Метроны галт тэрэгний LED дэлгэцийн дизайны үндсэн зарчим
Метроны дэлгэцийн дэлгэцийн үндсэн дизайны зарчим;Метроны олон нийтэд зориулсан мэдээллийн дэлгэцийн терминалын хувьд доторх LED дэлгэц нь иргэний болон арилжааны өргөн хүрээний үнэ цэнэтэй юм.
Одоогийн байдлаар Хятадад ажиллаж байгаа метроны машинууд ерөнхийдөө доторх LED дэлгэцээр тоноглогдсон байдаг ч нэмэлт функц цөөн, нэг дэлгэцийн контент байдаг.Метроны зорчигчийн мэдээллийн шинэ системийг ашиглахын тулд бид олон автобусны метроны LED динамик дэлгэцийг шинээр зохион бүтээсэн.
Дэлгэцийн дэлгэц нь гадаад харилцааны олон автобусны интерфейстэй төдийгүй дотоод хяналтын хэлхээний загварт нэг автобус болон I2C автобусны төхөөрөмжүүдийг ашигладаг.
Хоёр төрлийн байдагLED дэлгэцметронд: нэгийг нь вагоны гадна талд байрлуулж, галт тэрэгний явах хэсэг, явах чиглэл, одоогийн станцын нэрийг хятад, англи хэлтэй нийцтэй харуулах;Бусад үйлчилгээний мэдээллийг мөн үйл ажиллагааны хэрэгцээнд нийцүүлэн харуулах боломжтой;Текстийн дэлгэц нь хөдөлгөөнгүй, гүйлгэх, орчуулга, хүрхрээ, хөдөлгөөнт дүрс болон бусад эффектүүд байж болох ба харуулах тэмдэгтүүдийн тоо нь 16 × 12 16 цэгийн матриц тэмдэгт юм.Нөгөө нь галт тэргэнд байрлуулсан терминал доторх LED дэлгэц юм.Терминал доторх LED дэлгэц нь галт тэрэгний үйл ажиллагааны шаардлагын дагуу терминалыг урьдчилан тохируулж, одоогийн терминалыг бодит цаг хугацаанд, түүнчлэн галт тэрэгний одоогийн температурыг 16 тэмдэгт × Найман 16 цэгийн матриц тэмдэгтээр харуулах боломжтой.
Системийн найрлага
LED дэлгэцийн системийн дэлгэц нь нэг чиптэй микрокомпьютерийн хяналтын хэсэг болон дэлгэцийн нэгжээс бүрдэнэ.Нэг дэлгэцийн нэгж нь 16 × 16 хятад тэмдэгтийг харуулах боломжтой.Хэрэв тодорхой хэмжээний LED график дэлгэцийн систем үйлдвэрлэсэн бол үүнийг хэд хэдэн ухаалаг дэлгэцийн нэгж, "барилгын блок" аргыг ашиглан хийж болно.Систем дэх дэлгэцийн нэгжүүдийн хооронд цуваа холбоог ашигладаг.Дэлгэцийн нэгжийг удирдах, дээд компьютерийн заавар, дохиог дамжуулахаас гадна хяналтын хэсэг нь нэг автобусны дижитал температур мэдрэгч 18B20 суулгагдсан байдаг.Хяналтын хэлхээний модулийн дизайны ачаар чийгшлийг хэмжих шаардлага байгаа бол 18b20-г Далласаас DS2438, HoneywELL-ийн HIH23610-аас бүрдэх модулийн хэлхээ болгон шинэчлэх боломжтой.Бүхэл бүтэн тээврийн хэрэгслийн холбооны хэрэгцээг хангахын тулд CAN автобусыг дээд компьютер болон тээврийн хэрэгслийн хяналтын нэгж бүрийн хооронд холбоо барихад ашигладаг.
