Puhuminen metron johtamien näyttöjen suunnittelun perusperiaatteista; sisä-led-näyttönä, eräänlaisena tiedotusnäyttöterminaalina, joka on suunnattu yleisölle metrossa, on hyvin laaja valikoima siviili- ja kaupallisia arvoja.
Tällä hetkellä maassa toimivat metroajoneuvot on yleensä varustettu sisä-LED-näyttönäytöillä, mutta lisätoimintoja on vähemmän ja näytön näytön sisältö on yksi. Tehdäksemme yhteistyötä uuden metromatkustajien tietojärjestelmän kanssa suunnittelimme uuden moniväyläisen metron LED-näytön dynaamisen näytön.
Metron led-näyttö
Metro sisä-led-näyttö
Näytöllä ei ole vain erilaisia väyläliitäntöjä ulkoiseen viestintään, vaan se käyttää myös yhden väylän ja I2C-väylälaitteita sisäisen ohjauspiirin suunnittelussa.
Metrossa on kahdenlaisia LED-näyttöjä: yksi sijoitetaan vaunun ulkopuolelle, jota käytetään näyttämään junan kulkuosa, ajosuunta ja nykyisen aseman nimi, jotka ovat yhteensopivia kiinan ja englannin kanssa; se voi myös näyttää muita palvelutietoja toiminnan tarpeiden mukaan; tekstinäyttö voi olla Valitse staattinen, vieritys, käännös, vesiputous, animaatio ja muut tehosteet, näytettävien merkkien määrä on 12 16×16 pistematriisimerkkiä. Toinen on terminaalin sisä-LED-näyttö, joka on sijoitettu autoon. Terminaalin sisä-LED-näyttö voi esiasettaa terminaalin junan käyttövaatimusten mukaisesti ja näyttää nykyisen terminaalin reaaliajassa. Se voi myös näyttää auton nykyisen lämpötilan ja näyttää merkkejä. Luku on 8 16×16 pistematriisimerkkiä.
Metron led-näyttö
Metron led-näyttö
Järjestelmän osat
LED-näyttöjärjestelmän näyttö koostuu yhden sirun mikrotietokoneen ohjausyksiköstä ja näyttöyksiköstä. Yhdessä näyttöyksikössä voi olla neljä kiinalaista merkkiä 16×16. Jos tuotetaan tietyn kokoinen LED-graafinen näyttöjärjestelmä, käytetään vain useita älykkäitä näyttöyksiköitä. "Rakennuspalikoiden" menetelmä voidaan toteuttaa, ja järjestelmän näyttöyksiköt on kytketty sarjaviestinnällä. Näyttöyksikön ohjaamisen ja ohjeiden ja signaalien lähettämisen lisäksi ohjausyksikkö upottaa myös yhden väylän digitaalisen lämpötila-anturin 18B20. Ohjauspiirin modulaarisen rakenteen ansiosta, jos myös kosteuden mittausta tarvitaan, 18b20 voidaan päivittää modulaariseksi piiriksi, joka koostuu Dallasin DS2438: sta ja HoneywELl: n HIH23610: stä. Koko ajoneuvon viestintätarpeiden täyttämiseksi can-väyläviestintä otetaan käyttöön isäntätietokoneen ja ajoneuvon jokaisen ohjausyksikön välillä.
Metro sisä-led-näyttö
Metro sisä-led-näyttö
laitteiston suunnittelu
Näyttöyksikkö koostuu LED-näyttöpaneelista ja näyttöpiiristä. LED-näyttöyksikkökortti on 16×64 pistematriisi universaali älykäs näyttöyksikkö, joka koostuu neljästä pistematriisimoduulista. Yksi näyttöyksikkö voi näyttää 4 16×16-pistematriisimerkkiä koko näytössä. Tai symboli, sarjaviestintä otetaan käyttöön järjestelmän näyttöyksiköiden välillä, jotta koko järjestelmän työ on koordinoitua ja yhtenäistä. Näyttöpiiri koostuu kahdesta 16-napaisesta kaapeliportista, kahdesta 74H245 kolmen valtion väylänkuljettajasta, yhdestä 74HC04D: stä kuudesta invertteristä, kahdesta 74H138-kahdeksasta dekooderista ja kahdeksasta 74HC595-vaihtosalvasta. Ohjauspiirin ydin on WINBOND: n nopea yhden sirun mikrotietokone 77E58, kristallitaajuus on 24MHz. AT29C020A on 256K ROM, jota käytetään 16×16 pistematriisin kiinalaisen merkkikirjaston ja 16×8 pistematriisi ASCII-kooditaulukon tallentamiseen. AT24C020 on I2C-sarjabussiin perustuva EP2ROM, joka tallentaa ennalta asetettuja lauseita, kuten metroaseman nimiä, tervehdyksiä jne. Ajoneuvon lämpötila mitataan yhden väylän tyyppisellä digitaalisella lämpötila-anturilla 18b20. SJA1000 ja TJA1040 ovat CAN-väyläohjain ja lähetin-vastaanotin.
