专利名称：基于lcd的手套机编织图形动态模拟器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手套机图形模拟装置，具体地说是一种基于IXD的手套机编织图形动态模拟器。
背景技术：
目前常用电脑型编织机(例如手套机和横机等)的显示系统主要由发光二极管 (LED)和数码管构成，通过一组发光二极管的亮灭以及数码管显示的数字或符号表示编织机的工作状态、编织进程以及出现的各种故障。由于显示效果不直观，因此必须依靠操作人员的熟练程度和记忆才能看懂数码管等显示的信息内容。
发明内容鉴于传统电脑型编织机(例如手套机和横机等)LED显示系统具有上述缺点，本发明应能够清楚明了地反映针织机当前的工作状态，使用户在机器工作过程中能实时、直观、 动态地了解编织进程，并在出现故障时能一目了然地发现原因，指导排除维修。同时，通过汉化菜单提示的命令信息可以实现免说明书操作。本实用新型的技术方案是一种基于IXD的手套机编织图形动态模拟器，包括单片机芯片U1，其特征是所述的单片机芯片Ul型号为80C32，连接有点阵式液晶屏模块U2，微动开关输入电路U3，机头位置输入模块U4。点阵式液晶屏模块U3的DO D7与单片机芯片Ul的32 39脚相连，点阵式液晶屏模块U3的C/D、CE、RD, WR引脚分别于与单片机芯片Ul的21、27、17、16脚相连。微动开关输入电路U3的SWO SW7引脚分别与单片机芯片Ul的1 8脚相连。机头位置输入模块U4的CPL、CPR引脚分别与单片机芯片Ul的15、14脚相连。
图1是本实用新型的电原理示意图。图2是汉字显示流程图图3是动态图形显示流程图
具体实施方式
本系统选用液晶显示器(LCD)(也可以使用触摸屏，但这里以LCD为例予以说明) 取代功能单一的LED和数码管，在显示器上提供了编织图形(例如手套、袜子和羊毛衫等)， 工作时相应地描绘当前的编织状态。随着编织的进行，编织图形动态更新。与此同时，屏幕上还显示了编织过程中的实时数据以及当前可执行的操作命令。整个LCD显示系统硬件部分核心电路由图形液晶显示模块MGLSMO1 ^T和MCS-51 系列80C32单片机组成。液晶显示模块的数据口与80C32的数据口直接相连，80C32的RD/WR引脚作为液晶显示模块的读/写控制信号。液晶显示模块的RESET接RC复位电路，CE信号可由地址线译码产生，C/D信号由80C32地址线A8提供，FS为字体选择控制，接至80C32 用于字体选择，VO为负电源输入端口。主控CPU即80C32单片机通过这些数据线和控制线来设置所需要的显示方式，其它功能均由液晶显示模块自动完成。本LCD组成的模拟器硬件连接原理如附图1所示。本模拟器的控制软件可分为如下几个部分1.字符和汉字的文本显示。MGLSM0U8T内部自带了一个内部字符集，包括数字、 西文字母和各种标点，显示数字和字母时直接调用内部字符集即可。汉字显示是将程序中以字模数据形式存储的汉字在LCD上显示出来。每个汉字字模需要32个字节来进行描述， 并对应一个代码，以表示该汉字在字模数据表中的位置。显示时，根据这个代码将字模数据顺序调入显示缓冲区即可。2.编织图案的动态显示(以手套图案为例)。本系统中的图形显示分为静态和动态两种。静态图形是指手套轮廓的图案，其显示方式与汉字显示的过程相类似，首先在程序中建立所需图形的模型，图形模型中每个位即对应显示屏上的一个点。显示时按顺序将其调入显示缓冲区即可。动态图形显示是不同时刻在不同位置显示水平的横线段来模拟一只手套的编织进程。例如，编织小拇指时，显示屏从轮廓图案的小拇指尖部开始画横线，当小拇指编织完毕后，手套图形的小拇指部分就被填充满。其它部分与之类似。手套编织完毕时，空心手套轮廓全部被横线段填充满。3.文本和图形的混合显示设计。程序初始化首先要在显示缓冲区中开辟文本显示区和图形显示区，并定义其宽度。MGLSM0128T显示屏上点的坐标由显示缓冲区的地址决定。显示时，需将汉字即图形的坐标转换为显示缓冲区地址。进一步，显示动态图形时需要考虑两个问题(1)横线段的长短及位置问题。