техник хангамжийн дизайн
Дэлгэцийн хэсэг нь LED дэлгэцийн самбар ба дэлгэцийн хэлхээнээс бүрдэнэ.LED дэлгэцийн самбар нь 4 цэгийн матриц модулиас бүрддэг × 64 цэгийн матриц универсал ухаалаг дэлгэцийн нэгжээс бүрдэх ба нэг дэлгэцийн нэгж нь 4 16 × 16 цэгийн матрицын хятад тэмдэгт эсвэл тэмдгийг харуулах боломжтой.Систем дэх дэлгэцийн нэгжүүдийн хооронд цуврал холбоог ашигладаг бөгөөд ингэснээр бүхэл системийн ажлыг уялдуулж, нэгтгэдэг.Дэлгэцийн хэлхээ нь 16 зүү хавтгай кабелийн хоёр порт, хоёр 74H245 tristate автобусны драйвер, нэг 74HC04D зургаан инвертер, хоёр 74H138 найман декодлогч, найман 74HC595 ээлжийн түгжээ зэргээс бүрдэнэ.Удирдлагын хэлхээний цөм нь WINBOND-ийн өндөр хурдны микроконтроллер 77E58 бөгөөд болор давтамж нь 24 МГц AT29C020A нь 16 × 16 цэгийн матрицын хятад тэмдэгтийн сан, 16 × 8 цэгийн матриц ASCII хүснэгтийг хадгалахад зориулагдсан 256K ROM юм.AT24C020 нь I2C цуваа автобус дээр суурилсан EP2ROM бөгөөд метроны буудлын нэр, мэндчилгээ гэх мэт урьдчилан тохируулсан мэдэгдлүүдийг хадгалдаг. Тээврийн хэрэгслийн температурыг нэг автобусны дижитал температур мэдрэгч 18b20 хэмждэг.SJA1000 ба TJA1040 нь CAN автобусны хянагч ба дамжуулагч юм.
Хяналтын хэлхээний нэгжийн загвар
Бүхэл бүтэн систем нь Winbond-ийн динамик микроконтроллер 77E58-ийг цөм болгон авдаг.77E58 нь дахин боловсруулсан микропроцессорын цөмийг ашигладаг бөгөөд түүний заавар нь 51 цувралтай нийцдэг.Гэсэн хэдий ч цагийн мөчлөг нь ердөө 4 цикл байдаг тул түүний ажиллах хурд нь ижил цагийн давтамжтай уламжлалт 8051-ээс 2 ~ 3 дахин их байдаг.Тиймээс том хүчин чадалтай хятад тэмдэгтүүдийн динамик дэлгэц дэх микроконтроллерийн давтамжийн шаардлагыг сайн шийдэж, харуул хамгаалалтыг өгдөг.77E58 нь 256К хэмжээтэй 74LS373 түгжээгээр дамжуулан AT29C020 флаш санах ойг удирддаг.Санах ойн багтаамж нь 64К-аас их байдаг тул дизайн нь пейжинг хаяглах аргыг ашигладаг, өөрөөр хэлбэл P1.1 ба P1.2 нь флаш санах ойн хуудсыг сонгохдоо дөрвөн хуудсанд хуваагддаг.Хуудас бүрийн хаяглалтын хэмжээ 64К байна.AT29C020 чипийг сонгохоос гадна P1.5 нь P1.1 ба P1.2 нь AT29C020-г 16 зүү хавтгай кабель интерфэйс дээр дахин ашиглах үед буруу ажиллахад хүргэдэггүй гэдгийг баталгаажуулдаг.CAN хянагч нь харилцааны гол хэсэг юм.Хөндлөнгийн эсрэг чадавхийг сайжруулахын тулд CAN хянагч SJA1000 болон CAN дамжуулагч TJA1040 хооронд 6N137 өндөр хурдны оптокоуплер нэмсэн.Микроконтроллер нь CAN хянагч SJA1000 чипийг P3.0-ээр дамжуулан сонгоно.18B20 бол нэг автобусны төхөөрөмж юм.Энэ нь төхөөрөмж болон микроконтроллер хоорондын интерфейсийн хувьд зөвхөн нэг оролт гаралтын порт хэрэгтэй.Энэ нь температурыг шууд дижитал дохио болгон хувиргаж, 9 битийн дижитал кодын горимд цуваа гаргах боломжтой.18B20-ийн чип сонгох, өгөгдөл дамжуулах функцийг гүйцэтгэхийн тулд хяналтын хэлхээнд P1.4-ийг сонгосон.AT24C020-ийн цагны кабель SCL болон хоёр чиглэлтэй өгөгдлийн кабель SDA нь хяналтын хэлхээ ба дэлгэцийн хэлхээний интерфейсийн хэсэг болох микроконтроллерийн P1.6 ба P1.7.16 зүү хавтгай утсан интерфэйсүүдэд тус тус холбогдсон.
