出鎖存器的結構,而且移位寄存器和輸出鎖存器的控制是各自獨立的,可以實現在顯示本行各列數據的同時,傳送下一行的列數據,即達到重疊處理的目的。
74HC595的輸入側有8個串行移位寄存器,每個移位寄存器的輸出都連接一個輸出鎖存器。引腳SI是串行數據的輸入端。引腳SCK是移位寄存器的一位時鐘脈沖,在其上升沿發生移位,并將SI的下一個數據打入最低位。移位后的各位信號出現在各移位寄存器的輸出端,也就是輸出鎖存器的輸入端。RCK是輸出鎖存器的打入信號,其上升沿將移位寄存器的輸出打入到輸出鎖存器。引腳G是輸出三態門的開放信號,只有當其為低時移位寄存器的輸出才開放,否則為高阻態。芯片的輸出端QA~QH,最高位QH可作為多芯片74HC595級聯應用時,向上一級的級聯輸出。但一位QH受輸出鎖存器打入控制,所以還從輸出鎖存器前引出QH’,作為與移位寄存器完全同步的級聯輸出。
2、系統基本框圖如下:
將8片74HC595進行級連,可共用一個移位時鐘SCK及數據鎖存信號RCK。這樣,當第一行需要顯示的數據經過8x8=64個SCK時鐘后便可將其全部移入74HC595中,此時還將產生一個數據鎖存信號RCK將數據鎖存在74HC595中,并在使能信號G的作用下,使串入數據并行輸出,從而使與各輸出位對應的場驅動管處于放大或截止狀態;同時由行掃描控制電路產生信號使第一行掃描管導通,相當于第一行LED的正端都接高,顯然,第一行LED管的亮滅就取決于74HC595中的鎖存信號;此外,在第一行LED管點亮的同時,再在74HC595中移入第二行需要顯示的數據,隨后將其鎖存,同時由行掃描控制電路將第一行掃描管關閉而接通第二行,使第二行LED管點亮,以此類推,當第十六行掃描過后再回到第一行,這樣,只要掃描速度足夠高,就可形成一幅完整的文字或圖像。
3、顯示屏軟件的主要功能是向屏體提供顯示數據,并產生各種控制信號,使屏幕按設計的要求顯示。根據軟件分層次設計的原理,可把顯示屏的軟件系統分成兩大層:第一層是底層的顯示驅動程序,第二層是上層的系統應用程序。顯示驅動程序負責向屏體送顯示數據,并負責產生行掃描信號和其他控制信號,配合完成LED顯示屏的掃描顯示工作。顯示驅動程序由定時器T0中斷程序實現。系統應用程序完成系統環境設置,顯示效果處理等工作,由主程序來實現。河北工業大學城市學院本科畢業設計(論文)前期報告
顯示驅動程序在進入中斷后首先要對定時器T0重新賦初值,以保證顯示屏刷新率的穩定。然后顯示驅動程序查詢當前燃亮的行號,從顯示緩沖區內讀取下一行的顯示數據,并通過串口發送給移位寄存器。為消除在切換行顯示數據的時候產生拖尾現象,驅動程序先要關閉顯示屏,即消隱,等顯示數據打入輸出鎖存器并所存,然后在輸出新的行號,重新打開顯示。
總之,畢業設計已經按照任務書的要求正常展開,閱讀了一些與畢業設計相關的參考文獻,特別是相關的學術論文和書籍,啟發很大,了解了整個設計的流程,明確了設計中的重點部分,學習到了很多課題中需要熟悉和掌握的知識,為順利開展下一階段的工作打下良好的基礎。
第二篇:單片機實習報告 LED點陣漢字顯示
廣東紡織職業技術學院
廣東紡織職業技術學院 單片機與接口技術實習報告
題目 16*16 LED點陣漢字顯示
院(系)
機電工程系
專
業
學生姓名
指導教師
起始日期: 2009年12月16日
廣東紡織職業技術學院
單片機與接口技術實習計劃及任務書
一、實習任務
《單片機與接口技術》實訓課是理論課程的實踐教學環節,它是機電技術專業的主要實踐技能課程。課程內容包括單片機軟件編程與仿真和調試。單片機硬件設計安裝與調試,單片機應用系統綜合設計,安裝與調試等。實訓課程的基本任務是:使學生在掌握單片機基礎知識的基礎上,掌握單片機軟硬件的設計、開發、調試能力。具有較好的單片機實際應用能力。為今后從事生產一線的技術工作以及進一步提高科學技術水平打下堅實的基礎。同時,結合本課程的特點,逐步培養學生觀察分析問題和動手解決問題的能力。
二、項目設計
漢字顯示屏廣泛應用于汽車報站器,廣告屏等。在本實訓中,漢字顯示屏采用了16*16的點陣模塊;漢字顯示的原理以在UCDOS中文宋體字庫為例,每一字由16行16列的點陣組成顯示。即國際漢字庫中的每一字均由256點陣來表示。我們可以把每一個點理解為一個像素,而把每一個字的字形理解為一幅圖像。所以在這個漢字屏上不僅可以顯示漢字,也可以顯示在256像素范圍內的任何圖形。
項目要求在16*16的點陣模塊上實現一組可移動的漢字或一副簡圖。
三、報告及方案
1、了解、熟悉單片機開發的特點、方法及趨勢。
2、熟悉軟件編制、調試的方法、流程。
3、理解單片機控制的原理和特點。
4、養成良好的設計習慣、培養正確的思路和工作態度。
5、熟練運用單片機開發軟件——Keill。
四、原理介紹
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1、電路原理圖如圖所示
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2、電路工作原理分析:
漢字顯示在UCDOS中文宋體字庫中,每一個字由16行16列的點陣組成顯示。即國標漢字庫中的每一個字均由256點陣來表示。我們可以把每一個點理解為一個像素,而把每一個字的字形理解為一副圖像。所以在這個漢字屏上不僅可以顯示漢字,也可以顯示在256像素范圍內的任何圖形。我是顯示漢字“施”,掃描原理如下:在UCDOS中文宋體字庫中,每一個字由16行16列的點陣組成顯示。如果用8位的AT89C51單片機控制,由于單片機的總線為8位,一個字需要拆分為2個部分,一般我們拆分為上部和下部,上部由8*16點陣組成,下部也由8*16點陣組成。
單片機首先顯的是左上角的的第一列的上列的上半部分,即第0 列的p00---p07口。方向為p00到p07,顯示漢字“施”時,由上而下排列,為P0.0滅,P0.1滅,P0.3亮,P0.4滅,P0.5滅,P0.6滅,P0.7亮。即二進關系00100011, 轉換為16進制國23H。上半部第一列完成后,繼續掃描下半部的第一列,為了接線方便,我們使用仍設計成由上往下掃描,即從p27向p20方向掃描,從右圖可以看到,這一列為,P2.7亮,P2.6亮,P2.5滅,P2.4滅,P2.3滅,P2.4滅,P2.3亮,P2.2亮,即為1100001,16進制為0C3H.然后單片機轉向上半部每二列,仍為00100010,即22H,16進制為22H,這一列完成后繼續進行下半部分,二進制為01000001,即16進制41H。依照這個方法,繼續進行下面的掃描,一共掃描32個8位,可以得出漢字“施”。
3、顯示原理圖
1)靜態顯示原理圖 2)靜態顯示程序編寫
3)靜態顯示工作原理分析
靜態顯示方式下,所有LED顯示器的COM公共極接地(共陰極顯示器)或接電源(共陽極顯示器),顯示器的8個段與并行輸出端口的輸出端相連。所謂靜態顯示,就是每一個顯示器各筆畫段都要獨占具有鎖存功能的輸出口線,CPU把欲顯示的字形代碼送到輸出口上,就可以使顯示屏顯示出所需的數字或符號。此后,即使CPU不再去訪問它,顯示的內容也不會消失(因為各筆畫段接口具有鎖存功能)。