显示屏上横向的点对应显示缓冲区的内容，每个字节对应连续的8个点，当横线段长度小于或等于8点，且位置不跨越两个字节(例如从第 10个点至第15个点)时，用一个字节即可将其表示。当横线段长度大于8或长度小于8但位置跨越两个字节(例如从第6个点至第10 个点)时，需要用多个字节来表示。其中用两个字节表示时，两个字节要表示的点数可由下式得出NUMl = 8- (0_X_Lmod8)NUM2 = (0_X_Rmod8)+l式中，0_X_L和0_X_R分别为横线段起点和终点的横坐标。当用三个及更多字节表示时，根据上式可以得出第一个和最后一个字节所要表示的点数，即横线段的最左边和最右边部分。中间的字节内容则全部为OFHL例如0_X_L = 6，0_X_R = 26，则根据上式可以求得最左边和最右边字节所要表示的点数分别为2和3。(2)手套尺寸变化的问题。在显示屏上，手套的轮廓是静态图形，点阵是固定的。 但在实际生产中，手套的手掌和各手指部分的长短不同。这一匹配问题的解决方法为设实际编织的行数为S,显示屏上对应手套图形行数为P。则当各部分的S与ρ相等时，每编织一行后即可在显示屏上画一条横线段，编织完成时，手套图形也绘制完毕。当S大于P时，设各部分的s除以ρ的商为ql，余数为rl。则编织ql行后才画出一条横线段，编织(ql+rl) 行时，画最后一条线段。同理，当P大于s时，设各部分的ρ除以s的商为q2，余数为r2。则编织一行后需要画q2条横线段。编织最后一行时，画r2条线段。显示汉字及图形的程序流程图如附图2、附图3所示。系统在IXD屏幕左边三分之一区域提供了编织图形，工作时实时地描绘当前的编织进程。随着编织的进行，图形动态更新。与此同时，屏幕右边三分之二区域显示编织过程中的相关实时数据以及当前可执行的操作命令等提示信息。实践证明，该编织图形动态模拟器相比较于现有的LED显示形式具有如下优点(1)形象化。本系统可以通过观察动态更新编织图形让用户清楚直观地了解当前编织的进程。(2)准确化。本系统中各部分参数均可以在显示屏上进行显示，用户可以一目了然地读取。(3)实时化。随着编织的进行，本系统中的图形和数据均在实时刷新，用户可以根据这些数据实时进行参数调整。(4)人性化。本系统可以将各种状态的说明和各个状态下可执行的操作通过汉化菜单的形式显示出来，用户无需说明书，可以直接根据显示屏上的提示命令进行相应操作， 大大地提高了编织效率。
权利要求1.一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，包括单片机芯片U1，其特征是所述的单片机芯片Ul型号为80C32，连接有点阵式液晶屏模块U2，微动开关输入电路U3，机头位置输入模块U4。
2.根据权利要求1所述的一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，其特征是点阵式液晶屏模块U3的DO D7与单片机芯片Ul的32 39脚相连，点阵式液晶屏模块U3的 C/D、CE、RD、WR引脚分别于与单片机芯片Ul的21、27、17、16脚相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，其特征是微动开关输入电路U3的SWO SW7引脚分别与单片机芯片Ul的1 8脚相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，其特征是机头位置输入模块U4的CPL、CPR引脚分别与单片机芯片Ul的15、14脚相连。
专利摘要提供一种基于LCD的手套机编织图形动态模拟器，包括单片机芯片U1，其特征是所述的单片机芯片U1型号为80C32，连接有点阵式液晶屏模块U2，微动开关输入电路U3，机头位置输入模块U4。本实用新型应能够清楚明了地反映针织机当前的工作状态，并在出现故障时能一目了然地发现原因，指导排除维修，大大地提高了编织效率。
文档编号G06F19/00GK201955785SQ20102064463
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者刘兰英, 徐开芸, 朱昊, 林健, 汪木兰 申请人:南京工程学院