Дэлгэцийн нэгжийн холболт ба хяналт
Дэлгэцийн хэлхээний хэсэг нь хяналтын хэлхээний хэсгийн 16 зүү хавтгай утсан порттой 16 зүү хавтгай утсан портоор (1) холбогдсон бөгөөд микроконтроллерийн заавар, өгөгдлийг LED дэлгэцийн хэлхээнд дамжуулдаг.16 зүү бүхий хавтгай утсыг (2) олон дэлгэцийн дэлгэцийг каскад болгоход ашигладаг.Үүний холболт нь үндсэндээ 16 зүү хавтгай утсан порттой (1) ижил боловч R төгсгөл нь Зураг 2-т зүүнээс баруун тийш найм дахь 74H595-ийн DS төгсгөлд холбогдсон гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Дараагийн дэлгэцийн дэлгэцийн 16 зүү хавтгай кабель (1) портоор цувралаар холбогдсон (Зураг 1-д үзүүлсэн шиг).CLK нь цагийн дохионы терминал, STR нь эгнээний түгжээний терминал, R нь өгөгдлийн терминал, G (GND) болон LOE нь эгнээний гэрлийг идэвхжүүлэх терминалууд, A, B, C, D нь эгнээ сонгох терминалууд юм.Порт тус бүрийн тусгай функцууд нь дараах байдалтай байна: A, B, C, D нь дээд компьютерээс дэлгэцийн самбар дээрх тусгайлсан мөр рүү өгөгдөл илгээхийг удирдахад ашиглагддаг мөр сонгох терминалууд, R нь өгөгдөл юм. микроконтроллероор дамжуулсан өгөгдлийг хүлээн авдаг терминал.LED дэлгэцийн нэгжийн ажлын дараалал нь дараах байдалтай байна: CLK цагны дохионы терминал R терминал дээр өгөгдөл хүлээн авсны дараа хяналтын хэлхээ нь импульсийн өсөлтийг гараар өгдөг бөгөөд STR нь мэдээллийн эгнээнд байрладаг (16 × 4) Бүх 64 өгөгдлийг дамжуулсны дараа өгөгдлийг түгжихийн тулд импульсийн өсөлтийн ирмэгийг өгдөг;Шугамыг гэрэлтүүлэхийн тулд микроконтроллероор LOE-ийг 1 болгож тохируулсан.Дэлгэцийн хэлхээний бүдүүвч диаграммыг Зураг 3-т үзүүлэв.
Модульчлагдсан загвар
Метроны тээврийн хэрэгсэл нь бодит нөхцөл байдлаас шалтгаалан дотоод гэрэлтүүлгийн дэлгэцэнд өөр өөр шаардлага тавьдаг тул бид хэлхээг төлөвлөхдөө, өөрөөр хэлбэл үндсэн чиг үүрэг, бүтэц нь өөрчлөгдөөгүй, тодорхой модулиудыг сольж болно гэсэн нөхцөлийг бүрэн харгалзан үзсэн.Энэхүү бүтэц нь LED хяналтын хэлхээг сайн өргөтгөх, ашиглахад хялбар болгодог.
Температур ба чийгшлийн модуль
Өмнө зүгийн халуун, бороотой бүс нутагт машинд тогтмол температуртай агааржуулагч байдаг ч агаарын чийгшил нь зорчигчдын анхаарах чухал үзүүлэлт юм.Бидний зохион бүтээсэн температур, чийгшлийн модуль нь температур, чийгшлийг хэмжих үүрэгтэй.Температурын модуль болон температур, чийгшлийн модуль нь ижил сокет интерфэйстэй бөгөөд хоёулаа нэг автобусны бүтэцтэй бөгөөд P1.4 портоор удирддаг тул тэдгээрийг солиход тохиромжтой.HIH3610 нь Honeywell компанийн үйлдвэрлэсэн хүчдэлийн гаралт бүхий гурван терминал бүхий чийгшүүлэгч мэдрэгч юм.DS2438 нь нэг автобусны холбооны интерфейстэй 10 битийн A/D хувиргагч юм.Чип нь өндөр нарийвчлалтай дижитал температур мэдрэгчийг агуулдаг бөгөөд энэ нь чийгшлийн мэдрэгчийн температурыг нөхөхөд ашиглаж болно.