Ohjauspiirin yksikön suunnittelu
Koko järjestelmä perustuu Winbondin dynaamiseen mikrokontrolleriin 77E58. 77E58 käyttää uudistettua mikroprosessoriydintä. Sen ohjeet ovat yhteensopivia 51-sarjan kanssa. Koska kellosykli on kuitenkin vain 4 sykliä, sen käyttönopeus on yleensä nopeampi kuin saman kellotaajuuden. Perinteinen 8051 kasvaa 2 ~ 3 kertaa, joten se ratkaisee yhden sirun mikrotietokoneen taajuusvaatimukset suurikapasiteettisten kiinalaisten merkkien dynaamisen näytön aikana. Lisäksi siinä on myös vahtikoira. 77E58 ohjaa flash-muistia AT29C020 salvan 74LS373 läpi, koko on 256K. Koska muistikapasiteetti on suurempi kuin 64K, sivun osoitemenetelmä otetaan käyttöön suunnittelussa, eli valitse flash-muisti P1.1: n ja P1.2: n avulla. Se on jaettu 4 sivuun. Kunkin sivun osoitekoko on 64K. AT29C020:n siruvalikoiman lisäksi P1.5 varmistaa myös, että P1.1 ja P1.2 eivät aiheuta AT29C020:lle, kun ne on multipleksoitu 16-nastaiseen kaapeliliitäntään. Huono leikkaus. CAN-ohjain on viestinnän keskeinen osa. Häiriönestokyvyn parantamiseksi CAN-ohjaimen SJA1000 ja CAN-lähetin-vastaanottimen TJA1040 väliin lisätään 6N137 nopea optocoupler, ja yhden sirun mikrotietokone valitsee CAN-ohjaimen SJA1000 - P3.0. 18B20 on yhden väylän laite. Laitteen ja yhden sirun mikrotietokoneen välisen liitännän on miehitettävä vain yksi I /O-portti. Se voi muuntaa lämpötilan suoraan digitaaliseksi signaaliksi ja lähettää sen sarjassa 9-bittisessä digitaalisessa kooditilassa. P1.4 valitaan ohjauspiirissä pariliitoksen viimeistelemiseksi. 18B20-sirun valinta- ja tiedonsiirtotoiminto. Kellolinja SCL ja AT24C020:n kaksisuuntainen datalinja SDA on liitetty yhden sirun mikrotietokoneen P1.6: een ja P1.7: ään. 16-nastainen kaapeliliitäntä on ohjauspiirin ja näyttöpiirin liitäntäosa.
Näyttöyksikön liitäntä ja ohjaus
Näyttöpiirin osa on liitetty ohjauspiirin osan 16-napaiseen kaapeliporttiin 16-nastaisen kaapelin (1) portin kautta. 16-nastainen kaapeliportti (1) lähettää yhden sirun mikrotietokoneen ohjeet ja tiedot LED-näyttöpiiriin. 16-nastainen kaapeli (2) ) Käytetään useiden näyttönäyttöjen kaskadiin. Sen liitäntä on periaatteessa sama kuin 16-napainen kaapeliportti (1), mutta on huomattava, että R-liitin on kytketty kahdeksanteen 74H595 DS -liittimeen vasemmalta oikealle kuvassa 2. Kaskadikäytössä se liitetään sarjaan seuraavan näyttönäytön 16-nastaisella kaapelilla (1) (kuten kuvassa 1 on esitetty). CLK on kellosignaalin pääte, STR on rivisalpapääte, R on dataliitin, G (GND) ja LOE ovat rivivalaistuksen käyttöönottoliittimet ja A, B, C ja D ovat rivin valintapäätteitä. Kunkin portin erityistoiminnot ovat seuraavat: A, B, C, D ovat rivivalintapäätteitä, joita käytetään ohjaamaan tietoja isäntätietokoneesta näyttöpaneelin määritetylle riville, ja R on datapääte, joka hyväksyy yhden sirun mikrotietokoneen lähettämät tiedot. LED-näyttöyksikön työjakso on seuraava: Kun CLK-kellosignaalin päätelaite vastaanottaa tiedot R-liittimessä, ohjauspiiri antaa keinotekoisesti pulssin nousevan reunan. Pulssin nousevaa reunaa käytetään tietojen lukitsemiseen; Mikrokontrolleri asettaa LOE:n valaisemaan rivin. Näyttöpiirin kaavio on esitetty kuvassa 3.
Modulaarinen
Metro-ajoneuvoilla on erilaiset vaatimukset sisätilojen LED-näyttöruuduille todellisten olosuhteiden mukaan, joten olemme ottaneet tämän täysin huomioon piiriä suunniteltaessa, eli tietyt moduulit voidaan vaihtaa sillä edellytyksellä, että päätoiminnot ja rakenne pysyvät muuttumattomina. Tämän rakenteen ansiosta LED-ohjauspiirillä on hyvä skaalautuvuus ja helppokäyttöisyys.