靜態顯示法的優點是,顯示程序十分簡單,顯示亮度大,由于CPU不必經常掃描顯示器,所以節約了CPU的工作時間。但靜態顯示也有其缺點,主要是占用的I/O口線較多,硬件成本也較高。所以,靜態顯示法常用在顯示器數目較少的應用系統中。
五、心得體會
時間如白駒過隙,一晃一個星期就過去了,在這個星期里,我們迎來了單片機與接口技術的實習。此次我們實習的內容是了解矩陣LED顯示的基本原理和功能,掌握16*16矩陣LED和單片機的硬件和軟件接口設計方法以及完成驅動程序的編程。
這次實習的要求是在16*16的點陣模塊上實現一組可移動的漢字或一幅簡圖,因為這前我們在課堂上還沒有學習到這個程度,所以在開始實習的時候老師就為我們講解了一下,在顯示一個點的基礎上顯示不同的點,從而組成漢字或簡圖。在認真聽了老師對實驗的講解后,廣東紡織職業技術學院
我們就開始畫點陣圖,編寫自己的程序。
這次實習,我們是以小組為單位的。在編寫程序時,我卻忘了點陣圖里面每個點的表示方法,后來通過同學的幫忙,我終于編寫出靜態“施”的程序。
在實驗室中,老師先教我們接線,怎樣檢查線的好壞,因為這關系到后面編寫的程序能否顯示。當這些準備工作都做好時,我就把我要顯示的“施”字的程序打到電腦上,但卻發現程序有錯誤,經過反復的檢查才發現原來有一步程序中的00H,打成了ooH。程序沒問題時,就操作保存——復位——顯示,在顯示屏上,清晰鮮艷的“施”字宣告我靜態顯示實驗成功了。接下來,就開始我們的動態顯示的編程,這就需要我們去查找相關的資料了。經過了我們的努力和請教老師,我們終于把動態的程序編出來了,看著顯示屏上從左到右,不斷循環走過的“施”字,一種成就感油然而生。
在這次實習過程中,我發現了自己的不足之處,對以前所學過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固。但我們通過查閱大量有關資料,并在小組中互相討論,交流經驗和自學,若遇到實在搞不明白的問題就會及時請教老師,使自己學到了不少知識,也經歷了不少艱辛,但收獲同樣巨大。其次,在這次實習中,我們運用到了其它所學的專業課知識,如:電子CAD,這讓我明白各個學科都不可能獨立的,知識是相通的,這是我這次實習的又一收獲。
另外,這次實習讓我感到了團隊合作的重要性。在團隊中,我們互幫互助,對整個實習來說,這是至關重要的。還有要感謝指導老師在我們遇到困難時,給予我們的建議與鼓勵。
一個星期的實習雖然結束了,但是從中學到的知識會讓我受益終身。發現、提出、分析、解決問題和實踐能力的提高都會受益于我在以后的學習、工作和生活中。
附件一:動態點陣信息圖 2
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附件二:動態顯示程序編寫
ORG 0000H AJMP START ORG 0030H START: MOV P0,#00H MOV P3,#00H L1: MOV P1,#00H MOV R4,#250 MOV R5,#13 MOV DPTR,#TAB1 L2: LCALL DISPLAY MOV A,DPL ADD A,#32 MOV DPL,A MOV A,DPH ADDC A,#0 MOV DPH,A DJNZ R5,L2 AJMP L1 DISPLAY: MOV R3,#16 MOV R1,#00H MOV R2,#00H L3: MOV A,R1 MOV P1,A MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A INC R2 MOV A,R2 MOVC A,@A+DPTR MOV P3,A INC R1 INC R2 DJNZ R3,L3 DJNZ R4,DISPLAY
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RET TAB1: DB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB2: DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB3: DB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01H DB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB4 : DB F2H,00H,27H,FFH,22H,01H,22H,01H DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB5: DB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFH DB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01H DB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB6: DB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00H DB F2H,00H,27H,0FFH,22H,01H,22H,01H DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H TAB7: DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01H DB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFH DB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01H DB 22H,41H,23H,0C3H,00H,00H,00H,00H TAB8: DB 20H,0FH,20H,F0H,0AFH,00H,79H,00H DB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00H DB F2H,00H,27H,0FFH,22H,01H,22H,01H DB 2FH,0C1H,22H,01H,22H,41H,23H,0C3H TAB9: DB 00H,00H,00H,00H,20H,0FH,20H,F0H, DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01H DB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFH DB 22H,01H,22H,01H,2FH,0C1H,22H,01H TAB10: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 20H,0FH,20H,F0H,0AFH,00H,79H,00H DB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00H DB F2H,00H,27H,0FFH,22H,01H,22H,01H TAB11: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,20H,0FH,20H,F0H DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01H
