CN111491410A - 一种一个指示灯指示多个状态的方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，用一个指示灯的两次闪亮来表示4种状态，每次闪亮包括点亮时长为T1的短亮和点亮时长为T2的长亮，T1＜T2；两次闪亮为一个指示周期，同一指示周期中的两次闪亮之间用时长为D1的短灭分割，指示周期间用时长为D2的长灭分割，D1＜D2。本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，使得观察者极易分辨出这4种不同的状态，解决了每一个状态采用一个指示灯所造成的占用空间大、成本较高、耗电较多的问题，也避免了现有采用不同频率显示不同状态容易导致误判的问题。

Description

一种一个指示灯指示多个状态的方法

技术领域

本发明涉及一种一个指示灯指示多个状态的方法，更具体的说，尤其涉及一种一个指示周期内利用两次不同时长的闪亮来表征4种不同状态的一个指示灯指示多个状态的方法。

背景技术

应用单片机的电子设备常使用指示灯指示设备的状态。设备的状态可能有多种，如待机状态、手动状态、自动状态、错误状态等。现有两种方法：第一种方法是每个状态使用一个指示灯，多个状态使用多个指示灯：第二种方法是使用一个指示灯，用指示灯闪亮的不同频率表示不同的状态。第一种方法占用空间较大、成本较高、耗电较多，而且随着智能化设备（譬如穿戴式设备）的小型化发展，采用多个指示灯不再被允许，而是尽可能少地采用指示灯，譬如仅采用1个指示灯逐渐成为约定成熟的设计。第二种方法不太容易识别，会造成误判。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种一个指示周期内利用两次不同时长的闪亮来表征4种不同状态的一个指示灯指示多个状态的方法。

本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，其特征在于：用一个指示灯的两次闪亮来表示4种状态，每次闪亮包括点亮时长为T1的短亮和点亮时长为T2的长亮，T1＜T2；两次闪亮为一个指示周期，同一指示周期中的两次闪亮之间用时长为D1的短灭分割，指示周期间用时长为D2的长灭分割，D1＜D2；短亮和长亮的4种组合对应4种状态，短亮-短亮对应着状态0，短亮-长亮对应着状态1，长亮-短亮对应着状态2，长亮-长亮对应着状态3。

本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，所述短亮时长T1=200ms，长亮时长T2=600ms,短灭时长D1=300ms，长灭时长D2=1s。

本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，具体通过以下步骤来实现：

a).定义参数，定义变量timerLED、status、status0、duty、LEDstep，timerLED用于计时，其初始值为0；status用于存储设备的状态，其值为指示灯的4个状态值0、1、2或3；status0用于暂存设备状态；duty用于存储指示灯点亮时间的设定值，LEDstep用于存储一个指示周期的第几个阶段，LEDstep取值为0、1、2、3，分别对应长灭、第一次点亮、短灭、第二次点亮状态；设置定时器，使其每1毫秒中断一次，在定时器中断服务程序中对变量timerLED加1；

b).设备状态判断，首先判断用于暂存设备状态的变量status0与设备的当前状态值status是否相等，如果不相等，则令status0=status，以使指示灯的两次闪烁符合要表征的设备状态；

c).指示周期阶段判断，通过判断LEDstep的值，判断当前处于一个指示周期的第几个阶段，如果LEDstep=0，执行步骤d)；如果LEDstep=1，执行步骤e)；如果LEDstep=2，执行步骤f)；如果LEDstep=3，执行步骤g)；

d).长灭控制，首先令计时变量timerLED=0，通过控制相应端口输出高电平或低电平，使指示灯处于熄灭状态；判断timerLED的值是否达到了D2s，如果达到了D2s，表明长灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=1，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

e).第一点亮控制，将status0与2进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第一次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第一次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第一次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=2，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

f).短灭控制，判断timerLED的值是否达到了D1s，如果达到了D1s，表明短灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=3，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

g).第二次点亮控制，将status0与1进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第二次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第二次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第二次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=0，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作。

本发明的有益效果是：本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，在一个指示周期内，通过采用点亮时长不同的短亮和长亮的两两组合，来表征设备的4种不同状态（如智能设备的待机状态、手动状态、自动状态、错误状态），同一指示周期内的两次点亮用短灭分割，相邻指示周期间用长灭分割，使得观察者用极易分辨出这4种不同的状态，解决了每一个状态采用一个指示灯所造成的占用空间大、成本较高、耗电较多的问题，也避免了现有采用不同频率显示不同状态容易导致误判的问题。

