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                        移动数据的LED显示屏构成原理与仿真技术

                        [09-15 23:17:43]   来源http://www.mkld.icu  信息显示与光电技术   阅读9651

                        概要有大量的LED显示屏同时工作为LED显示屏传输更新的数据就成为很麻烦的事并?#20197;?#27809;有其他附加控制设备的情况下LED显示屏的管理部门也无法监控LED显示屏的?#23548;?#36816;行情况1 系统构成及原理此种基于移动数据的LED显示屏幕系统由GSM无线收发模块MCU(单片机)LED驱动电路LED显示屏幕四部分组成原理框图如图1所示系统的控制?#34892;?#20026;MCU(单片机)本设计使用ATMEL公司的AT89C51芯片它通过串口控制GSM无线模块收发移动数据并控制LED驱动电路及显示屏幕将需要显示的内容用?#23454;?#30340;方式显示出来GSM无线收发模块使用西门子公司的TC35i配一张市面上常见的普通SIM卡负责接收合法?#27809;?#36890;过移动网络发过来的显示内容并将LED显示屏的状态数据通过移动网络回传给?#27809;LED驱动电路及显示屏幕与传统方式基本相同[12]采用具有16 PIN 08接口的LED单元板可拼接成需要的屏幕尺寸使用时?#27809;?#21482;需将希望在LED屏幕上显示的内容在手机或电脑?#20064;?#30701;信格式编辑好然后像普通短信一样发送给插在TC35i模块中的SIM卡所对应的号码带SIM卡的TC35i模块接收到发来的短信后首先检查短信的发送者是否为合法?#27809;?#33509;不是合法?#27809;TC35i丢弃该短信若是合法?#27809;?/p>

                        移动数据的LED显示屏构成原理与仿真技术,http://www.mkld.icu

                        基于移动数据的LED显示屏使用目前覆盖范围最广最稳定的GSM/GPRS/CDMA/小灵通网络在任何有移动网络覆盖的地方都可实时方便地通过短消息方式更新LED显示屏的内容有效解决了LED显示屏数据更新麻烦无法监控的困难减轻了管理部门的工作负担随着移动通信技术的发展及LED显示屏幕应用范围的进一步推广此种基于移动数据的LED显示屏幕具有较大应用价值

                        LED电子显示屏幕作为一种信息显示设备主要用于播放广告新闻通知天气预报时间股票信息航班信息售票信息等在站牌交通路口公交车售票大厅营业大厅等候大厅证券公司机场体育气象交通控制等场所得到了越来越多的应用具有广阔的应用前景

                        但是传统的LED显示屏使用有线通信方式传输数据受到地域和布线的严重限制如果有大量的LED显示屏同时工作为LED显示屏传输更新的数据就成为很麻烦的事并?#20197;?#27809;有其他附加控制设备的情况下LED显示屏的管理部门也无法监控LED显示屏的?#23548;?#36816;行情况

                        1 系统构成及原理

                        此种基于移动数据的LED显示屏幕系统由GSM无线收发模块MCU(单片机)LED驱动电路LED显示屏幕四部分组成原理框图如图1所示


                        系统的控制?#34892;?#20026;MCU(单片机)本设计使用ATMEL公司的AT89C51芯片它通过串口控制GSM无线模块收发移动数据并控制LED驱动电路及显示屏幕将需要显示的内容用?#23454;?#30340;方式显示出来GSM无线收发模块使用西门子公司的TC35i配一张市面上常见的普通SIM卡负责接收合法?#27809;?#36890;过移动网络发过来的显示内容并将LED显示屏的状态数据通过移动网络回传给?#27809;LED驱动电路及显示屏幕与传统方式基本相同[12]采用具有16 PIN 08接口的LED单元板可拼接成需要的屏幕尺寸

                        使用时?#27809;?#21482;需将希望在LED屏幕上显示的内容在手机或电脑?#20064;?#30701;信格式编辑好然后像普通短信一样发送给插在TC35i模块中的SIM卡所对应的号码带SIM卡的TC35i模块接收到发来的短信后首先检查短信的发送者是否为合法?#27809;?#33509;不是合法?#27809;TC35i丢弃该短信若是合法?#27809;?#21017;取出要显示的内容并按要求的方式控制LED屏幕将信息显示出来同时TC35i可将LED屏幕的状态数据以短信格式发送给合法?#27809;?#22914;此利用移动通信网络实现了显示内容及状态数据的双向实时传输

                        考虑到简便性本文以一块3264点阵的LED单元板显示1616点阵的汉字为例?#24471;?#31995;统原理至于更大尺寸的LED屏幕只要将类似的多块LED单元板通过16 PIN 08接口?#26469;μ读?#21363;可

                        2 ?#24067;?#23454;现

                        2.1 TC35i模块与单片机的?#24067;?#25509;口电路

                        本系统中移动数据的收发?#23478;?#38752;TC35i模块进行TC35i模块集射频电路和基带处理于一体可工作在GSM 900 MHz和DCS 1 800 MHz两个频段使用RS232串口与MCU(单片机)连接其RS232数据接口符合GSM07.05和GSM07.07规范使用标准的AT命令集模块通过50 的天线连接器连接天线还通过40引脚的ZIF连接器实现电源和SIM卡支架的连接以及指令数据语音信号及控制信号的双向传输[3]


                        图2显示了单片机和TC35i接口的关键部分

                        需要注意系统加电后为使TC35i进入工作状态必须给IGT引脚加一延时大于100 ms的低脉冲并且电平下降?#20013;?#26102;间不可超过1 ms启动后IGT应保?#25351;?#30005;平(3.3 V)驱动IGT时TC35i供电电压不能低于3.3 V否则TC35i不能激活另外ZIF连接座的SIMPRES引脚用来检测SIM卡是否插好如果连接正确则SIMPRES引脚输出高电平否则为低电平

                        2.2 单片机及LED显示驱动电路

                        由于通过移动网络短消息得到的只是汉字的内码而LED屏幕显示需要汉字的点阵信息所以在本系统中必须存放GB2312汉字点阵字库再?#30001;LED屏幕显示时需要存放大量的显示数据所以在单片机AT89C51的外围扩展了64 KB的RAM62256和512 KB的Flash 存储器(29F040)其中29F040存放点阵字库(HZK16ASC16)和Unicode转GB2312码表62256做显示缓存单片机收到短消息后先把待显示信息转换成GB2312码显示时再从29F040中读出对应点阵信息存储在62256中

                        单片机P1口用于控制LED屏幕的显示其中P1.0P1.3脚分别输出4位行选信号ABCDABCD从0000变到1111逐行扫描116行点将显示数据?#26469;?#26174;示出来P1.4脚输出移位时钟信号SHCLK使得显示数据可以?#26469;?#36827;入LED单元板P1.5脚输出锁存信号STB使得显示数据可以稳定输出P1.6脚输出LED单元板的上16行的显示数据R1P1.7脚输出LED单元板的下16行的显示数据R2


                        3264点阵的LED单元板用于显示16点阵的汉字时可以显示行每行4个汉字其组成电路如图3行驱动电路使用了2片74HC138芯片上下16行的列驱动电路?#38469;?#29992;了8片74HC595芯片具体显示时采用动态扫描方式单片机输出的4位行选信号ABCD经2片74HCl38译码后逐行扫描LED单元板的116行和1732行上16行的显示数据R1及下16行的显示数据R2在同一移位时钟信号SHCLK的作用下分别?#26469;?#25171;入各自的74HC595最后在共同锁存信号STB的作用下稳定输出在74HC595的并行输出端

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