廣東紡織職業技術學院
DB 25H,0FFH,08H,00H,F2H,00H,27H,0FFH TAB12: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 20H,0FH,20H,F0H, 0AFH,00H,79H,00H DB 21H,03H,21H,01H,25H,0FFH,08H,00H TAB13: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,20H,0FH,20H,F0H DB 0AFH,00H,79H,00H,21H,03H,21H,01H TAB14: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 20H,0FH,20H,F0H,0AFH,00H,79H,00H TAB15: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,0AFH,00H,79H,00H TAB16: DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H DB 00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H,00H
END
第三篇:Led點陣廣告牌設計顯示原理及控制方式分析
2.1 LED點陣模塊結構
八十年代以來出現了組合型LED點陣顯示器模塊,以發光二極管為像素,它用高亮度發光二極管芯陣列組合后,環氧樹脂和塑模封裝而成。這種一體化封裝的點陣LED模塊,具有高亮度、引腳少、視角大、壽命長、耐濕、耐冷熱、耐腐蝕等特點。LED點陣規模常見的有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16等等。
根據像素顏色的數目可分為單色、雙基色、三基色等。像素顏色不同,所顯示的文字、圖象等內容的顏色也不同。單色點陣只能顯示固定色彩如紅、綠、黃等單色,雙基色和三基色點陣顯示內容的顏色由像素內不同顏色發光二極管點亮組合方式決定,如紅綠都亮時可顯示黃色,如果按照脈沖方式控制二極管的點亮時間,則可實現256或更高級灰度顯示,即可實現真彩色顯示。
圖2.1示出最常見的8×8單色LED點陣顯示器的內部電路結構和外型規格,其它型號點陣的結構與引腳可試驗獲得。
圖2.1 8×8單色LED模塊內部電路
LED點陣顯示器單塊使用時,既可代替數碼管顯示數字,也可顯示各種中西文字及符號.如5x7點陣顯示器用于顯示西文字母.5×8點陣顯示器用于顯示中西文,8x8點陣可以用于顯示簡單的中文文字,也可用于簡單圖形顯示。用多塊點陣顯示器組合則可構成大屏幕顯示器,但這類實用裝置常通過PC機或單片機控制驅動。2.2 LED 動態顯示原理
LED點陣顯示系統中各模塊的顯示方式: 有靜態和動態顯示兩種。靜態顯示原理簡單、控制方便,但硬件接線復雜,在實際應用中一般采用動態顯示方式,動態顯示采用掃描的方式工作,由峰值較大的窄脈沖電壓驅動,從上到下逐次不斷地對顯示屏的各行進行選通,同時又向各列送出表示圖形或文字信息的列數據信號,反復循環以上操作,就可顯示各種圖形或文字信息。點陣式LED漢字廣告屏絕大部分是采用動態掃描顯示方式,這種顯示方式巧妙地利用了人眼的視覺暫留特性。將連續的幾幀畫面高速的循環顯示,只要幀速率高于24幀/秒,人眼看起來就是一個完整的,相對靜止的畫面。最典型的例子就是電影放映機。在電子領域中,因為這種動態掃描顯示方式極大的縮減了發光單元的信號線數量,因此在LED顯示技術中被廣泛使用。
以8×8點陣模塊為例,說明一下其使用方法及控制過程。圖2.1中,紅色水平線Y0、Y1……Y7叫做行線,接內部發光二極管的陽極,每一行8個LED的陽極都接在本行的行線上。相鄰兩行線間絕緣。同樣,藍色豎直線X0、X1……X7叫做列線,接內部每列8個LED的陰極,相鄰兩列線間絕緣。
在這種形式的LED點陣模塊中,若在某行線上施加高電平(用“1”表示),在某列線上施加低電平(用“0”表示)。則行線和列線的交叉點處的LED就會有電流流過而發光。比如,Y7為1,X0為0,則右下角的LED點亮。再如Y0為1,X0到X7均為0,則最上面一行8個LED全點亮。
現描述一下用動態掃描顯示的方式,顯示字符“B”的過程。其過程如圖2.2
圖2.2 用動態掃描顯示字符“B”的過程
2.3 LED常見的控制方式
目前常見的是并行傳輸方式(見附錄1.1),通過8位鎖存器將8位總線上的列數據進行鎖存顯示,各8位鎖存器的片選信號由譯碼器提供。此種方式的優點是傳輸速度快,對微控制器(MCU)的通信速度要求較低。但是這種方案最大的缺點是不便于隨意擴展顯示單元的數目。每增加一個16×16點陣的全角漢字顯示單元,就需要在之前的電路上多增加兩根地址線,這就要求在PCB布線的時候要留有充足的地址線冗余量。再一個缺點是,每個單元的PCB隨著安放位置的不同,布線結構也不相同,不利于廠家批量生產。并行傳輸需要的芯片較多,因此市場上已經出現用FPGA,CPLD等高密度可編程邏輯器件(PLD)來取代傳統鎖存器IC的方案。成本有所下降,但可擴展性仍舊較差。因此,并行傳輸方式適用于顯示單元數目確定的條屏。
隨著廣告屏顯示內容的多媒體化,對控制器傳輸速度,運算能力的要求越來越高。因此控制器的種類也在不斷發展以適應要求,從最初的8051單片機,到PIC單片機,又到FPGA,直到現在的ARM處理器。不同功能檔次的廣告屏對應著不同的處理器。
一.以傳統8051單片機為控制器的LED顯示屏。因受到單片機運算速度及通信速率的限制,LED動態顯示的刷新率不可能做得太高。對顯示效果和移動算法的處理也比較吃力,在實際顯示效果上有比較明顯的閃爍感。除此之外,傳統8051單片機的內部資源貧乏,僅128字節的數據存儲器,幾K字節的程序存儲器,無E2PROM,SPI。這就需要對單片機擴展外設,無疑增加了硬件成本。因此,8051控制的條屏只能用于顯示內容及其簡單,不需要經常更改顯示內容的場合。
二.以PIC單片機為控制器的LED顯示屏。因PIC單片機是RISC架構的工業專用單片機,處理指令的速度有所增加,抗干擾能力優秀,型號種類繁多。作為條屏的控制器,可以明顯的改善顯示效果,同時PIC單片機內部的資源較豐富,可節省外部電路設計難度,同時降低了硬件成本。因此,以PIC單片機為控制器的條屏目前仍是單色條屏市場的主流。
