與LCD顯示器相比，七段LED顯示器更亮，更吸引人，并且提供了較遠的觀看距離和更寬的視角。該項目描述了用于Arduino Uno或兼容板的串行七段LED顯示護罩。屏蔽層由八個MAX6190芯片驅(qū)動的八個0.56英寸的七段顯示器組成。屏蔽層還具有一個光敏電阻（LDR），以對LED顯示屏實施自適應亮度控制。 LDR輸出可以饋入Arduino的A0或A1模擬輸入通道以讀取周圍的照明水平。然后，Arduino可以使用該信息來調(diào)整LED顯示屏的亮度。本文的后半部分還提供了演示代碼和Eagle CAD文件。

串行七段式LED顯示屏護罩

MAXIM的MAX7219顯示驅(qū)動器芯片提供3線串行（SPI）接口，可驅(qū)動多達八個七段LED顯示（共陰極型），芯片上包括BCD解碼器，多路掃描電路，段和數(shù)字驅(qū)動器， 8×8靜態(tài)RAM存儲數(shù)字值。所有LED的最大段電流通過外部電阻設置。但是，該設備還能夠通過軟件對LED段進行16級亮度控制。有關MAX7219內(nèi)部框圖和操作的更多詳細信息，請閱讀我先前的項目串行4位LED顯示屏以及 Maxim的數(shù)據(jù)手冊。

顯示屏防護罩功能

由八行七段式LED顯示屏（0.56英寸高度）組成，兩行四位數(shù)字排列。

帶并聯(lián)跳線的接頭插針（1），用于連接將MAX7219的DIN，CLK和LOAD引腳連接到Arduino引腳。使用跳線，您可以將DIN連接到引腳8或2，將CLK連接到引腳9或3，將LOAD連接到引腳10或4。

用于檢測環(huán)境光水平的LDR電路。 LDR輸出可以通過跳線J2連接到A0或A1引腳。

這些功能在下圖中突出顯示。

串行7段LED顯示屏屏蔽功能

跳線選擇Arduino I/O引腳用于DIN，CLK和LOAD MAX7219的引腳

自適應亮度控制

基本上，自動亮度調(diào)節(jié)是一種閉環(huán)系統(tǒng)，能夠評估環(huán)境光并相應地調(diào)節(jié)顯示器的亮度。在該屏蔽層中，通用LDR和固定值電阻器（10K）串聯(lián)連接在電源和接地引腳之間，以創(chuàng)建分壓網(wǎng)絡。在明亮的照明條件下，典型LDR的電阻小于1KΩ。在極端黑暗的條件下，其電阻可能高達數(shù)百KΩ。因此，跨過10K電阻器的電壓會隨著周圍的照度成比例增加。對于給定的設置，10K電阻兩端的電壓可以從0.1V（在黑暗條件下）到超過4.0V（在非常明亮的照明下）之間變化。可以對Arduino進行編程，以通過其模擬輸入通道（A0或A1）讀取該模擬電壓，然后將適當?shù)?a target="_blank">信號發(fā)送至MAX7219驅(qū)動器，以調(diào)整七段LED顯示屏的亮度。我已經(jīng)在上一篇文章中詳細解釋了該主題。

測試代碼

該代碼通過讀取LDR輸出來檢測環(huán)境光線條件通過A0通道并調(diào)節(jié)LED顯示屏的亮度。顯示屏僅顯示0-7之間的數(shù)字。您將需要安裝 LedControl 庫。

/* 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）;

}

使溫度/濕度計顯示自動調(diào)節(jié)亮度

您只需將DHT22傳感器插入Arduino屏蔽接頭（引腳GND，13、12、11）即可制成溫度/濕度計，如下所示。 DHT22引腳的GND，數(shù)據(jù)和VCC連接到Arduino的GND，D12和D11引腳。然后，您只需向D11引腳寫入“邏輯1”即可為DHT22傳感器供電。

制造一個具有自適應亮度控制的基于DHT22的簡單溫度/濕度計

要進行測試，您可以將DHT22直接插入Arduino接頭并通過I/O引腳為傳感器供電。

責任編輯：wv