Метро поездиндеги LED дисплей экранынын негизги дизайн принциби жөнүндө

Метро поездиндеги LED дисплей экранынын негизги дизайн принциби

Метронун дисплей экранынын негизги дизайн принциби;Метродогу жалпыга багытталган маалыматтык дисплей терминалы катары, ички LED дисплей жарандык жана коммерциялык мааниге ээ.

Азыркы учурда, Кытайда иштеп жаткан метро унаалары көбүнчө ички LED дисплей менен жабдылган, бирок бир нече кошумча функциялар жана бир экран дисплей мазмуну бар.Жаңы метро жүргүнчүлөр маалымат тутумун колдонуу менен кызматташуу үчүн биз жаңы көп автобус метро LED динамикалык дисплей экранын иштеп чыктык.

Дисплей экраны тышкы байланышта бир нече автобус интерфейстерине ээ эмес, ошондой эле ички башкаруу схемасынын дизайнында бир автобус жана I2C автобус түзмөктөрүн кабыл алат.

эки түрү барLED экрандарметродо: поезддин жүрүүчү бөлүгүн, чуркоо багытын жана кытай жана англис тилдерине шайкеш келген учурдагы станциянын аталышын көрсөтүү үчүн вагондун сыртына жайгаштырылган;Башка кызмат маалыматы да операция муктаждыктарына жараша көрсөтүлүшү мүмкүн;Тексттик дисплей статикалык, сыдырма, котормо, шаркыратма, анимация жана башка эффекттер болушу мүмкүн, ал эми көрсөтүлгөн символдордун саны 16 × 12 16 матрицалык символду түзөт.Экинчиси - терминалдын ичиндеги LED дисплей, ал поездге орнотулган.Терминалдын ички LED дисплейи терминалды поезддин иштөө талаптарына ылайык алдын ала орнотуп, учурдагы терминалды реалдуу убакыт режиминде, ошондой эле поезддеги учурдагы температураны 16 символ × Сегиз 16 чекит матрицалык белги менен көрсөтө алат.

Системанын курамы

LED дисплей тутумунун экраны бир чиптүү микрокомпьютердин башкаруу блогунан жана дисплей бирдигинен турат.Бир дисплей бирдиги 16 × 16 кытай символдорун көрсөтө алат.LED графикалык дисплей системасынын белгилүү бир өлчөмү өндүрүлгөн болсо, аны бир нече акылдуу дисплей бирдиктерин жана "курулуш блоктору" ыкмасын колдонуу менен ишке ашырууга болот.Сериялык байланыш системадагы дисплей бирдиктеринин ортосунда колдонулат.Дисплей блогун башкаруудан жана жогорку компьютердин инструкцияларын жана сигналдарын берүүдөн тышкары, башкаруу блогу 18B20 бир автобус санариптик температура сенсору менен да камтылган.Башкаруу схемасынын модулдук конструкциясынын аркасында, нымдуулукту өлчөө үчүн талаптар бар болсо, 18b20 Далластан DS2438 жана HoneywELLден HIH23610 түзгөн модулдук схемага жаңыртылышы мүмкүн.Бүт унаанын байланыш муктаждыктарын канааттандыруу үчүн, CAN автобусу жогорку компьютер менен унаадагы ар бир башкаруу блогунун ортосундагы байланыш үчүн колдонулат.

аппараттык дизайн

Дисплей бирдиги LED дисплей панелинен жана дисплей схемасынан турат.LED дисплей бирдигинин тактасы 4 чекит матрицалык модулдарынан турат × 64 чекит матрицасы универсалдуу интеллектуалдык дисплей бирдиги, бир дисплей бирдиги 4 16 × 16 чекит матрицалык кытай символдорун же символдорун көрсөтө алат.Системанын дисплей бирдиктери ортосунда сериялык байланыш колдонулат, ошондуктан бүт системанын иши координацияланат жана бирдиктүү болот.Дисплей схемасы эки 16 пин жалпак кабелдик порттордон, эки 74H245 тристат автобус айдоочуларынан, бир 74HC04D алты инвертордон, эки 74H138 сегиз декодеринен жана сегиз 74HC595 нөөмөт бекиткичтеринен турат.Башкаруу схемасынын өзөгү WINBOND жогорку ылдамдыктагы микроконтроллери 77E58, ал эми кристалл жыштыгы 24 МГц AT29C020A 16 × 16 чекит матрицалык кытай символдор китепканасын жана 16 × 8 чекит матрицалык ASCII жадыбалын сактоо үчүн 256K ROM.AT24C020 — I2C сериялык автобусуна негизделген EP2ROM, анда метро станцияларынын аталыштары, саламдашуулар ж.б. сыяктуу алдын ала коюлган билдирүүлөрдү сактайт. Унаадагы температура бир автобустун санариптик температура сенсору 18b20 менен өлчөнөт.SJA1000 жана TJA1040 тиешелүүлүгүнө жараша CAN автобус контроллери жана трансивер болуп саналат.