三.以FPGA(復雜可編程邏輯門陣列)為控制器的LED顯示屏。FPGA以高速、并行著稱。是近年來新興的可編程邏輯器件。用他作為LED顯示屏的控制器,能夠高速的處理色階PWM信號、高速的完成動態掃描邏輯、高速的完成字符移動算法。因此被運用于雙基色、三基色的顯示系統。但是其成本較高,開發難度較大。
四.以ARM(32位RISC架構高性能微處理器)為控制器的LED顯示屏。ARM有著極高的指令效率,極高的時鐘頻率。因此其運算能力非常強大,內部資源也十分豐富,極大的簡化了硬件設計的難度,縮短了開發周期。在條屏的運用中,能用ARM來實現花樣繁多的顯示方式,以及高色階,多像素的全彩屏驅動。ARM與FPGA的組合更是功能強大,除了海量存儲技術,無線更新技術外,還能實時地顯示視頻信號。因此,以ARM為控制器的顯示屏常為視頻全彩屏。
第四篇:設計前期與建筑策劃
設計前期與建筑策劃 1.1)
2)
3)我國建設項目的主要內容
項目建議書;編制可行性研究報告;對建設項目進行決策;
編制設計文件;
做好施工前的各項準備工作;
4)
組織施工;
5)
建成、驗收、交付生產使用。
2.設計前期工作 一個建設項目提出開發的設想階段,即投資前階段又稱設計前期工作階段。這個階段包括提出項目建議書;批準可行性研究報告;與其最終投資決策所做出項目評估報告等三項內容。設計前期工作的目的是建筑策劃,它要體現出較高的政策性、較周密的技術性、較實際的經濟性,以達到較準確的控制后期建筑開發階段實施和步驟。3.項目建議書的內容:
1)
建設項目提出依據和原由;
2)
擬建規模和建設地點初步設想論證; 3)
資源情況、建設條件可行性及協作可靠性; 4)
投資估算和資金籌措設想;
5)
設計、施工項目進程安排;
6)
經濟效果和社會效益的分析與初估。4.項目建議書的作用:
1)
國家選擇建設項目的依據,項目建議書批準后即為立項
2)
批準立項的項目,可以列入項目前期工作計劃,開展可行性研究
3)
涉及利用外資的項目,在批準立項后,方可開展工作
5.可行性研究報告 建設項目決策前,對可能的建設方案和技術方案比較論證和預測建成后的經濟效益等。可行性研究報告的內容包括如下幾個方面: 1)
項目建設的必要性和依據;
2)
需求預測和建設規模;
3)
資源、原材料、燃料及公用設施情況; 4)
建設條件和場址方案; 5)
設計方案; 6)
環境保護;
7)
企業組織、勞動定員和人員培訓估算; 8)
實施進度建設; 9)
投資估算和資金籌措; 10)
社會及經濟效果分析。
6.可行性研究的作用:
1)
為建設項目投資決策和編制設計任務書的依據 2)
作為向銀行申請貸款的依據
3)
作為與建設項目有關的部門商談合同、協議的依據 4)
作為建設項目開展初步設計的基礎
5)
作為擬采用新技術、新設備研制計劃的依據
6)
作為建設項目補充地形、地質工作合乎補充工業性試驗的依據
7)
作為安排基本建設計劃和開展各項建設前期工作的參考 8)
作為環保當局審查建設項目對環境影響的依據
7.項目評估報告的內容 項目評估報告是對可行性研究報告提出意見,對最終決策項目投資是否可行,確定最佳投資方案。項目評估報告內容如下: 1)2)3)4)
審核報告中各項情況是否確定 分析各項指標是否正確;
綜合分析和判斷工程項目經濟效益和社會效益; 分析和判斷報告的可靠性、真實性和客觀性。
8.在前期建筑策劃中應考慮如下相關因素
1)
選址與場地因素 地理位置是否利于“三通一平”;場地人文環境、人流密度、人員成分、發展;地質條件等自然狀況;氣候條件、水質、水文、日照、凍融等對建筑形式及功能影響;地下管網、設備、設施分布情況及相互關系;現有的水、電、路狀況,現有基礎設施、相臨建筑情況;場地的經濟分析包括地價、土地利用率、開發前景等;場地地界劃分、使用權限。
2)
建筑功能因素
民族、宗教、歷史、人文文化的要求,地方特殊性、相容性,空間關系。
3)
造價因素
土地費、設計費、施工費、監理費、其他費用如拆遷等費用。4)
法規因素
法規、建筑規范、民族、傳統、信仰的要求。9.設計計劃任務書報請批準時,必須附有城市規劃部門的選址意見書;在申請用地時,需核發建設用地規劃許可證,經縣級以上地方人民政府審查批準后,由土地部門劃撥土地;禁止在批準臨時使用的土地上建設永久性的建、構筑物和其他設施;在取得建設工程規劃許可后,方可申請辦理開工手續。
10.投資估算劃分為四個階段:規劃階段、評審階段、項目建議書階段、可行性研究階段
11.我國借用國外貸款的種類有國際金融組織貸款、政府貸款、商業貸款 12.工業項目可行性研究的核心內容是:投資估算與資金籌措 13.建筑策劃的內容包括如下幾個方面:
1)
總體布置 考慮功能分區要求;交通組織合理;確定主次入口;綠化滿足指標;滿足朝向與節能;滿足消防要求;摸清地下管網;處理好人文景觀。
2)
建筑設計 功能與環境統一;建筑平面適應建筑技術發展;空間組合制約立面;剖面設計。
3)
結構選型 要從技術上可行和投資經濟兩點來控制,同時考慮地震設防。4)
設備選擇 供電設備;供水;排水;供熱管網;空調系統。
5)
建筑面積計算、建筑工程造價估算 環境投資;建筑投資費;設備投資;設計費率。6)
造價 環境投資(土地費、配套費、動遷費、補償費);建筑投資;設備投資;設計費率。
7)
建筑周期:安排工程從始至終進度表。
14.土地使用權出讓的建筑項目一般有:商業、旅游、娛樂、居住、工業。15.國家建設征用土地時耕地1000畝,其他土地2000畝以上需國務院批準
16.根據《城市房地產管理法》有關規定,在土地使用權出讓合同約定的使用年限界滿,土地使用者需繼續使用土地的,應最遲于界滿前十二個月申請續期 17.城市用地分類中的綠地包括公共綠地和生產防護綠地
18.城市用地有居住用地、公共設施用地、工業用地、倉儲用地、對外交通用地、道路廣場用地、市政設施用地、綠地和特殊用地(軍事等)、水域和其他用地共十類,其中前九為城市建設用地。
19.生活居住用地中的公共服務設施用地屬于生活居住用地。
20.城市用地面積計算原則應按平面投影面積計算、現狀和規劃用地計算采用同一比例尺的圖紙。
21.在初步設計階段開始以前最先應取得可行性研究報告
22.在初步設計階段建筑師要考慮業主的需要、顧客的需要、可行性研究報告 23.初步設計文件深度應滿足審批的要求: 應符合已審定的設計方案、能據以確定土地征用范圍、能據以進行施工圖設計和進行施工準備及主要設備及材料的準備、應提供工程設計概算,作為審批確定項目投資的依據 24.項目發展周期的三個階段
投資前階段: 項目建議書、可行性研究、項目評估。
投資階段:
初步設計、列入計劃、施工圖設計、建安工程、生產準備與試生產、驗收
生產階段:
開始生產
25.土地使用權出讓可采取拍賣、招標和雙方協議的方式
26.建設較大規模的新開發區的建設應首先進行供電、供水、通訊、道路等基礎設施的建設
27.項目建議書階段的投資估算允許誤差是20% 28.選擇廠區生活區需設計資料:
生活區的總人數、單身與家屬的人口數、生活區的總建筑面積,單宿、家屬住宅及公共福利設施的建筑面積、生活區水、電、煤氣、蒸汽的需要量
