跑马灯是什么如何用HFSS来跑马灯

ExMh_zhishexues 2021-08-13 7994

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学个Antenna是以天线仿真和调试为主，理论原理为辅的干货天线技术专栏，包括天线入门知识以及各类天线的原理简介、仿真软件建模、设计、调试过程及思路。如有想看到的内容或技术问题，可以在文尾写下留言。

摘要：

经过前面两期的教学HFSS-API入门第一弹，第二弹，已经可以完成部分常规的建模需求。本期整点好玩的，用HFSS来跑马灯。欢迎小伙伴们阅读、分享、再看，转发给更多有需要的人！喜欢的小伙伴可赞赏下作者哦。

本文使用的软件为MATLAB2019a和AnsysEM 18.2

0 1简单介绍

常规的跑马灯，是指将多个发光二极管分别连接到单片机的某一并行端口处，通过编程控制这几个发光二极管依次点亮。

在HFSS-API入门第一弹：画个Box中对hfssBox函数的使用进行了详细介绍，如果再加上修改Box的颜色的透明度，加上延时操作，就可以利用MATLAB编写vbs脚本，在HFSS中Run Script实现“跑马灯”效果。

0 2修改颜色和透明度函数

接下来先介绍修改物体颜色和透明度的函数：hfssSetColor，hfssSetTransparency。

% hfssSetColor（fid， ObjectName， Color）% ObjectName：需要修改颜色的物体对应的名字.% Color：RGB三色值.% 实例：% hfssSetColor（fid， ‘Box1’，［255， 255， 0］）;

% hfssSetTransparency（fid， ObjectName， Value）% ObjectName：需要修改颜色的物体对应的名字.% Value：透明度值，在0到1之间；0代表完全不透明，1代表完全透明.% 实例：% hfssSetTransparency（fid，‘Box1’， 0）

这两个函数的使用自然是很简单。压缩的GIF动图预览如下：

API

那么这个效果是如何实现的呢？

新建工程，新建设计文件，定义变量，画Box，这四个常规步骤是很容易做到的，hfssSetColor和hfssSetTransparency这两个函数也可以对物体的颜色和透明度进行二次修改。剩下需要做的就是在vbs中进行延时，以及控制鼠标左键在非模型区域点击一下，使得物体不处于高亮状态，便于观察变色效果。

首先需要解决的延时问题，网络上随手搜索关键词vbs延时函数，可以找到wscript.sleep这个函数用法：

用法：Times为延迟时间（单位：毫秒）wscript.sleep Times

新建一个txt文件，将后缀改为vbs，然后用记事本打开复制粘贴下面代码：

wscript.sleep 1000msgbox（“Hello”）wscript.sleep 1000msgbox（“This World！”）

单独运行时正常可用的。

说明HFSS的vbs脚本中不支持该函数方法，联想到单片机中的delay函数都是自己写的，于是也在MATLAB里手撸了一个大概的延时函数：

% 延时函数的编写fprintf（fid， ‘Sub delay（ms）

’）;fprintf（fid， ‘ Dim i，value

’）;fprintf（fid， ‘ for i=1 to 7500*ms

’）;fprintf（fid， ‘ value=i+1

’）;fprintf（fid， ‘ next

’）;fprintf（fid， ‘End Sub

’）;

然后我们需要解决vbs脚本中控制鼠标左键点击的需求，这里也是一样百度关键词vbs模拟鼠标按键，找到下面的网站：

https://www.cnblogs.com/jinjiangongzuoshi/p/3821375.html

经过拆解分析后，转化为自己可使用的封装代码。

Class SetMouseprivate Sprivate xls， wbk， module1private reg_key， xls_code， x， yPrivate Sub Class_Initialize（） Set xls = CreateObject（“Excel.Application”） Set S = CreateObject（“wscript.Shell”） reg_key = “HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Office\$\Excel\Security\AccessVBOM” reg_key = Replace（reg_key， “$”， xls.Version） S.RegWrite reg_key， 1， “REG_DWORD” xls_code = _ “Private Type POINTAPI ： X As Long ： Y As Long ： End Type” & vbCrLf & _ “Private Declare Function SetCursorPos Lib ”“user32”“ （ByVal x As Long， ByVal y As Long） As Long” & vbCrLf & _ “Private Declare Function GetCursorPos Lib ”“user32”“ （lpPoint As POINTAPI） As Long” & vbCrLf & _ “Private Declare Sub mouse_event Lib ”“user32”“ Alias ”“mouse_event”“ ” _ & “（ByVal dwFlags As Long， ByVal dx As Long， ByVal dy As Long， ByVal cButtons As Long， ByVal dwExtraInfo As Long）” & vbCrLf & _ “Public Function getx（） As Long” & vbCrLf & _ “Dim pt As POINTAPI ： GetCursorPos pt ： getx = pt.X” & vbCrLf & _ “End Function” & vbCrLf & _ “Public Function gety（） As Long” & vbCrLf & _ “Dim pt As POINTAPI： GetCursorPos pt ： gety = pt.Y” & vbCrLf & _ “End Function” Set wbk = xls.Workbooks.Add Set module1 = wbk.VBProject.VBComponents.Add（1） module1.CodeModule.AddFromString xls_codeEnd SubPrivate Sub Class_Terminate xls.DisplayAlerts = False wbk.Close xls.QuitEnd SubPublic Sub getpos（ x， y） x = xls.Run（“getx”） y = xls.Run（“gety”）End SubPublic Sub move（x，y） xls.Run “SetCursorPos”， x， yEnd SubPublic Sub clik（keydown） Select Case UCase（keydown） Case “LEFT” xls.Run “mouse_event”， &H2 + &H4， 0， 0， 0， 0 Case “RIGHT” xls.Run “mouse_event”， &H8 + &H10， 0， 0， 0， 0 Case “MIDDLE” xls.Run “mouse_event”， &H20 + &H40， 0， 0， 0， 0 Case “DBCLICK” xls.Run “mouse_event”， &H2 + &H4， 0， 0， 0， 0 xls.Run “mouse_event”， &H2 + &H4， 0， 0， 0， 0 End SelectEnd SubEnd Class

