Prinsip desain dasar dipingpin layar tampilan dina karéta subway
Prinsip desain dasar subway dipingpin layar tampilan;Salaku terminal tampilan inpormasi berorientasi umum di subway, tampilan anu dipimpin di jero ruangan ngagaduhan rupa-rupa nilai sipil sareng komérsial.
Ayeuna, kandaraan subway anu beroperasi di china umumna dilengkepan tampilan anu dipimpin jero ruangan, tapi aya sababaraha fungsi tambahan sareng eusi tampilan layar tunggal.Dina raraga cooperate kalawan pamakéan sistem informasi panumpang metro anyar, kami geus dirancang hiji multi beus metro LED tampilan dinamis anyar.
Layar tampilan teu ngan boga sababaraha interfaces beus dina komunikasi éksternal, tapi ogé adopts beus tunggal jeung alat beus I2C dina desain sirkuit kontrol internal.
Aya dua rupalayar LEDdina subway nu: hiji disimpen di luar gerbong pikeun mintonkeun bagian ngajalankeun karéta, arah jalan jeung ngaran stasiun ayeuna, nu cocog jeung Cina jeung Inggris;Inpormasi jasa anu sanés ogé tiasa ditampilkeun dumasar kana kabutuhan operasi;Pintonan téks tiasa statik, ngagulung, tarjamahan, curug, animasi sareng épék sanésna, sareng jumlah karakter anu ditampilkeun nyaéta 16 × 12 16 karakter dot matrix.Séjénna nyaéta tampilan LED indoor terminal, anu disimpen dina karéta.Pintonan LED indoor terminal tiasa prasetél terminal numutkeun sarat operasi karéta, sareng ningalikeun terminal ayeuna sacara real waktos, ogé suhu ayeuna dina karéta, kalayan karakter 16 × Dalapan 16 karakter matriks titik.
Komposisi sistem
Layar sistem tampilan LED diwangun ku unit kontrol mikrokomputer chip tunggal sareng unit tampilan.Hiji unit tampilan tunggal tiasa nampilkeun 16 × 16 karakter Cina.Lamun ukuran nu tangtu sistem tampilan grafis LED dihasilkeun, éta bisa diwujudkeun ku ngagunakeun sababaraha unit tampilan calakan sarta metoda "blok wangunan".Komunikasi serial dipaké antara unit tampilan dina sistem.Salian ngadalikeun Unit tampilan sarta ngirimkeun parentah jeung sinyal tina komputer luhur, Unit kontrol ogé study kalawan beus tunggal sensor suhu digital 18B20.Hatur nuhun kana desain modul sirkuit kontrol, lamun aya sarat pikeun pangukuran asor, 18b20 bisa ditingkatkeun kana sirkuit modul diwangun ku DS2438 ti Dallas na HIH23610 ti HoneywELL.Pikeun nyumponan kabutuhan komunikasi sadaya kendaraan, CAN bus dianggo pikeun komunikasi antara komputer luhur sareng unggal unit kontrol dina kendaraan.
desain hardware
Unit tampilan diwangun ku panel tampilan LED sareng sirkuit tampilan.Papan Unit tampilan LED diwangun ku 4 titik matrix modul × 64 titik matrix universal tampilan calakan Unit, hiji Unit tampilan tunggal bisa nembongkeun 4 16 × 16 titik matrix karakter Cina atawa simbol.Komunikasi serial dipaké antara unit tampilan dina sistem, ku kituna karya sakabeh sistem ieu ngagabung jeung ngahiji.Sirkuit tampilan diwangun ku dua 16 pin palabuhan kabel datar, dua 74H245 supir beus tristate, hiji 74HC04D genep inverter, dua 74H138 dalapan decoders jeung dalapan 74HC595 shift latches.Inti sirkuit kontrol nyaéta mikrokontroler 77E58 berkecepatan tinggi tina WINBOND, sareng frékuénsi kristal nyaéta 24MHz AT29C020A nyaéta 256K ROM pikeun nyimpen 16 × 16 dot matrix perpustakaan karakter Cina sareng 16 × 8 dot matrix tabel kode ASCII.AT24C020 mangrupa EP2ROM dumasar kana beus serial I2C, nu nyimpen pernyataan prasetél, kayaning ngaran stasiun subway, salam, jsb Suhu dina wahana diukur ku beus tunggal sensor suhu digital 18b20.SJA1000 sareng TJA1040 nyaéta CAN bus controller sareng transceiver masing-masing.