附图说明

图1为本发明的指示灯驱动电路的一种具体实施方式；

图2为本发明的一个指示灯指示多个状态的方法的程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

本发明的一个指示灯指示多个状态的方法，具体通过以下步骤来实现：

a).定义参数，定义变量timerLED、status、status0、duty、LEDstep，timerLED用于计时，其初始值为0；status用于存储设备的状态，其值为指示灯的4个状态值0、1、2或3；status0用于暂存设备状态；duty用于存储指示灯点亮时间的设定值，LEDstep用于存储一个指示周期的第几个阶段，LEDstep取值为0、1、2、3，分别对应长灭、第一次点亮、短灭、第二次点亮状态；设置定时器，使其每1毫秒中断一次，在定时器中断服务程序中对变量timerLED加1；

b).设备状态判断，首先判断用于暂存设备状态的变量status0与设备的当前状态值status是否相等，如果不相等，则令status0=status，以使指示灯的两次闪烁符合要表征的设备状态；

c).指示周期阶段判断，通过判断LEDstep的值，判断当前处于一个指示周期的第几个阶段，如果LEDstep=0，执行步骤d)；如果LEDstep=1，执行步骤e)；如果LEDstep=2，执行步骤f)；如果LEDstep=3，执行步骤g)；

d).长灭控制，首先令计时变量timerLED=0，通过控制相应端口输出高电平或低电平，使指示灯处于熄灭状态；判断timerLED的值是否达到了D2s，如果达到了D2s，表明长灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=1，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

e).第一点亮控制，将status0与2进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第一次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第一次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第一次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=2，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

该步骤中，可知，status0所表征的4种状态的取值分别为0、1、2、3，分别表征短亮-短亮、短亮-长亮、长亮-短亮、长亮-长亮，其对应的16进制数为0x00、0x01、0x02、0x03，对应的二进制数为0000000、00000001、00000010、00000011；将status0与2（00000010）进行按位与运算，当status0=0000000或00000001时，其运算结果均为0，第一次点亮为短亮；当status0=00000010或00000011时，其运算结果均为1，第一次点亮为长亮。

f).短灭控制，判断timerLED的值是否达到了D1s，如果达到了D1s，表明短灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=3，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

g).第二次点亮控制，将status0与1进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第二次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第二次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第二次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=0，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作。

该步骤中，将status0与1（00000001）进行按位与运算，当status0=00000001或0000011时，其运算结果均为1，第二次点亮为长亮；当status0=00000000或00000010，其运算结果均为0，第二次点亮为短亮。

如图1所示，给出了本发明的指示灯驱动电路的一种具体实施方式，单片机使用MSP430F5438，其IO脚P4.6，连接指示灯，控制指示灯的亮和灭，后面的程序以此为基础；可见，当单片机的P4.6端口输出低电平时，指示灯所在的回路导通，指示灯点亮；当P4.6端口输出高电平时，指示灯所在的回路截止，指示灯熄灭。如果使用别的单片机或单片机的不同端口，程序要做相应的修改。如图2所示，给出了本发明的一个指示灯指示多个状态的方法的程序流程图，首先定义一个整型变量，命名为timerLED，用于计时，使其值为0。再定义一个整型变量，命名为status，用于存储设备的状态，使其值为0。然后，设置单片机定时器，使其每1毫秒中断一次。在定时器中断服务程序中对变量timerLED加1，程序如下：

if ( timerLED < 65535 ) timerLED ++ ;

在主循环中检测timerLED的值并对指示灯进行控制，使指示灯亮或灭。将该程序定义成一个函数，在主循环中调用此函数。此函数如下所示：

void LED4S()

{

unsigned int duty ; //用于存储指示灯亮的时间的设定值

switch ( LEDstep ) //LEDstep存储一个指示周期的第几个阶段

{

case 0://起始阶段

//在起始阶段读取状态

if (status0 != status ) //status0暂存设备状态，在指示周期内保持不变

{

status0 = status;

LEDstep = 0;

TimerLED = 0;

}

//长灭

if ( TimerLED >= 1024 )

{

P4OUT &= ~0x40;//指示灯亮

LEDstep = 1;

TimerLED = 0;

}

break;

case 1: //第一次闪亮

if ( (status0 & 0x02) == 0)

duty = 200;

else

duty = 600;

if (TimerLED >= duty)