Башкаруу схемасы блогунун дизайны

Бүт система Winbond динамикалык микроконтроллерин 77E58 өзөк катары алат.77E58 кайра иштелип чыккан микропроцессордук өзөктү кабыл алат жана анын көрсөтмөлөрү 51 сериясына шайкеш келет.Бирок, сааттын цикли болгону 4 цикл болгондуктан, анын иштөө ылдамдыгы жалпысынан ошол эле саат жыштыгында салттуу 8051ге караганда 2~3 эсе жогору.Ошондуктан, чоң кубаттуулуктагы кытай тамгаларынын динамикалык дисплейинде микроконтроллерге жыштык талаптары жакшы чечилген жана күзөтчү да каралган.77E58 AT29C020 флэш эстутумун 74LS373 бекиткичи аркылуу башкарат, өлчөмү 256К.Эс тутумдун сыйымдуулугу 64К ашык болгондуктан, дизайн пейджинг даректүү ыкмасын кабыл алат, башкача айтканда, P1.1 жана P1.2 флеш-эстутум үчүн барактарды тандоо үчүн колдонулат, ал төрт бетке бөлүнгөн.Ар бир барактын даректүү өлчөмү 64K.AT29C020 чиптерин тандоодон тышкары, P1.5 P1.1 жана P1.2 16 пин жалпак кабелдик интерфейсте кайра колдонулганда AT29C020 туура эмес иштешине алып келбешин камсыздайт.CAN контроллери байланыштын негизги бөлүгү болуп саналат.6N137 жогорку ылдамдыктагы оптокоуплер CAN контроллери SJA1000 менен CAN transceiver TJA1040 ортосунда кийлигишүүгө каршы жөндөмдүүлүгүн жакшыртуу үчүн кошулат.Микроконтроллер P3.0 аркылуу CAN контроллерин SJA1000 чипти тандайт.18B20 бир автобус аппарат болуп саналат.Бул аппарат менен микроконтроллердин ортосундагы интерфейс үчүн бир гана киргизүү/чыгаруу порту керек.Ал түздөн-түз температураны санариптик сигналга айландыра алат жана аны 9-биттик санарип код режиминде сериялык түрдө чыгара алат.P1.4 18B20 чип тандоо жана маалыматтарды берүү милдеттерин аяктоо үчүн башкаруу схемасында тандалып алынган.AT24C020 сааттык кабели SCL жана эки багыттуу маалымат кабели SDA тиешелүүлүгүнө жараша микроконтроллердин P1.6 жана P1.7.16 пин жалпак зым интерфейстерине туташты, алар башкаруу схемасынын интерфейс бөлүктөрү жана дисплей схемасы болуп саналат.

дисплей бирдиги туташтыруу жана башкаруу

Дисплей схемасынын бөлүгү башкаруу схемасынын бөлүгүнүн 16 пин жалпак зым порту менен 16 пин жалпак зым порту (1) аркылуу туташтырылган, ал микроконтроллердин инструкцияларын жана маалыматтарын LED дисплей схемасына өткөрүп берет.16 пин жалпак зым (2) бир нече дисплей экрандарын каскаддаштыруу үчүн колдонулат.Анын туташуусу негизинен 16 пин жалпак зым портуна (1) окшош, бирок анын R учу сегизинчи 74H595 DS учуна 2-сүрөттө солдон оңго туташтырылганын белгилей кетүү керек, каскаддуу болгондо, ал кийинки дисплей экранынын 16 пин жалпак кабели (1) порту менен катар туташтырылган (1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй).CLK – саат сигналынын терминалы, STR – саптын бекиткич терминалы, R – маалымат терминалы, G (GND) жана LOE – катар жарыкты иштетүү терминалдары жана A, B, C, D – катар тандоо терминалдары.Ар бир порттун спецификалык функциялары төмөнкүлөр: A, B, C, D - катар тандоо терминалдары, алар жогорку компьютерден дисплей панелиндеги белгиленген сапка маалыматтардын спецификалык жөнөтүлүшүн көзөмөлдөө үчүн колдонулат, ал эми R - маалыматтар терминал, ал микроконтроллер аркылуу берилүүчү маалыматтарды кабыл алат.LED дисплей бирдигинин иштөө ырааттуулугу төмөнкүчө: CLK саат сигнал терминалы R терминалында маалыматтарды алгандан кийин, башкаруу схемасы кол менен импульстун көтөрүлүүчү четин берет, ал эми STR маалыматтар катарында (16 × 4) Бардык 64 маалымат берилгенден кийин, импульстун көтөрүлгөн чети маалыматтарды бекитүү үчүн берилет;LOE линияны жарыктандыруу үчүн микроконтроллер тарабынан 1ге коюлган.Дисплейдин схемасынын схемасы 3-сүрөттө көрсөтүлгөн.

Модулдук дизайн

Метро унааларында иш жүзүндөгү кырдаалга ылайык ички жарык берүүчү дисплейге ар кандай талаптар бар, ошондуктан биз схеманы иштеп чыгууда муну толугу менен эске алдык, башкача айтканда, негизги функциялар жана структуралар өзгөрүүсүз, конкреттүү модулдар алмашылышын камсыз кылуу шартында.Бул түзүлүш LED башкаруу схемасын жакшы кеңейүү жана колдонууга ыңгайлуу кылат.