Desain Unit circuit kontrol
Sakabeh sistem nyokot mikrokontroler dinamis 77E58 Winbond salaku inti.77E58 ngadopsi inti microprocessor anu didesain ulang, sareng paréntahna cocog sareng séri 51.Nanging, kusabab siklus jam ngan ukur 4 siklus, laju jalanna umumna 2 ~ 3 kali langkung luhur tibatan 8051 tradisional dina frékuénsi jam anu sami.Ku alatan éta, sarat frékuénsi pikeun mikrokontroler dina tampilan dinamis tina kapasitas badag karakter Cina direngsekeun ogé, sarta watchdog ogé disadiakeun.77E58 ngadalikeun memori flash AT29C020 ngaliwatan kancing 74LS373, kalawan ukuran 256K.Kusabab kapasitas memori leuwih gede ti 64K, desain adopts métode alamat paging, nyaeta, P1.1 na P1.2 dipaké pikeun milih kaca pikeun memori flash, nu dibagi kana opat kaca.Ukuran alamat unggal halaman nyaéta 64K.Salian milih chip AT29C020, P1.5 ensures yén P1.1 na P1.2 moal ngabalukarkeun misoperation of AT29C020 basa aranjeunna keur dipaké deui dina 16 pin panganteur kabel datar.CAN controller mangrupa bagian konci komunikasi.Dina raraga ngaronjatkeun kamampuh anti gangguan, a 6N137-speed tinggi optocoupler ditambahkeun antara CAN controller SJA1000 jeung CAN transceiver TJA1040.Mikrokontroler milih CAN controller SJA1000 chip ngaliwatan P3.0.18B20 mangrupakeun alat beus tunggal.Ieu ngan perlu hiji I / O port pikeun panganteur antara alat jeung mikrokontroler nu.Éta tiasa langsung ngarobih suhu janten sinyal digital sareng kaluaran sacara séri dina modeu kode digital 9-bit.P1.4 dipilih dina sirkuit kontrol pikeun ngalengkepan seleksi chip sarta fungsi transmisi data 18B20.Kabel jam SCL sareng kabel data bidirectional SDA AT24C020 masing-masing dihubungkeun sareng P1.6 sareng P1.7.16 pin interfaces kawat datar mikrokontroler, anu mangrupikeun bagian antarmuka tina sirkuit kontrol sareng sirkuit tampilan.
Témbongkeun sambungan unit jeung kontrol
Bagian circuit tampilan disambungkeun jeung 16 pin port kawat datar tina bagian circuit kontrol ngaliwatan 16 pin port kawat datar (1), nu transmits parentah jeung data mikrokontroler ka sirkuit tampilan LED.16 pin kawat datar (2) dipaké pikeun cascading sababaraha layar tampilan.sambungan na dasarna sarua jeung 16 pin port kawat datar (1), tapi kudu dicatet yén tungtung Sunda na disambungkeun ka tungtung DS tina kadalapan 74H595 ti kénca ka katuhu dina Gambar 2, Nalika cascading, eta bakal disambungkeun dina runtuyan jeung 16 pin kabel datar (1) port tina layar tampilan salajengna (sakumaha ditémbongkeun dina Gambar 1).CLK nyaéta terminal sinyal jam, STR nyaéta terminal kait baris, R nyaéta terminal data, G (GND) jeung LOE nyaéta lampu baris ngaktifkeun terminal, sarta A, B, C, D nyaéta terminal baris pilih.Fungsi husus unggal port nyaéta kieu: A, B, C, D mangrupakeun terminal pilihan baris, nu dipaké pikeun ngadalikeun ngirim husus data ti komputer luhur ka baris ditunjuk dina panel tampilan, sarta R nyaéta data. terminal, nu narima data dikirimkeun ku mikrokontroler nu.Runtuyan kerja unit tampilan LED nyaéta kieu: sanggeus terminal sinyal jam CLK narima data dina terminal R, sirkuit kontrol sacara manual méré ujung rising pulsa, sarta STR aya dina baris data (16 × 4) Saatos sadayana 64 data dikirimkeun, naékna pulsa dipasihkeun pikeun ngaitkeun data;LOE disetel ka 1 ku mikrokontroler pikeun nyaangan jalur.Diagram skéma tina sirkuit tampilan dipidangkeun dina Gambar 3.
Desain modular
Kandaraan Metro gaduh syarat anu béda pikeun tampilan anu dipimpin dina jero ruangan dumasar kana kaayaan anu saleresna, ku kituna kami parantos nganggap ieu nalika ngarancang sirkuit, nyaéta, dina kaayaan mastikeun yén fungsi sareng struktur utama tetep teu robih, modul khusus tiasa ditukeurkeun.Struktur ieu ngajadikeun sirkuit kontrol LED boga expansibility alus tur betah pamakéan.
