Princípio de projeto básico de tela de exposição conduzida no metro
O princípio de projeto básico de metro conduziu a tela de exposição; Como um terminal de exposição orientado público da informação no metro, a exposição conduzida interna tem uma vasta gama mesma de valor civil e comercial.
Presentemente, os veículos do metro que operam-se na porcelana são equipados geralmente com a exposição conduzida interna, mas há poucos funções adicionais e único índice da visualização ótica. A fim cooperar com o uso do sistema de informação novo do passageiro do metro, nós projetamos uma tela de exposição dinâmica do diodo emissor de luz do metro novo do multibus.
A tela de exposição tem não somente relações de ônibus múltiplas em uma comunicação externo, mas igualmente adota únicos dispositivos do ônibus e do ônibus de I2C no projeto de circuito do controle interno.
Há dois tipos de telas do diodo emissor de luz no metro: um é colocado na parte externa do transporte para indicar a seção do corredor do trem, o sentido de corrida e o nome atual da estação, que é compatível com chinês e o inglês; A outra informação de serviço pode igualmente ser indicada de acordo com necessidades da operação; A exposição do texto pode ser estática, desdobramento, tradução, cachoeira, animação e outros efeitos, e o número de caráteres indicados é 16 o × 12 16 caráteres de matriz de ponto. A outro é a exposição de diodo emissor de luz interna terminal, que é colocada no trem. A exposição de diodo emissor de luz interna terminal pode pré-ajustar o terminal de acordo com as exigências da operação de trem, e indica o terminal atual no tempo real, assim como a temperatura atual no trem, com × oito de 16 caráteres 16 caráteres de matriz de ponto.
Composição do sistema
A tela do sistema de exposição do diodo emissor de luz é composta de uma unidade de controle do microcomputador da único-microplaqueta e de uma unidade de exposição. Uma única unidade de exposição pode indicar 16 caráteres chineses do × 16. Se um determinado tamanho do sistema de exposição gráfica do diodo emissor de luz é produzido, pode ser realizado usando diversas unidades de exposição inteligentes e o método de “blocos de apartamentos”. Uma comunicação de série é usada entre unidades de exposição no sistema. Além do que o controlo da unidade de exposição e transmitir as instruções e os sinais do computador superior, a unidade de controle é encaixada igualmente com um sensor de temperatura digital 18B20 do único ônibus. Os agradecimentos ao projeto do módulo do circuito de controle, se há umas exigências para a medida da umidade, 18b20 podem ser promovidos ao circuito do módulo composto de DS2438 de Dallas e de HIH23610 de Honeywell. A fim encontrar as necessidades de comunicação do veículo inteiro, o ônibus da LATA é usado para uma comunicação entre o computador superior e cada unidade de controle no veículo.
projeto de hardware
A unidade de exposição é composta do painel de exposição do diodo emissor de luz e do circuito da exposição. A placa da unidade de exposição do diodo emissor de luz é composta 4 da unidade de exposição inteligente universal da matriz de ponto do × 64 dos módulos de matriz do ponto, uma única unidade de exposição pode indicar 4 16 caráteres chineses ou símbolos de matriz de ponto do × 16. Uma comunicação de série é usada entre unidades de exposição no sistema, de modo que o trabalho do sistema inteiro seja coordenado e unificado. O circuito da exposição consiste em dois 16 portos do cabo liso do pino, em dois condutores de ônibus 74H245 tristate, em um inversor 74HC04D seis, em dois decodificadores 74H138 oito e em oito travas do deslocamento 74HC595. O núcleo do circuito de controle é o microcontrolador de alta velocidade 77E58 de WINBOND, e a frequência de cristal é 24MHz AT29C020A é uma ROM 256K para armazenar 16 a tabela de código da matriz de ponto ASCII da biblioteca do caráter chinês de matriz de ponto do × 16 e 16 do × 8. AT24C020 é um EP2ROM baseado no ônibus de série de I2C, que armazena indicações pré-ajustadas, tais como nomes da estação de metro, cumprimentos, etc. A temperatura no veículo é medida pelo sensor de temperatura digital 18b20 do único ônibus. SJA1000 e TJA1040 são PODEM controlador e transceptor do ônibus respectivamente.