29.開發商委托設計單位做前期工作,設計單位首先要代表開發商去規劃局根據項目建議書著手設計資料了解規劃要求
30.可行性研究階段主要任務就是多方案中擇優,從而推薦最佳方案 31.32.33.34.在設計前期工作階段,需在項目建議書的基礎上作可行性研究工作
統計部門規定第一次正式破土開槽開始施工的時間,為進入建設實施階段 竣工驗收委員會應由銀行、物資、環保、勞動、統計等部門組成
竣工驗收的目的是為了檢驗設計和工程質量,保證正常生產;有關部門單位可總結經驗教訓;建設單位對合格項目可移交
35.城市公廁間距或服務范圍:主要繁華街道或新建居民區300-500米。流動人口密集街道300米
一般街道750-1000米。未改造的老居民區100-150米。36.城市用地共分10大類、46中類、73小類
37.在大城市車輛較多的主干道,靠近交叉路口附近設置公交中途站,一般應設在交叉路口100米以外處
38.磚混結構建筑的建筑面積估算可以以軸線計算面積加上6%的圍護面積 39.經營一個旅游賓館,合理的間數應為200間 40.每人每座使用面積: 辦公樓的普通辦公室
3M2/人 小學校的普通教室
1.1M2/人 中學的實驗室
1.8M2/人
甲級劇場觀眾廳的觀眾席 0.7M2/人
41.文化館建筑在總平面設計布局時,宜采用分散式的形式 42.標準籃球場地的外圍尺寸為15米*38米
43.一塊坡度較大的地形擬采用臺階式的處理方式,臺階高度不宜大于6米 場地選擇與設計
1.場地選擇的基本原則 1)
城市規劃區內的建設工程的選址和布局必須符合城市規劃。2)
3)
2.1)
要節約用地,并符合國家現行土地管理、環境保護、水土保持等法規。
有利于保護環境與景觀。
場地選擇的基本要求
面積要滿足項目用地要求。
2)
地貌要利于建筑的布置,道路順暢,地形宜場地排水。一般自然地形不宜小于0.3%。平坡0.3%~5%場地較理想;緩坡5%~10%場地有錯落;中坡10%~25%場地有臺地;陡坡25%~50%場地不宜建設。
3)
考慮氣象資料:氣溫、降水量、風、霧及日照。考慮水文地質資料。了解工程地質情況。
4)
要滿足給水排水。電訊條件良好。5)
交通運輸便利。要有一定的能源供應。
3.建設項目場地選擇的工作報告內容:
1)
場地選擇的依據、建設地區概況以及選擇過程、選擇標準
2)
各個場址方案的綜合分析及結論
3)
場址方案的主要技術條件的比較、基建費用的比較和經營費的比較
4)
當地領導部門對選址的意見和有關必須的協議文件、場址的區域位置圖、總圖可作為附件
4.大中型建設項目場地選擇的工作依據主要是“經批準的項目建議書”。大中型建設項目場地選擇的工作步驟1.原始資料 2.組建 3.踏堪 4.報告。
5.大型建設項目在選擇場地時要收集地形圖,1:500的比例尺的圖紙最適合。6.工業建設項目建設地區的選擇應遵循的原則是適當聚集布置、靠近原料燃料和消費地原則。
7.建筑物抗震設防的重點是7、8、9度地震烈度的地區。震級每差一級,地震波的能量將差32倍
8.九度地震設計烈度地區不宜建設;八度以下地震區要注意高度、密度、防火、防爆、疏散等措施
9.場地的外形較為經濟合理的是矩形(長寬比為1:1.5)
10.規劃用地的周界為城市道路、居住區級道路小區路或自然分界線時,用地范圍至道路中心線或自然分界線;規劃用地與其他用地相鄰,用地范圍劃至雙方用地的交界線 11.區域性地形圖常用1/5000至1/10000;總圖常用1/500至1/1000的地形圖
12.風向(頻率)玫瑰圖 風象,由風向、風速、風頻組成。風玫瑰圖中表示了全年、夏季和冬季的主導風向,其中夏季是指夏季6、7、8三個月的風速平均值。冬季是指冬季12、1、2三個月的風速平均值。風玫瑰圖一般用八個或十六個羅盤方位表示,風從外面吹向地區中心。中心圓圈內的數字代表全年的無風頻率。每個圓圈的間隔為頻率,數值以%表示。八方位風頻頂點連線為該風向風頻。
13.污染系數:污染源的下風向受害程度。污染系數=較大風向頻率(%)/平均風速(m/s)14.局地風 地形、地物錯綜復雜引起風向、風速改變,形成局地風、水陸風、山谷風等。
15.空氣溫度是用干球溫度計在暴露于空氣中但不受太陽直接輻射處測得。16.風級表中的風級共分為13級
17.場地設計一般需要取得的氣溫資料有:常年絕對最高氣溫和常年絕對最低氣溫;歷年最熱月、最冷月的月平均氣溫。
18.選擇場地時要收集環保資料:當地環保部門對環保的要求及意見、本地區的環境污染本底濃度、鄰近企業生產有何污染及三廢排放濃度
19.居住區場地允許0.3%~10%的坡度范圍,以取大值更妥
20.當主導風向明顯時:有污染的廠裝置布置在主導風向的下風向。當風向頻率較明顯時,布置在污染系數最大方位側。
21.地下水含鈉離子較高時,會對硅酸鹽水泥產生侵蝕作用
22.自重濕陷黃土是在無壓力下,受水浸濕發生濕陷
23.了解水文地質包括地表水、地下水、滯水層的情況。地下水對基礎有無腐蝕,蓄水層水量。
24.日照百分率指某一段時間內,實際日照時數占太陽的可照時數的百分比。25.不同方位日照間距折減系數
方
位
0°~15° 15°~30° 30°~45° 45°~60°
>60° 折減系數
1.0L 0.9L
0.8L
0.9L 0.95L 26.地面傾角6°以下的場地的地形圖:
1:500和1:1000比例尺的地形圖的基本等高距為0.5M 1:2000時為1M。1:5000時為2M 27.場址選擇收集氣象資料有嚴寒日日數、采暖期日數、冬季初凍和春季解凍的日期 當地采用的雨量計算公式
歷年和逐月的平均、最大和最小降雨量
一次暴雨持續時間及其最大雨量以及連續最長降雨天數
28.煤氣基礎資料有當地煤氣站能供應的煤氣量、煤氣壓力、發熱量及其化學成分 接管點至工程項目引入點的距離,以及接管點的坐標、標高、管徑 煤氣的供應價格
29.中型建設項目選址時應避開山區不均勻地基
30.當地基承載力小于100kPa,應注意地基的變形問題 31.城市的防洪標準: 特別重要城市
洪水重現期≥200年 重要城市
≥100--200年
中等城市
≥50--100年 小城市
≥20--50年
32.在坡地建筑物的高坡一側布設截洪溝
33.設計建構筑物的地坪標高,應高出計算洪水水位0.5M 34.大中型建設項目場地選擇應避開:地震烈度大于9度的地區;發育的巖溶(咯斯特)地區;一級膨脹性和較厚的三級濕陷性黃土地區。
35.環境影響報告書屬可行性研究階段。環境影響報告書應由建設單位上報。36.場地豎向設計排水方式宜隨地勢排水最好。
37.醫院選址:交通方便、面臨兩條城市道路、便于利用城市基礎設施、環境安靜,遠離污染源、地形力求規整、遠離易燃易爆物品的生產和貯存區,并遠離高壓線及其設施、不應鄰近少年兒童活動密集場所。38.托幼園選址:基地遠離各種污染源、四個班以上應有獨立基地、服務半徑為300m、應設有集中綠化園地,并禁止種植有毒帶刺植物、必須設置各班用活動場地,還應設有全園共用的室外游戲場地、平面布置應功能分區明確,避免干擾,方便使用管理,有利交通疏散、活動室寢室有良好的采光和通風、日照要充足,地界的南側應無毗鄰的高大建筑物、應遠離污染源、應避免在交通繁忙的街道兩側建設、應避開醫院
