木槿子
发表于 2007-3-16 13:36:05
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浅谈地铁列车室内lcd显示屏的基本设计原理
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5 s: Q- |0 Y9 X' H& i2 o4 d室内lcd显示屏在地铁中作为一种面向公众的信息显示终端,有着非常广泛的民用和商用价值。
" g% y @3 R0 f' `目前在国内运行的地铁车辆普遍都配备了室内lcd显示屏,但附加功能较少,屏幕显示内容单一。为了配合新型地铁旅客信息系统的使用,我们设计了一种全新的多总线式LCD显示动态屏。
5 f# k+ `$ I+ a# e/ P该显示屏在外部通讯时不但具有多种总线接口,在内部控制电路设计中还采用了单总线和I2C总线器件。
, g, X4 `' C9 S; l+ t地铁上的LCD屏分两种:一种放置于车厢外侧,用于显示列车运行区间、运行方向和当前到站站名,中英文兼容显示;也可根据运行需要显示其他服务信息;文字显示可选静止、滚动、平移、瀑布、动画等多种效果,最大显示字符数为16×16点阵字符12个。" Z0 @* N+ y+ c2 H
另一种为终点室内lcd显示屏,放置于车内,终点站室内led显示屏可按列车运营要求预置终点站,并实时显示当前的终点站,同时还能显示目前车内温度,最大显示字符数为16×16点阵字符8个。! C, a* ?6 v) b6 |
系统构成
. Y k; M: E: A8 s8 V, KLCD显示系统屏由单片机控制单元和显示单元两部分组成,单个显示单元可显示16×16的汉字4个,若制作生产一定尺寸的LCD图文显示屏系统,只要用若干智能显示单元,采用“搭积木”的方法即可实现,系统中各显示单元之间采用串行通信联系。2 }' F* R) y2 v# U% K
控制单元除了负责控制显示单元和传输上位机的指令和信号外,还内嵌了单总线数字温度传感器18B20。8 _4 S8 _" |3 }1 ^8 h
得益于控制电路的模块设计,若对湿度测量也有要求的情况下,18b20可升级为Dallas公司的DS2438和HoneywELl公司的HIH23610构成的模块电路。
$ R4 X0 F# {5 ^1 {4 G! W) }为了满足整车的通讯需要,上位机与车内的各控制单元之间采用CAN总线方式通讯。& O$ o3 z6 f6 Z- N9 E
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地铁室内lcd显示屏! L, Q1 _4 q& Y$ Y% M
硬件设计
) \0 ?9 X, v" g0 T$ Z7 _显示单元由LCD显示面板和显示电路两部分组成,LCD显示单元板是由4块点阵模块组成的16×64点阵通用智能显示单元,单个显示单元全屏可以显示4个16×16点阵汉字或符号,系统中各显示单元之间采用串行通信联系,从而使得整个系统的工作协调统一。
* P3 S. t I6 m* Q8 ]* ?2 C显示电路由两个16针排线口、两个74H245三态总线驱动器、一个74HC04D六反相器、两个74H138八译码器以及8个74HC595移位锁存器组成。" L# y. B: u: \$ ` x/ `2 B
控制电路核心为WINBOND的高速单片机77E58,晶振频率为24MHz.AT29C020A为256K的ROM,用于存贮16×16点阵的汉字库和16×8点阵的ASCII码表。& N, S% ^4 n8 F1 S5 [' Y. z5 f
AT24C020是基于I2C串行总线的EP2ROM,其存储预设定的语句,例如地铁站点名称、问候语等。车内温度通过单总线式数字温度传感器18b20测量。 |
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