Projeto da unidade do circuito de controle
O sistema inteiro toma o microcontrolador dinâmico 77E58 de Winbond como o núcleo. O 77E58 adota um núcleo remodelado do microprocessador, e suas instruções são compatíveis com as 51 séries. Contudo, porque o ciclo de pulso de disparo é somente 4 ciclos, sua velocidade de corrida é geralmente 2~3 vezes mais altamente do que os 8051 tradicionais na mesma frequência de pulso de disparo. Consequentemente, as exigências da frequência para o microcontrolador na exposição dinâmica de caráteres chineses de grande capacidade são resolvidas bem, e o cão de guarda é fornecido igualmente. O 77E58 controla a memória Flash AT29C020 através da trava 74LS373, com um tamanho de 256K. Desde que a capacidade de memória é maior do que 64K, o projeto adota o método do endereçamento de paginação, isto é, P1.1 e P1.2 são usados para selecionar páginas para a memória Flash, que é dividida em quatro páginas. O tamanho de endereçamento de cada página é 64K. Além do que a seleção das microplaquetas AT29C020, P1.5 assegura-se de que P1.1 e P1.2 não causem o misoperation de AT29C020 quando é reutilizado na relação do cabo liso de 16 pinos. O controlador da LATA é a parte fundamental de uma comunicação. A fim melhorar a capacidade antiparasitária, um acoplador ótico 6N137 de alta velocidade é adicionado entre o controlador SJA1000 da LATA e PODE o transceptor TJA1040. O microcontrolador seleciona a microplaqueta do controlador SJA1000 da LATA com P3.0. 18B20 é um único dispositivo do ônibus. Precisa somente um porto do I/O para a relação entre o dispositivo e o microcontrolador. Pode diretamente converter a temperatura em um sinal digital e em uma saída ele em série em um modo digital do código de 9 bocados. P1.4 é selecionado no circuito de controle para terminar as funções da transmissão de dados da seleção e da microplaqueta de 18B20. O cabo de pulso de disparo LCC e o cabo de dados bidirecional SDA de AT24C020 são conectados respectivamente a P1.6 e P1.7.16 fixam as relações do fio liso do microcontrolador, que são as peças da relação do circuito de controle e do circuito da exposição.
Conexão e controle da unidade de exposição
A peça do circuito da exposição é conectada com o porto do fio liso de 16 pinos da peça do circuito de controle através do porto do fio liso de 16 pinos (1), que transmite as instruções e os dados do microcontrolador ao circuito da exposição de diodo emissor de luz. O fio liso de 16 pinos (2) é usado conectando telas de exposição múltiplas. Sua conexão é basicamente a mesma que o porto do fio liso de 16 pinos (1), mas deve-se notar que sua extremidade de R está conectada ao fim do DS do oitavo 74H595 da esquerda para a direita em figura 2, ao conectar, ele estará conectada em série com o porto do cabo liso de 16 pinos (1) da tela de exposição seguinte (segundo as indicações de figura 1). CLK é o terminal do sinal de pulso de disparo, o ESTREPTOCOCO é o terminal da trava da fileira, R é o terminal dos dados, G (terra) e LOE são a luz da fileira para permitir terminais, e A, B, C, D é os terminais seletos da fileira. As funções específicas de cada porto são como segue: A, B, C, D é os terminais da seleção da fileira, que são usados para controlar a emissão específica dos dados do computador superior à fileira designada no painel de exposição, e R é o terminal dos dados, que aceita os dados transmitidos pelo microcontrolador. A sequência de trabalho da unidade de exposição do diodo emissor de luz é como segue: depois que o terminal do sinal de pulso de disparo de CLK recebe uns dados no terminal de R, o circuito de controle dá manualmente uma borda de aumentação do pulso, e o ESTREPTOCOCO é em seguido dos dados (16 × 4) 64 dados são transmitidos afinal que, uma borda de aumentação do pulso é dado para travar os dados; O LOE é ajustado a 1 pelo microcontrolador para iluminar acima a linha. O diagrama esquemático do circuito da exposição é mostrado em figura 3.