39.大中型商店建筑選址:城市商業區或主要道路的適宜位置,建筑應有不少于兩個面的出入口與城市道路相鄰接,或基地內應有不小于1/4周邊總長度和建筑物不少于兩個出入口與一邊城市道路相鄰接。大中型商店基地內,建筑的背或側面應設置凈寬度不小于4M的運輸道路,應設集散場地和停車場。
40.圖書館建筑選址:基地應地點適中,交通方便,公共圖書館應符合當地城鎮規劃要求、環境安靜、場地干燥、排水流暢、注意日照及自然通風條件,建設地段應盡可能使建筑物得到良好的朝向,應留有必要的發展余地
41.電臺電視臺場地選擇:宜設置在交通比較方便的城市中心附近,臨近城市干道和次干道。環境安靜無強震動和強噪聲源、空中無飛機航道、遠離高壓架空線和高頻發生器。足夠發展余地
42.多層車庫建筑選址:宜選在道路暢通、交通方便的地方。但須避免直接建在城市交通干道旁和主要道路交叉口處。應考慮一定的室外用地作停車、調車和修車用。體量大,設計時應考慮到與周圍環境的協調和統一。重點防火部門,與周圍建筑保持一定的消防距離和衛生間距。尤其不宜靠近醫院、學校、住宅建筑。
43.旅館基地應至少一面鄰接城鎮道路,其長度應滿足基地內組織各功能區的出入口要求。
44.劇場:基地應至少有一面臨城市道路,鄰接長度不少于基地周長的1/6,劇場前面應當有不少于0.2m2/座的集散廣場。劇場臨接道路寬度應不小于劇場安全出口寬度的總和;劇場與其他建筑毗鄰修建時,應在劇場后面或側面另辟疏散口,連接的疏散小巷寬度不小于3.5m。
45.汽車客運站站址不應選擇在低洼積水地段、有山洪斷層、滑坡地區。
46.托幼、老年人公寓的主要居室、醫院療養院半數以上的病房能獲得冬至滿窗不少于2小時的日照
47.用地指標托兒所為12-15平方米/人;幼兒園為15-20平方米/人 48.緩解城市噪聲的最好方法是增加噪聲源與受聲點的距離 49.單車道通路寬度不小于4m、雙車道通路寬度不小于7m 50.盡端式車行道長度超過35m應設回車場;一般回車場12*12;大型消防車回車場15*15 51.消防站的選址應使消防隊在5min內要達到責任區的最遠點
52.商業中心每建100m2營業面積、辦公樓規定配建0.3~0.4機動車停車位 展覽館、醫院每建100m2面積0.2機動車停車位 火車站、碼頭每100旅客2.0 影劇院每100坐位0.8-3.0 體育館每100坐位1.0-2.5 53.劇場的道路寬度應不小于劇場安全出口寬度的總和:若不能滿足疏散總寬度,應有連接疏散小巷不小于3.5米。800座:8米;900-1200座:12米;>1200座:15米。54.劇場建筑的建筑覆蓋率應控制在30-40% 55.大型公建室外停車位所占面積,以小汽車指標在25~30m2/輛合適 56.教學樓應朝南北向,操場長軸應南北向 南向的普通教室冬至日底層滿窗不少于2小時的日照
兩排教室的長邊相對時其間距或長邊與運動場的間距不應小于25M 57.場地布置時,應合理選擇建筑體形,盡量采用自然通風、山地背風面可擋某方向強風,如合理布置仍能有良好通風、高層建筑的布局應避免形成高壓帶和風口 58.控制綜合醫院的用地指標和平均建筑面積指標時,使用的單位是M2/床 59.城市廣場可分為市政、交通、商業、休息及娛樂、紀念、宗教等六類 60.航空港與城市的理想距離為10--30公里
61.公交站點的最大服務半徑是500M 62.行道樹株距一般位6--8M 63.建筑總平面圖設計內容:
1)
合理進行用地范圍內建、構筑物及工程設施相互間的平面布置 2)
結合地形,合理進行用地范圍內的豎向布置 3)
協調室外管線敷設而進行的管線綜合布置
4)
綠化布置和環保
64.改擴建步行商業街的紅線寬度不宜小于10M(不按人流量確定)新建步行商業街,應留出不小于5M的寬度供消防車通行 步行商業街如設有上空頂蓋時,凈高不宜小于5.5M 步行商業街長度不宜大于500M 步行商業街的各個出入口附近應設置停車場地 65.商業步行區的道路寬度可采用10-15M 緊急疏散出口的間距為160米
距城市次干道距離不宜大于200米,距公交站不宜大于100米
66.廣場地面坡度,一般滿足排水0.3%~3%,以0.5%~2%為宜。運動場、廣場兼停車場0.2~0.5%,兒童游戲場0.3~2.5%。
67.總平面布置時必須滿足規劃要點:紅線范圍內建筑高度;退讓距離;建筑密度;容積率;綠地率。
68.新建10層以上建筑必須做深基礎,可利用地下空間,建“滿堂紅”人防地下室 69.市區新建9層以下、非深基礎的民用建筑項目,總建筑面積超過7000M2者應修建人防地下室
70.公共建筑物的出入口宜設置在主干道兩側。
71.地震設防的城市,干路兩側的高層建筑應由道路紅線向后退讓10~15M 72.市區建筑容積率大于4的地區(城市規模≤200萬人口的城市),其道路支路的密度應在6--8公里/公里2 73.順風坡區,風向平行等高線,建筑斜交等高線布置,通風良好 迎風坡區,風向垂直等高線,建筑順等高線或斜交等高線布置,通風良好
74.山地高壓風區,風壓較大,不宜建高樓以免背面渦風區產生更大渦流。75.背風區,可能產生繞風或窩風,布置居住建筑,通風不好。
76.場地設計標高應高于洪水位標高0.5-1.0米,否則應采取防洪措施
77.基地地面坡度不應小于0.3%;地面坡度大于8.0%時應分成臺地,臺地連接處應設擋土墻或護坡
78.基地車行道的縱坡不應小于0.3%,亦不應大于8.0% 在個別路段可不大于11.0%,但其長度不應超過80米,橫坡宜為1.5-2.5% 79.基地人行道的縱坡不應大于8.0% 大于8.0%時宜設踏步或局部坡度可不大于15.0%的坡道,路面應有防滑措施;橫坡宜為1.5-2.5% 80.在豎向設計中,計算土石方平衡時,對于非粘性土壤使用的松散系數為1.5-2.5 81.地形測量圖規定坐標是:X南(大)北方向軸線、Y東(大)西方向軸線、施工圖坐標格網以?A、B?表示坐標代號
82.方格網土方計算法規定左上方為填挖高度,右上方為設計標高,右下方為原地面標高。83.土石方圖方格網間距一般為20-40M;一般概算可取20M格,詳細計算可采取5M格
84.綠化布置分規則式(西洋式)、自然式(結合地貌空間)、混合式(中西合一)、中國式(因山取勢人工造園)共四種 85.樹木與建筑物的間距
至喬木中心
至灌木中心 外墻有窗
3.0—5.0
2.0 外墻無窗
2.5
1.5 86.地面設計小于3%自然坡一般選擇平坡式
大于3%一般擬定臺階式;場地長度超過500M,坡度小于3%,也可用臺階式 緩坡與中坡分界:10%。中坡地與陡坡地的分界:25%。
87.場地建筑至道路的排水坡度最好1-3%。一般允許0.5-6% 88.村鎮道路是規劃范圍內寬3.5M以上道路的總稱。一級14~20M,二級10~14,三級6~7,四級3.5 89.當建筑設有進車道時,室內地坪應盡可能接近室外平整地標高,一般室內外高差為0.15M 90.道路路邊緣與喬木中心的最小間距為1.0米 91.道路的轉彎半徑小車6M;貨車9M 92.道路交叉口的視距>21M 93.為了有較好的行駛條件,道路的變坡點距離應在50米以上