Температура жана нымдуулук модулу

Түштүктөгү ысык жана жаан-чачындуу аймактарда унаада туруктуу температурадагы кондиционер болгону менен, нымдуулук да жүргүнчүлөр кам көргөн маанилүү көрсөткүч.Биз тарабынан иштелип чыккан температура жана нымдуулук модулу температураны жана нымдуулукту өлчөө функциясына ээ.Температура модулу жана температура жана нымдуулук модулу бирдей розетка интерфейсине ээ, экөө тең бир автобус структуралары жана P1.4 порту тарабынан башкарылат, ошондуктан аларды алмаштыруу ыңгайлуу.HIH3610 - Honeywell компаниясы чыгарган чыңалуудагы үч терминалдык интеграцияланган нымдуулук сенсору.DS2438 бир автобус байланыш интерфейси менен 10 бит A / D өзгөрткүч болуп саналат.Чипте жогорку резолюциядагы санариптик температура сенсору бар, аны нымдуулук сенсорлорунун температураны компенсациялоо үчүн колдонсо болот.

485 автобус кеңейтүү модулу

Жетилген жана арзан автобус катары 485 автобус өнөр жай тармагында жана жол кыймылында алмаштырылгыс позицияга ээ.Ошондуктан, биз тышкы байланыш үчүн баштапкы CAN модулун алмаштыра ала турган 485 автобус кеңейтүү модулун иштеп чыктык.Модуль MAXIMдин MXL1535E фотоэлектрдик изоляциясын 485 трансивер катары колдонот.Башкаруу шайкештигин камсыз кылуу үчүн, MXL1535E жана SJA1000 экөө тең P3.0 аркылуу тандалган чип болуп саналат.Мындан тышкары, 2500VRMS электр изоляциясы RS2485 тарабы менен контроллердин ортосунда же трансформатор аркылуу башкаруу логикалык тарабында камсыз кылынат.TVS диоддук схемасы линиянын толкунунун интерференциясын азайтуу үчүн модулдун чыгуу бөлүгүнө кошулат.Секиргичтер автобус терминалынын каршылыгын жүктөө керекпи же жокпу, чечим кабыл алуу үчүн да колдонулушу мүмкүн.

Программалык камсыздоо дизайны

Системалык программалык камсыздоо жогорку компьютерди башкаруу программасынан жана бирдик контроллерин башкаруу программасынан турат.Жогорку компьютерди башкаруу программасы Windows22000 операциялык платформасында C++ BUILD6.0 аркылуу иштелип чыккан, анын ичинде дисплей режимин тандоо (анын ичинде статикалык, жаркылдоо, сыдыруу, терүү ж.б.), сыдыруу багытын тандоо (анын ичинде өйдө жана ылдый сыдыруу жана солго жана оңго жылдыруу), динамикалык дисплей ылдамдыгын тууралоо (б.а. тексттин жаркылдоо жыштыгы, сыдыруу ылдамдыгы, терүү дисплей ылдамдыгы ж.б.), дисплей мазмунун киргизүү, дисплейди алдын ала көрүү ж.б.

Система иштеп турганда, система алдын ала коюлган орнотууларга ылайык станциянын жарыясы жана жарнагы сыяктуу символдорду гана көрсөтпөстөн, керектүү дисплей символдорун кол менен киргизе алат.Агрегатты башкаруучу программалык камсыздоо KEILC 8051 тарабынан программаланган жана жалгыз чиптүү компьютердин 77E58 EEPROMунда бекемделген.Ал негизинен жогорку жана төмөнкү компьютерлердин ортосундагы байланышты, температура жана нымдуулук боюнча маалыматтарды алуу, киргизүү/чыгаруу интерфейсин башкаруу жана башка функцияларды аткарат.Иш жүзүндө иштөө учурунда, температураны өлчөө тактыгы ± 0,5 ℃ жана нымдуулук өлчөө тактыгы ± 2% RH жетет.

Корутунду

Бул макалада метронун ички LED дисплей экранынын дизайн идеясын аппараттык схемалык диаграмма дизайны, логикалык түзүлүш, композиция блок-схемасы ж.б. аспектилери менен тааныштырат. Талаа автобусунун интерфейсинин модулунун жана температуранын нымдуулук модулунун интерфейсинин дизайны аркылуу, ички LED дисплей экраны мүмкүн ар кандай чөйрөлөрдүн талаптарына ылайыкташып, жакшы масштабдалуу жана ар тараптуулугу бар.Көптөгөн сыноолордон кийин, ички LED дисплей экраны ички метронун жаңы жүргүнчүлөр маалымат системасында колдонулган жана эффект жакшы.Практика дисплей экраны кытай тамгаларынын жана графикасынын жана ар кандай динамикалык дисплейлердин статикалык дисплейин жакшы бүтүрө аларын далилдейт жана метро унааларынын дисплей талаптарына толук жооп берген жогорку жарыктык, жылтылдабоо, жөнөкөй логикалык башкаруу ж.б. өзгөчөлүктөрүнө ээ. үчүнLED экрандар.