Modul suhu sareng kalembaban
Di daérah anu panas sareng hujan di kidul, sanaos aya AC suhu konstan dina mobil, kalembaban ogé mangrupikeun indikator anu penting anu dipasihkeun ku panumpang.Modul suhu sareng kalembaban anu dirancang ku kami ngagaduhan fungsi pikeun ngukur suhu sareng kalembaban.Modul suhu sareng modul suhu sareng kalembaban gaduh antarmuka stop kontak anu sami, duanana mangrupikeun struktur beus tunggal sareng dikawasa ku port P1.4, ku kituna gampang pikeun tukeur aranjeunna.HIH3610 mangrupikeun sensor kalembaban terpadu tilu terminal sareng kaluaran tegangan anu diproduksi ku Honeywell Company.DS2438 mangrupakeun 10 bit A / D converter ku panganteur komunikasi beus tunggal.Chip ngandung sénsor suhu digital resolusi luhur, anu tiasa dianggo pikeun kompensasi suhu sénsor kalembaban.
485 modul ékspansi beus
Salaku beus dewasa sareng murah, beus 485 ngagaduhan posisi anu teu tiasa diganti dina widang industri sareng lapangan lalu lintas.Kituna, kami geus dirancang 485 modul ékspansi beus, nu bisa ngaganti modul BISA aslina keur komunikasi éksternal.Modul ieu ngagunakeun isolasi fotolistrik MAXIM MXL1535E salaku transceiver 485.Pikeun mastikeun kasaluyuan kontrol, duanana MXL1535E na SJA1000 chip dipilih ngaliwatan P3.0.Sajaba ti éta, 2500VRMS isolasi listrik disadiakeun antara RS2485 samping jeung controller atawa kontrol sisi logika ngaliwatan trafo.Sirkuit dioda TVS ditambahkeun kana bagian kaluaran modul pikeun ngurangan gangguan surge garis.Jumpers ogé bisa dipaké pikeun mutuskeun pikeun ngamuat lalawanan terminal beus.
Desain software
Parangkat lunak sistem diwangun ku parangkat lunak manajemén komputer luhur sareng parangkat lunak kontrol unit controller.Parangkat lunak manajemén komputer luhur dikembangkeun dina platform operasi Windows22000 nganggo C++ BUILD6.0, kalebet pilihan mode tampilan (kalebet statik, kedip-kedip, ngagulung, ngetik, jsb.), Pilihan arah ngagulung (kalebet ngagulung ka luhur sareng ka handap sareng kénca sareng ngagulung katuhu), adjustment speed tampilan dinamis (ie téks kedip-kedip frékuénsi, speed ngagulung, ngetik speed tampilan, jsb), input eusi tampilan, sawangan tampilan, jsb.
Nalika sistem dijalankeun, sistem henteu ngan ukur tiasa ningalikeun karakter sapertos pengumuman stasiun sareng pariwara dumasar kana setélan prasetél, tapi ogé sacara manual input karakter tampilan anu diperyogikeun.Parangkat lunak kontrol unit controller ieu diprogram ku KEILC of 8051 sarta solidified dina EEPROM tina komputer chip tunggal 77E58.Utamana nyampurnakeun komunikasi antara komputer luhur sareng handap, akuisisi data suhu sareng kalembaban, kontrol antarmuka I / O sareng fungsi anu sanés.Salila operasi sabenerna, akurasi pangukuran suhu ngahontal ± 0,5 ℃ jeung akurasi pangukuran kalembaban ngahontal ± 2% RH.
kacindekan
Makalah ieu ngenalkeun ide desain subway indoor LED tampilan layar tina aspék hardware schematic diagram design, struktur logika, komposisi block diagram, jsb Ngaliwatan desain widang modul panganteur beus jeung suhu asor panganteur modul, nu indoor LED tampilan layar tiasa adaptasi jeung sarat lingkungan béda, sarta ngabogaan scalability alus tur versatility.Saatos seueur tés, layar tampilan anu dipimpin jero ruangan parantos dianggo dina sistem inpormasi panumpang anyar metro domestik, sareng pangaruhna saé.Prakték ngabuktikeun yén layar tampilan ogé tiasa ngalengkepan tampilan statik karakter Cina sareng grafik sareng sagala rupa tampilan dinamis, sareng gaduh ciri kacaangan anu luhur, teu aya kedip-kedip, kontrol logika basajan, sareng sajabana, anu sapinuhna nyumponan sarat tampilan kandaraan subway. pikeunlayar LED.
waktos pos: Dec-16-2022