94.道路縱斷面變坡處,當相鄰縱坡差大于1~2%時,應設置豎曲線,豎曲線的最小半徑凹型為100米,凸型為300米。
95.機動車與非機動車混行的道路,其縱坡宜按非機動車道要求控制 96.一般混凝土路面的拱坡坡度為1.0-2.0% 97.人行道>1.0M;橫坡1-2%;距建筑物1.5M 98.道路旁設騎樓,柱外緣距道路紅線大于0.45;騎樓底層外墻到道路紅線3.5米;凈高3.6米;騎樓地面應于人行道地面相平,無人行道時高出路邊界0.1-0.2 99.殘疾人非機動車道最小寬度不得小于2.5M,橫向坡度2.5% 100.建筑物坡道,汽車一般最大8%,手推車不大于6%,電瓶車不大于4%,自行車可不大于3% 101.垂直式停車方式車位占地面積最小
102.一般小型汽車場用地面積25-30M2/輛;小型汽車庫30-40M2輛 微型汽車的停車面積與當量小汽車的換算倍數為0.7 中型汽車的停車面積與當量小汽車的換算倍數為2.0 大型汽車的停車面積與當量小汽車的換算倍數為3.0 103.停車場通道的最小平曲線半徑小型車7米;
直線坡度15%;曲線坡度12%
中型車10.5米; 直線坡度12%;曲線坡度10%
大型車13米;
直線坡度10%;曲線坡度8% 104.公共汽車站停車場停車總數不超過50輛時可設一個出入口
每組停車數量不宜超過50輛。站場停車超過50輛,應按組設汽車水箱供水點 105.一類高層民用建筑主體部分與建筑耐火等級為一、二級的汽車庫之間的防火間距為20米
106.地下車庫的坡道坡度為10%,與平地相接時,設坡度為5%的緩坡段,長度為3-6米 107.停車場庫應設兩個出入口的條件是
地下停車庫車位大于25輛 地面停車場車位大于50輛 多層停車場車位大于100輛
108.停車場出入口,50輛以上2個,500輛以上3個;出入口之間大于15M 109.多層車庫<100輛,可設一個雙車道出入口;出入口寬度>7M;單車寬+0.8(1.0);雙車寬+1.8(2.2)
110.地下停車庫100輛以上2個出入口
111.停車場通道的最大縱坡度:小型車直線為15%;曲線12% 112.停車場內停車坪的排水坡度應為不大于0.5% 113.一般小型汽車場25-30M2/輛;小型汽車庫30-40M2輛 114.倒車進,順車出的行駛方式進入停車場可使得通道寬度最小
115.停車場的場內車行道的寬度最小為6米,停車場出入口寬度不得小于7m。116.地面停車場內,小汽車與小汽車之間的橫向凈距應保證有1.0米 117.自行車單臺停車尺寸為2*0.6 自行車坡道凈寬不應小于1.8M;縱坡一般在2.5-4%范圍
118.公園游人集中場所范圍內不宜選用大規格的苗木。
119.地下建筑物距離用地紅線應不小于地下建筑物深度的0.7倍,不得小于5米 120.場地排水方式:面積較大,地勢較平坦的地段,多用暗溝。建構筑物比較分散的場地多用明溝。建構筑物標高變化比較多的地段,多用明溝。道路標高高于建筑物標高的地段,多用明溝。建筑物四周不應作明溝排水。121.122.123.124.場地雨水暗溝的坡度大于0.4%;明溝的坡度大于0.2% 當道路的縱坡為1%時,雨水井的設置間距宜為60-80米
當場地的匯水面積大于3000平方米時,應設至少2個雨水井
城市型道路有雨水口,一般最小縱坡0.3%,比建筑室內地坪低0.25-0.3M 125.郊區型道路有邊溝排雨水,豎向設計為方便排水,場地坡度宜在0.3-8%范圍 126.明溝排水坡度一般為0.3-0.5%;特殊困難可采用0.2%。127.管線的布置原則
1)
由近及遠:電力、電信、燃汽、熱力、給水、雨水、污水管。2)
由淺至深:電信、熱力、電力、燃汽、給水、雨水、污水管。
3)
管線宜與建筑物或道路平行布置。主干管線應布置在靠近主要用戶較多的一側。4)
地下管線敷設。一般不放車行道地下。盡量于建筑物和人行道之間。敷設給排水管要分隔開,更不能共用一管溝。同類性質,埋深相近可共溝。管線交叉應符合下列要求: 煤氣、易燃管道應布置在其他管道上面; 給水在污水管上部;
電力電纜應在熱力、電訊管線下面;
地下管線可敷設于綠化帶下面,但不宜于喬木下面;將常檢修和小管徑放在上面。
第五篇:中央空調設計前期報告
中央空調設計前期報告
一、課題背景與文獻綜述:
空調從誕生發展到現在,從簡單的空調扇到傳統的制冷空調,再到今天節能化、智能化的超空調時代,已經走過了百余年的歷程。今天,我們的生活當中已經離不開空調了,各種新型空調還在不斷涌現。
中央空調系統的功能是對一個建筑物(群),以集中或半集中的方式對空調區域的空氣進行凈化(或純化)、冷卻(或加熱)、加溫(或除濕)等處理,創造出一個生活或生產工藝標準所需要的環境四度——其中包括溫度、濕度、潔凈度和新鮮度。對于現代建筑,中央空調已是不可缺少的重要設施之一,它主要由中央空調機組,空氣處理末端及控制系統等設備組成。
采暖通風與空氣調節系統分類
1、按承擔室內熱負荷、冷負荷和濕負荷的介質分類
(1)全水系統是全部用水承擔室內的熱負荷和冷負荷。當為熱水時,向室內提供熱量,承擔室內熱負荷,目前常用的為此類系統;當為冷水時,向室內提供冷量,承擔室內冷負荷和濕負荷。
(2)蒸汽系統,以蒸汽為介質,向建筑提供熱量.(3)全空氣系統,是指空調房間的室內負荷全部由經過處理的空氣來負擔的空調系統。
(4)空氣—水系統隨著空調裝置的日益廣泛應用,大型建筑物設置空調的場合越來越多,全靠空氣來負擔熱濕負荷將占用較多的建筑空間,因此可以同時使用空氣和水來負擔空調的室內負荷。
(5)制冷劑系統,以制冷劑為介質,直接用于對室內空氣進行冷卻、去濕和加熱。實質上,這種系統是用帶制冷機的空調器來處理室內的負荷,所以又稱機組式系統。
2、按空氣處理設備的集中程度分類
(1)集中式系統,空氣集中于機房內進行處理(冷卻、去濕、加熱、加濕等),而房間內只有空氣分配裝置。
(2)半集中式系統,對室內空氣處理的設備分設在各個被調節和控制的房間內,而又集中部分處理設備,如冷凍水或熱水集中設備或新風進行集中處理等。
(3)分散式系統,對室內進行熱濕處理的設備全部分散于各房間內,這種系統在建筑內不需要機房,不需進行空氣分配的風道,但維修管理不便。
中央空調市場需求分析
隨著建筑業的發展和人民生活質量的提高,中央空調產品的市場需求日益增加,近10 年是我國制冷空調行業蓬勃發展的時期,制冷空調工業產值平均年增長率達20%,處于平穩的上升階段,市場潛力巨大。
隨著宏觀經濟不斷發展,采用中央空調的建筑物將會越來越多,因此,對中央空調的需求量必將持續增加。房地產投資中辦公用房和商業用房規模的擴大,必將促使中央空調產品
需求總量的高速增長。此外,在新投資建設的許多民用建筑特別是高層建筑中也設置了中央空調,在近年建成的商廈、賓館、商品批發市場、體育文化娛樂中心、多功能辦公樓等建筑中多采用了中央空調系統。
