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单片机论文
X25045在舞台灯光换色器设计中的应用
摘要：灯光换色器舞台上常用的灯光设备。本文详细介绍一种采用AT89C2051单片机设计
的新型换色器。首先，简述换色器的工作原理及基使用的DMX512通信协议。然后，详细
介绍E2PROM芯片X25045的使用。最后，给出X25045的接口设计。
关键词：换色器 AT89C2051 DMX512协议 X25045
引言
舞台灯光效果设计是舞台场景设计的重要组成部分。目前国内使用的各种新型灯光设
备，如换色器、调光器、电脑灯等大多是从国外进口，国内几乎没有生产。为此，我们
应国内某舞台灯不设备厂的要求设计了一种以AT89C2051单片机为控制器的新型舞台灯光
换色器HSQ-
1A。该换色器可变换8种色彩，换色精度高，工作可靠。使用时，舞台上所有的换色器和
总控制台根据RS-
485协议连成总线网络；总控制台作为主机通过总线发布命令，控制所有换色器的工作。
以下介绍换色器的工作原理及设计方案。
一、系统结构和工作原理
换色器由一个中空的框架、两根卷轴以及各色透光薄膜组成。制作时，首先将不同颜
色的透光膜连接成条幅，并在条幅的两端安上卷轴。然后用卷轴将条幅卷起，以活动的
方式把卷轴安装在框架的两侧。使用时，把换色器放在白色光源前方，转动两根卷切换
不同颜色的透光膜，从而产生不同颜色的灯光效果。这种不换光源只换透光膜的换色方
案，与更换不同颜色光源的方案相比，虽然换色速度较慢，但成本低，可靠性高。因此
，换色器在换色频度低的场合中应用很广。
在换色器的设计中，重点在于卷轴的驱动和定位机构的设计。过去，采用的交流电机
和光电码盘实现方式，运行噪声大、定位精度差，在实际使用中效果不理想。现在，在
新换色器中选用步进电机作为驱动和定位机构，彻底解决了以上问题。换色器工作时运
行平稳、噪声小、定位精度高，完全达到了设计要求。
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