由于这段代码过长，直接在MATLAB中用fprintf写入到vbs脚本得一行一行处理，于是将其单独复制到一个mouse_control.txt文件里，通过MATLAB的读写文件操作，将这段代码追加写入到vbs脚本文末，作为可调用的函数进程。

上面代码第8行之所以是双斜杠，是为了将单斜杠写入到vbs脚本中。

reg_key = “HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Office\$\Excel\Security\AccessVBOM”

有了上面的代码后，鼠标点的移动和左键点击事件可以在MATLAB中写入：

fprintf（fid， ‘Set mouse=New SetMouse

’）;fprintf（fid， ‘% move后面是电脑鼠标需要移动的坐标点，通过mousexy确定坐标点fprintf（fid， ’mouse.move 1678，575

‘）;fprintf（fid， ’delay（500）

‘）;fprintf（fid， ’mouse.clik “dbclick”

‘）;fprintf（fid， ’delay（500）

‘）;fprintf（fid， ’

‘）;

用MATLAB进行整体的vbs脚本写入，整段代码如下所示，可在文末下载链接下载。

clear;clc;path = mfilename（’fullpath‘）;i=strfind（path，’‘）;path=path（1:i（end））;cd（path）;addpath（genpath（strcat（path，’hfssapi-by-Jianhui Huang‘）））;try % 填写路径 % tmpPrjFile：生成的aedt或者hfss（安装hfss15以下的后缀名为.hfss）项目文件的路径名 % tmpScriptFile：生成的vbs脚本文件的路径名 tmpPrjFile = ’F:vbsScripthorse_race_lamp.aedt‘; tmpScriptFile = ’F:vbsScriptauto_code.vbs‘;

% hfssExePath：HFSS软件的路径 hfssExePath = ’D:softwareHFSS15AnsysEM18.2Win64ansysedt.exe‘;

% 创建一个可读写vbs脚本文件。 fid = fopen（tmpScriptFile， ’wt‘）;

%创建一个新的HFSS项目并插入一个新的设计文件。 hfssNewProject（fid）; Design_name=’example‘; hfssInsertDesign（fid， Design_name）; Box_W=1;Box_L=1;Box_H=1; % hfssVariableInsert（fid，DesignName，variableName， value， units，flag） hfssVariableInsert（fid，Design_name，’Box_W‘， Box_W， ’mm‘，1）; hfssVariableInsert（fid，Design_name，’Box_L‘， Box_L， ’mm‘，1）; hfssVariableInsert（fid，Design_name，’Box_H‘， Box_H， ’mm‘，1）; % 画Box % hfssBox（fid， BoxName， Start， Size， Units， Color， Material， Transparency， flag） hfssBox（fid， ’Box1‘， {’-Box_W/2‘， ’-Box_L/2‘， ’0mm‘}， {’Box_W‘， ’Box_L‘， ’Box_H‘}， ’mm‘，。。。 “（0 128 128）”， “Rogers RO4350 （tm）”， 0， 2）; % 点击鼠标左键 fprintf（fid， ’

‘）; fprintf（fid， ’Set mouse=New SetMouse

‘）; fprintf（fid， ’mouse.getpos x，y

‘）; fprintf（fid， ’mouse.move 1678，575

‘）; fprintf（fid， ’delay（500）

‘）; fprintf（fid， ’mouse.clik “dbclick”

‘）; fprintf（fid， ’delay（500）

‘）; fprintf（fid， ’

‘）; % 跑马灯 for num=0:20 hfssSetColor（fid， ’Box1‘，［randi（255，1）， randi（255，1）， randi（255，1）］）; fprintf（fid， ’delay（100）

‘）; end % 保存项目文件到指定路径 hfssSaveProject（fid， tmpPrjFile，1）; % 延时函数的编写 fprintf（fid， ’Sub delay（ms）

‘）; fprintf（fid， ’ Dim i，value

‘）; fprintf（fid， ’ for i=1 to 7500*ms

‘）; fprintf（fid， ’ value=i+1

‘）; fprintf（fid， ’ next

‘）; fprintf（fid， ’End Sub

‘）; % 鼠标控制 fid1=fopen（’mouse_control.txt‘）; %打开文本文件 INDEX=0; while ~feof（fid1） strdata = fgetl（fid1）; % 读取一行， strdata是字符串 fprintf（fid， strdata）; fprintf（fid， ’

‘）; end fclose（fid1）; % Close the HFSS Script File. fclose（fid）; disp（’vbs脚本已生成！‘）;catch disp（’程序出现异常！‘）; fclose（fid）;end

按个人情况按图索骥地修改tmpPrjFile，tmpScriptFile ，hfssExePath这几个路径和Design_name，使用的时候记得将mouse_control.txt和该vbs_horse_race_lamp.m文件单独拎出来，与hfssapi-by-Jianhui Huang放在同一个总文件夹内。点击运行即可生成vbs脚本（在自行赋值的tmpScriptFile的这个路径下）。vbs脚本可以直接点击运行，或者在HFSS软件中Run Script。

基础性地写代码编注释还是挺费时间和精力的，希望大家多点赞分享。

编辑：jq

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