現今,隨著人們生活水平進一步提高,家用空調市場正在迅猛發展,某些經濟發達地區基本上已經是普及入戶。近幾年我國空調產銷量均占世界第一位。同時,隨著社會不斷進步,國家對節能、環保事業也將日益重視,傳統家用空調必將由中央空調及區域供冷系統取代,中央空調的市場需求必然會增長。
隨著時代的進步,企業生產效率逐步提高,技術革新速度越來越快,中央空調系統各種設備成本將不斷下降;需求市場的不斷增加引起產量提高,規模經濟效應也會導致產品價格的降低。中央空調產品價格下降必然會增強其市場競爭力,其市場需求會逐漸增加。酒店中央空調特點
中央空調是由一臺主機通過風道過風或冷熱水管接多個末端的方式來控制不同的 房間以達到室內空氣調節目的的空調。采用風管送風方式,用一臺主機即可控制多個不同房間并且可引入新風,有效改善室內 空氣的質量,預防空調病的發生。中央空調的最突出特點是產生舒適的居住環境,其次從審美觀點和最佳空間利用上考慮,使用中央空調使室內裝飾更靈活,更容易實現各種裝飾效果,即使重新裝修,原來的中央空調系統稍微改變即可與新的裝修和諧一致。因此稱中央空調為一步到位、永不落后的選擇。
中央空調的特點是:整個酒店都處于舒適性條件下,避免其它分體機造成的直吹過冷和房內冷熱不勻的人體不適現象;裝飾性好,配合裝修無任何外露管線;操作簡單,自動運行,無需維護;可根據各個房間的朝向、功能等增加或減少送風(熱)量;可加新風和加濕,使室內空氣保持新鮮和衛生。
二、課題的目的與意義
本課題為給一家國際酒店選擇并設計中央空調及排風系統,接受設計任務后,要熟悉土建圖紙與原始資料,查閱和收集資料,對設計對象選擇多種空調方案,經過綜合比較后,最后選定一種較好的方案。然后針對實際情況進行冷濕負荷、管道系統等的設計計算。最后完成CAD 繪圖。
在這個過程中,結合所學傳熱學、制冷技術、供熱工程、流體力學、傳熱學等學科知識,并把它們應用到工程實際。強化對基本知識和基本技能的理解和掌握,培養收集資料和調查研究的能力,一定的方案比較、論證的能力,一定的理論分析與設計運算能力,進一步提高應用計算機繪圖的能力以及編寫編制能力。同時通過該中央空調系統設計,培養綜合運用所學知識編制空調系統工程專項規劃的能力,熟練掌握酒店等各種場所空調系統的設計;掌握資料的收集和分析、相關規范的選擇和運用;掌握供冷規模的確定、管網的布置和計算、設計方案的選擇、成果圖的繪制以及設計文本的編制全過程。另外對培養獨立思考問題和解決問題的能力,為今后工作做好技術儲備,都具有十分重要意義。
三、課題特點與問題分析
制冷系統的選擇
空調系統的設計和設備選擇是非常重要的,因為:
1、高質量的空調設備和空調效果,是酒店檔次的重要體現;
2、合理設計空調系統及設備,能降低投資費用,減少今后系統設備的維修資金和維修工作量;
3、在設備運行中,空調系統設備的能源消耗,約占設備能源總消耗量的三分之二左右,選擇比較好的空調系統和空調設備能降低能源消耗,節約日后的運營費用;
中央空調制冷系統的選擇,應根據負荷大小、能源提供方式、便利程度等多種客觀條件決定。其中活塞式制冷壓縮機多為中型(標準制冷量60~600KW)和小型(小于60KW),但是由于其噪音大、效率低切容易發生故障,目前使用的已不多;渦旋式制冷壓縮機目前主要用于小型制冷系統,在家用空調以及商用VRV等小型系統大量使用;而螺桿機具有結構簡單、可靠性高及操作維護方便,另外技術成熟等一系列獨特的優點,已經廣泛應用于空調中;離心式壓縮機結構簡單緊湊,運動件少,工作可靠,經久耐用運行費用低,一般適用大于500RT的制冷系統中,并且可以實現無級調節,使機組的負荷在30%~100%范圍內工作。通常情況下,多采用電制冷,在燃氣或燃煤資源豐富的地區,可采用吸收式制冷。
酒店建筑與環境情況
該酒店位于天津,屬暖溫帶半濕潤大陸性氣候,東冷夏熱,而且多風。6月,以干熱為主,氣溫跟隨太陽走,白天太陽照射強,氣溫高,但相對濕度較小,因此人們不易感到悶熱;太陽一落山,氣溫就隨之下降,因此早晚溫差較大,平均相差13至14攝氏度。日間制冷需求大。7月份多“桑拿天”,氣溫高、空氣潮濕,易感悶熱,這是因為7月多雨,濕度大,氣壓低,早晚溫差只有7至8攝氏度。制冷除濕要求均較高,且全天候需求多。8月的平均氣溫較7月略有下降,但由于多雨,在大雨來臨時的天氣依然悶熱。為滿足客房舒適性,間歇性除濕需求較多。
客房是酒店重要組成部分,客房區是其經營主體。客房的裝修程度、衛生潔具、家具、音響和空調水平是構成客房等級和收費標準的重要因素。就空調而言,由于客房等級不同,各類客房空調的容量配裝、自控方式、送新排風設施和噪音控制也有所不同。此次設計的酒店為一家國際酒店,以頂層為例,普通房間和豪華套間各占一半,每套房間均配有獨立衛生間,衛生間空間緊湊,需設排風系統以保證客房空氣新鮮無異味。另外配有一間大廳供會議或其他活動使用,不帶衛生間。有兩處樓梯分布。
空調與通風系統的選擇
通過對環境和酒店客房進行分析,根據不同功能房間,集中空調系統分為三種空調送風方式,高大空間如餐廳、娛樂室等采用全空氣系統,新風直接從室外引進與回風混合后送風;而會議室、技師房等采用了空調機組加獨立新風方式,新風經獨立處理后進入空調機組和回風混合處理后送風;其他小空間房間采用了風機盤管加獨立新風系統,新風機組從室外引新風處理到室內空氣焓值,風機盤管承擔室內全部冷負荷及部分的新風濕負荷.樓梯間采用自然排風排煙,電梯間前室設置加壓送風裝置,地下室設備房設置防排煙系統.采用同一個系統,選用雙速風機,平時排風,發生火災時排煙。
獨立新風系統的傳輸方式采用置換式,而非空調氣體的內循環原理和新舊氣體混合的不健康做法,戶外的新鮮空氣會自動吸入室內,通過安裝在臥室、室廳或起居室窗戶上的新風
口進入室內時,會自動除塵和過濾。同時,再由對應的室內管路與數個功能房間內的排風口相連,形成的循環系統將帶走室內廢氣,集中在排風口排出,而不再做循環使用,新舊風形成良好的循環。該系統比較適合集中控制,便于將酒店客房分區域通風,讓客人感受隨時隨刻都新鮮的室內環境;同時該系統帶有能量回收裝置,保證室內空氣不會因為通風而變化太大,也降低了空調系統負荷。
四、參考文獻:陸亞俊 馬最良 鄒平華,暖通空調,第1 版,中國建筑工業出版社,2002.6賀平孫剛,供熱工程,中國建筑出版社,1998 年蔡敬瑯,變風量空調設計,中國建筑工業出版社,1997.11顧潔,暖通空調設計與計算方法,化學工業出版社,2007馬最良,姚楊.民用建筑空調設計,化學工業出版社,2003暖通空調設計規范專題說明選編,中國計劃出版社,1990何耀東 何青,旅館建筑空調設計.第1 版,中國建筑工業出版社,1996.6淺談五星級酒店的空調系統設計,筑龍網吳科偉,未來我國中央空調市場需求分析朱勇 常新中 王宏,中央空調,人民郵電出版社,2003
五、設計工作計劃:
3月22日--4月4日:查閱資料,完成前期報告及外文資料翻譯;
4月5日--4月25日:對系統的冷負荷、濕負荷、水系統及制冷機房進行設計計算;選擇系統方案;
4月26日--5月16日:設計空調水風系統;排風系統設計;
5月17日--5月30日:CAD 出圖;撰寫設計說明書;
5月31日--6月13日:完成論文, 準備并完成畢業答辯。