485 автобусны өргөтгөлийн модуль
485 маркийн автобус нь боловсорч гүйцсэн хямд автобусны хувьд үйлдвэрлэлийн болон замын хөдөлгөөнд орлуулшгүй байр суурь эзэлдэг.Тиймээс бид 485 автобусны өргөтгөлийн модулийг зохион бүтээсэн бөгөөд энэ нь гадаад харилцаа холбооны анхны CAN модулийг орлох боломжтой.Модуль нь MAXIM-ийн MXL1535E фото цахилгаан тусгаарлагчийг 485 дамжуулагч болгон ашигладаг.Хяналтын нийцтэй байдлыг хангахын тулд MXL1535E болон SJA1000 хоёуланг нь P3.0-ээр сонгосон чип юм.Нэмж дурдахад трансформатораар дамжуулан RS2485 тал ба хянагч эсвэл хяналтын логик тал хооронд 2500VRMS цахилгаан тусгаарлалтыг хангадаг.TVS диодын хэлхээг модулийн гаралтын хэсэгт нэмж шугамын хүчдэлийн хөндлөнгийн оролцоог бууруулдаг.Автобусны терминалын эсэргүүцлийг ачаалах эсэхийг шийдэхийн тулд холбогчийг ашиглаж болно.
Програм хангамжийн дизайн
Системийн программ хангамж нь дээд компьютерийн удирдлагын программ хангамж болон нэгж хянагчийн удирдлагын программ хангамжаас бүрдэнэ.Компьютерийн дээд удирдлагын программ хангамжийг Windows22000 үйлдлийн платформ дээр C++BUILD6.0 ашиглан хөгжүүлсэн бөгөөд үүнд дэлгэцийн горим сонгох (статик, анивчдаг, гүйлгэх, бичих гэх мэт), гүйлгэх чиглэл сонгох (дээш доош гүйлгэх, зүүн болон баруун тийш гүйлгэх), динамик дэлгэцийн хурдны тохируулга (жишээ нь текст анивчсан давтамж, гүйлгэх хурд, бичих дэлгэцийн хурд гэх мэт), дэлгэцийн контент оруулах, дэлгэцийг урьдчилан харах гэх мэт.
Систем ажиллаж байх үед станцын зарлал, сурталчилгаа зэрэг тэмдэгтүүдийг урьдчилан тохируулсан тохиргооны дагуу харуулахаас гадна шаардлагатай дэлгэцийн тэмдэгтүүдийг гараар оруулах боломжтой.Нэгж хянагчийн хяналтын программ хангамжийг KEILC 8051 программчлах ба 77E58 нэг чиптэй компьютерийн EEPROM-д хатууруулсан.Энэ нь голчлон дээд ба доод компьютеруудын хоорондох холбоо, температур, чийгшлийн мэдээлэл цуглуулах, оролт гаралтын интерфэйсийн удирдлага болон бусад функцуудыг гүйцэтгэдэг.Бодит үйл ажиллагааны явцад температурын хэмжилтийн нарийвчлал нь ± 0.5 ℃, чийгшлийн хэмжилтийн нарийвчлал нь ± 2% RH хүрдэг.
Дүгнэлт
Энэхүү нийтлэлд метроны дотоод LED дэлгэцийн дизайны санааг техник хангамжийн бүдүүвч диаграмм, логик бүтэц, бүтцийн блок диаграмм гэх мэт талаас нь танилцуулж байна. Хээрийн автобусны интерфейсийн модуль ба температурын чийгшлийн модулийн интерфейсийн дизайнаар дамжуулан доторх LED дэлгэцийн дэлгэц нь янз бүрийн орчны шаардлагад дасан зохицох, сайн өргөтгөх, олон талт байх.Олон туршилтын үр дүнд дотоод LED дэлгэцийг дотоодын метроны зорчигчийн мэдээллийн шинэ системд ашигласан бөгөөд үр нөлөө нь сайн байна.Дэлгэцийн дэлгэц нь хятад тэмдэгт, график, төрөл бүрийн динамик дэлгэцийн статик дэлгэцийг бүрэн гүйцэд хийж чаддаг, өндөр гэрэлтэй, анивчихгүй, энгийн логик удирдлага гэх мэт шинж чанартай бөгөөд метроны тээврийн хэрэгслийн дэлгэцийн шаардлагыг бүрэн хангадаг болохыг практик нотолж байна. төлөөLED дэлгэц.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 12-р сарын 16