Projeto modular
Os veículos do metro têm exigências diferentes para a exposição conduzida interna de acordo com a situação real, assim que nós consideramos inteiramente este quando projetar o circuito, isto é, sob a condição de se assegurar de que as funções principais e as estruturas permanecessem módulos inalterados, específicos pode ser intercambiado. Esta estrutura faz o circuito de controle do diodo emissor de luz tem a boas expansibilidade e acessibilidade.
Temperatura e módulo da umidade
Nas áreas quentes e chuvosas no sul, embora haja um condicionador de ar da temperatura constante no carro, a umidade é igualmente um indicador importante que os passageiros se importem aproximadamente. A temperatura e o módulo da umidade projetado por nós têm a função da temperatura e da umidade de medição. O módulo da temperatura e a temperatura e o módulo da umidade têm a mesma relação do soquete, ambo é únicas estruturas do ônibus e é controlada pelo porto P1.4, assim que é conveniente trocá-los. HIH3610 é um sensor integrado três terminais da umidade com a saída da tensão produzida por Honeywell Empresa. DS2438 é um conversor do A/D de 10 bocados com uma única relação de comunicação do ônibus. A microplaqueta contém um sensor de temperatura digital de alta resolução, que possa ser usado para a compensação de temperatura de sensores da umidade.
módulo da expansão de 485 ônibus
Como um ônibus maduro e barato, o ônibus 485 tem uma posição insubstituível no campo industrial e no campo do tráfego. Consequentemente, nós projetamos um módulo da expansão de 485 ônibus, que pudesse substituir o módulo original da LATA para uma comunicação externo. O módulo usa o isolamento fotoelétrico MXL1535E da máxima como o transceptor 485. Para assegurar a compatibilidade do controle, MXL1535E e SJA1000 são microplaqueta selecionada com P3.0. Além, o isolamento 2500VRMS elétrico é fornecido entre o lado RS2485 e o lado da lógica do controlador ou de controle através do transformador. O circuito de diodo das tevês é adicionado à peça da saída do módulo para reduzir a linha interferência do impulso. As ligações em ponte podem igualmente ser usadas para decidir se carregar a resistência do terminal de ônibus.
Projeto de software
O software básico é composto do software superior do software da gestão do computador e de controle do controlador da unidade. O software superior da gestão do computador é desenvolvido na plataforma Windows22000 de funcionamento usando C++BUILD6.0, incluindo a seleção de modo da exposição (incluir estático, piscar, desdobramento, datilografar, etc.), enrolando a seleção do sentido (incluindo para cima e para baixo o enrolamento e o desdobramento esquerdo e direito), o ajuste dinâmico da velocidade da exposição (isto é frequência de piscamento do texto, enrolando a velocidade, a velocidade de datilografia da exposição, etc.), a entrada da exposição, a estreia da exposição, etc. satisfeitos.
Quando o sistema está correndo, o sistema não pode somente indicar os caráteres tais como o anúncio e a propaganda da estação de acordo com os ajustes pré-ajustados, mas igualmente entra manualmente os caráteres exigidos da exposição. O software de controle do controlador da unidade é programado por KEILC de 8051 e solidificou no EEPROM do único computador 77E58 da microplaqueta. Termina principalmente a comunicação entre controle os computadores, por aquisição de dados da temperatura e a umidade, de relação superiores e mais baixos do I/O e outras funções. Durante a operação real, a precisão da medida da temperatura alcança o ℃ do ± 0,5 e a precisão da medida da umidade alcança o RH do ± 2%
Conclusão
Este papel introduz a ideia do projeto da tela de exposição interna do diodo emissor de luz do metro dos aspectos do projeto do diagrama esquemático do hardware, da estrutura de lógica, do diagrama de bloco da composição, etc. Com o projeto da relação do módulo da umidade do módulo e da temperatura de relação do ônibus do campo, a tela de exposição interna do diodo emissor de luz pode adaptar-se às exigências de ambientes diferentes, e tem a boas escalabilidade e versatilidade. Após muitos testes, a tela de exposição conduzida interna foi usada no sistema de informação novo do passageiro de metro doméstico, e o efeito é bom. A prática mostra que a tela de exposição pode bem terminar a exposição estática de caráteres chineses e gráficos e várias exposições dinâmicas, e tem as características do brilho alto, da nenhuma cintilação, do controle de lógica simples, etc., que cumpre inteiramente as exigências da exposição de veículos do metro para telas do diodo emissor de luz.