Lämpötila- ja kosteusmoduuli
Etelän kuumilla ja sateisilla alueilla, huolimatta auton vakiolämpötilan ilmastoinnista, kosteus on myös tärkeä indikaattori matkustajille. Suunnittelemamme lämpötila- ja kosteusmoduulin tehtävänä on mitata lämpötilaa ja kosteutta. Lämpötilamoduulilla ja lämpötila- ja kosteusmoduulilla on sama pistorasialiitäntä, ja molemmilla on yksi väylärakenne, ja molempia ohjataan P1.4-portilla, joten vaihto on erittäin kätevä. HIH3610 on kolmen terminaalisen integroitu kosteusanturi, jonka jännitelähtö on Honeywellin tuottama. DS2438 on 10-bittinen A/D-muunnin, jossa on yksi väyläyhteys. Siru sisältää korkean resoluution digitaalisen lämpötila-anturin, jota voidaan käyttää kosteusanturin lämpötilaan. korvata.
485 väylän laajennusmoduuli
Kypsänä ja halpana bussina 485-bussilla on korvaamaton asema teollisuus- ja kuljetusalalla. Tästä syystä suunnittelimme 485-väylälaajennusmoduulin, joka voi korvata alkuperäisen CAN-moduulin ulkoiseen viestintään. Tämä moduuli käyttää MAXIM: n valosähköisesti eristettyä MXL1535E: tä 485-lähetin-vastaanottimena. Yhteensopivuuden varmistamiseksi ohjauksessa sekä MXL1535E että SJA1000 valitaan sirulla P3.0: n kautta. Lisäksi muuntaja tarjoaa 2500VRMS sähköisen eristyksen RS2485-puolen ja ohjaimen tai ohjauslogiikan puolen välillä. Moduulin lähtöön lisätään TVS-diodipiiri linjan ylijännitehäiriöiden vähentämiseksi. Hyppääjiä voidaan käyttää myös määrittämään, ladataanko väylän terminaalivastus.
ohjelmiston suunnittelu
Järjestelmäohjelmisto koostuu ylemmästä tietokoneenhallintaohjelmistosta ja yksikköohjaimen ohjausohjelmistosta. Ylempi tietokoneen hallintaohjelmisto on kehitetty Windows22000-käyttöalueella C ++ BUILD6.0: lla, mukaan lukien näyttötilan valinta (mukaan lukien staattinen, vilkkuminen, vieritys, kirjoittaminen jne.), vierityssuunnan valinta (mukaan lukien ylös- ja alaspäin vierittäminen ja vasen ja oikea vieritys), dynaaminen näytön nopeuden säätö (eli tekstin vilkkuva taajuus, vieritysnopeus, kirjoitusnäyttönopeus jne.), Näytön syöttö ja näytön esikatselu), näytön syöttö ja näytön esikatselu, jne.
Kun järjestelmä on käynnissä, järjestelmä ei voi vain näyttää merkkejä, kuten asemailmoituksia, mainoksia jne., Esiasetuksen mukaisesti, vaan myös syöttää tarvittavat näyttömerkit manuaalisesti. Yksikön ohjaimen ohjausohjelmisto ottaa käyttöön 8051 KEILC-ohjelmoinnin, joka on jähmettynyt yhden sirun 77E58 EEPROM: iin, ja täydentää pääasiassa ylemmän ja alemman tietokoneen välisen viestinnän toiminnot, lämpötilan ja kosteuden tietojen hankinnan sekä I/O-rajapinnan hallinnan toiminnot. Varsinaisessa käytössä lämpötilan mittaustarkkuus saavuttaa ±0,5 °C ja kosteuden mittaustarkkuus saavuttaa ±2 %RH:n.
yhteenvetona voidaan todeta, että
Laitteiston kaavamaisesta suunnittelusta, loogisesta rakenteesta, koostumuslohkokaaviosta jne., Metron sisäjohdon näytön suunnitteluideat esitellään. Kenttäväylän liitäntämoduulin suunnittelun ja lämpötila- ja kosteusmoduulin käyttöliittymän avulla sisä-led-näyttö voi sopeutua erilaisiin ympäristöihin. Tarve, hyvä skaalautuvuus ja monipuolisuus. Monien testien jälkeen sisä-LED-näyttö on asennettu kotimaan metroon uuteen matkustajatietojärjestelmään kokeilukäyttöön, ja vaikutus on hyvä. Käytäntö on osoittanut, että näyttönäyttö voi hyvin täydentää kiinalaisten merkkien ja grafiikan ja erilaisten dynaamisten näyttöjen staattisen näytön, ja sillä on korkean kirkkauden, ei välkkymisen ja yksinkertaisen logiikan hallinnan ominaisuudet, jotka täyttävät täysin METROAJONEUVOJEN näyttövaatimukset LED-näytöllä.