{

P4OUT |= 0x40;//指示灯灭

LEDstep = 2;

TimerLED = 0;

}

break;

case 2://短灭

if (TimerLED >= 300)

{

P4OUT &= ~0x40;//指示灯亮

LEDstep = 3;

TimerLED = 0;

}

break;

case 3://第二次闪亮

if ( (status0 & 0x01) == 0)

duty = 200;

else

duty = 600;

if (TimerLED >= duty)

{

P4OUT |= 0x40;//指示灯灭

LEDstep = 0;

TimerLED = 0;

}

break;

default:

LEDstep = 0;

break;

}

}

说明，上述程序中：长灭的时间D2=1024，视为1s。运算符“&=”为按位与运算并进行赋值，运算符“~”表示“非运算”，运算符“|=”表示按位或运算并赋值。通过语句“P4OUT &= ~0x40”对单片机的P4.6端口进行赋值，与数据“0010 0000”的非进行按位与运算，其P4.6端口肯定为0，即P4.6端口输出低电平，指示灯被点亮。同理，利用语句“P4OUT |= 0x40” 对单片机的P4.6端口进行赋值，与数据“0010 0000”的进行按位或运算，其P4.6端口肯定为1，即P4.6端口输出高电平，指示灯被熄灭。

Claims (3)

1.一种一个指示灯指示多个状态的方法，其特征在于：用一个指示灯的两次闪亮来表示4种状态，每次闪亮包括点亮时长为T1的短亮和点亮时长为T2的长亮，T1＜T2；两次闪亮为一个指示周期，同一指示周期中的两次闪亮之间用时长为D1的短灭分割，指示周期间用时长为D2的长灭分割，D1＜D2；短亮和长亮的4种组合对应4种状态，短亮-短亮对应着状态0，短亮-长亮对应着状态1，长亮-短亮对应着状态2，长亮-长亮对应着状态3。

2.根据权利要求1所述的一个指示灯指示多个状态的方法，其特征在于：所述短亮时长T1=200ms，长亮时长T2=600ms,短灭时长D1=300ms，长灭时长D2=1s。

3.根据权利要求1或2所述的一个指示灯指示多个状态的方法，其特征在于，具体通过以下步骤来实现：

a).定义参数，定义变量timerLED、status、status0、duty、LEDstep，timerLED用于计时，其初始值为0；status用于存储设备的状态，其值为指示灯的4个状态值0、1、2或3；status0用于暂存设备状态；duty用于存储指示灯点亮时间的设定值，LEDstep用于存储一个指示周期的第几个阶段，LEDstep取值为0、1、2、3，分别对应长灭、第一次点亮、短灭、第二次点亮状态；设置定时器，使其每1毫秒中断一次，在定时器中断服务程序中对变量timerLED加1；

b).设备状态判断，首先判断用于暂存设备状态的变量status0与设备的当前状态值status是否相等，如果不相等，则令status0=status，以使指示灯的两次闪烁符合要表征的设备状态；

c).指示周期阶段判断，通过判断LEDstep的值，判断当前处于一个指示周期的第几个阶段，如果LEDstep=0，执行步骤d)；如果LEDstep=1，执行步骤e)；如果LEDstep=2，执行步骤f)；如果LEDstep=3，执行步骤g)；

d).长灭控制，首先令计时变量timerLED=0，通过控制相应端口输出高电平或低电平，使指示灯处于熄灭状态；判断timerLED的值是否达到了D2s，如果达到了D2s，表明长灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=1，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

e).第一点亮控制，将status0与2进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第一次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第一次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第一次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=2，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

f).短灭控制，判断timerLED的值是否达到了D1s，如果达到了D1s，表明短灭时间结束，则输出点亮指示灯的控制信号，使指示灯点亮，并令显示阶段变量LEDstep=3，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作；

g).第二次点亮控制，将status0与1进行按位与运算，并判断其结果是否为0，如果为0，表明第二次点亮为短亮，则令duty=T1，如果不为0，表明第二次点亮为长亮，则令duty=T2；判断计时变量timerLED的值是否达到了duty，如果达到了，表明一个指示周期中的第二次点亮结束，则输出熄灭指示灯的控制信号，使指示灯熄灭，并令显示阶段变量LEDstep=0，计时变量timerLED=0，跳转至步骤c)；如果没达到，则继续执行中断服务程序中对变量timerLED执行加1操作。

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