南京萊斯信息技術股份有限公司 劉洪亞
電子席位牌設計
南京萊斯信息技術股份有限公司 劉洪亞
電子顯示牌是引導特定人員走向、入座的信息指示牌,廣泛應用在各項需提供指示信息的現(xiàn)場,具有操作簡單、經(jīng)濟適用、使用率高,得到廣大用戶的認可。針對電子顯示牌系統(tǒng)的實現(xiàn),本文介紹了電路和軟件的設計,并給出了詳細的軟件的設計方法,目前該設計方法已經(jīng)應用在國內多家銀行、電信等多種公共場合。
LED;LED顯示屏;席位牌
在會議室、指揮室、銀行、郵政、電信等場所,用于人員入坐指引和工作人員席位指示時,常用紙、塑料板、有機玻璃板等制作相應的席位指示牌。這樣的席位牌一般都是定人或定性的,只能更換,不能更改。多數(shù)是一次制作,一次使用,造成資源的很大浪費,且制作費時費力,通常需要多人共同合作才能完成。
LED易于制作平板顯示器,用LED制作的電子席位牌,一次投入,可長期使用,且操作簡單,一人即可在幾分鐘內迅速更換所有席位牌的顯示畫面,省時省力,節(jié)約原材料。
LED電子顯示指示牌系統(tǒng)電路結構如圖1所示。操作人員通過操作計算機的串口發(fā)送各席位牌的顯示信息,滿足指示要求。
LED顯示采用直徑∮1.9mm,點間距2.5mm的8×8單色點陣模塊,點間距小、像素密度高(每平米160000點),能滿足室內明亮照度環(huán)境和短離觀看的要求。
結構化設計,顯示單元摸組行列數(shù)為:24行×72列。
雙面顯示,每面可顯示24×24點陣漢字3個;16×16點陣漢字4個;14×14點陣漢字5個。具英文顯示能力,英文最多可顯示8×16點陣字母9個,大小寫均可。其中,一面還可以走馬燈方式顯示,用于更多文字顯示的需要。
圖1 系統(tǒng)框圖
圖2 顯示流程圖
MCU采用ATMEL公司的AT89C51,內部自帶4K FLASH ROM,256字節(jié)RAM,兩個16位定時計數(shù)器。
T0工作于方式1,用于定時顯示子程序;T1工作于方式2,作為串行口波特率發(fā)生器。
外部擴展32K字節(jié)RAM,占用外部RAM地址空間的高32K地址空間(0x8000-0xFFFF),用于存放欲顯示的信息。
用四片74LS165擴展出四個數(shù)據(jù)口,并經(jīng)74LS165的并串轉換,轉換為LED屏體所須的串行移位數(shù)據(jù)。
用一片74LS273擴展出一個并行口,用于鎖存刷屏所須的5位行地址和三位數(shù)據(jù)輸出控制選擇信號。
顯示屏移位時鐘源自ALE,用一片74LS161和兩片GAL16V8完成數(shù)據(jù)端口的寫控制和8位移位時鐘的輸出。
刷屏所須的行鎖存信號STB,使能信號OE直接由AT89C51的P3.3、P3.4提供。
與上位機的串行通訊采用RS485接口。最多可帶32個席位牌,最大傳輸距離可達1200米。
AT89C51的P1口用于端口選擇,高三位暫未使用:
表1 P1端口選擇碼
表2 端口號速查表
列驅動采用通用移位寄存鎖存器74HC595(SOP封裝),行驅動采用VMOS管CEM4953(SOP封裝),行譯碼采用74HC138(SOP封裝),信號驅動采用74HC245(SOL封裝)。占空比為1:24,四層板設計。
源程序用C51編寫,程序流程見圖2.關鍵程序。
模式顯示程序有靜態(tài)顯示、走馬燈顯示、從下到上拉出顯示、從上到下拉出顯示、從下到上平鋪顯示、從上到下平鋪顯示、從右到左平鋪顯示、從左到右平鋪顯示、從下上到中間平鋪顯示、從中間到上下平鋪顯示、從中間到兩邊平鋪顯示、從兩邊到中間平鋪顯示等。下面給出從下到上拉出顯示、從左右到中間平鋪顯示兩段關鍵程序,其他的可以依此仿效。
本系統(tǒng)實現(xiàn)了替代固定式席位牌的目的,既節(jié)省了原材料,又提升了會議系統(tǒng)的檔次。操作簡單、快捷、方便。本系統(tǒng)已在多套會議系統(tǒng)中使用,工作穩(wěn)定可靠,顯示效果良好。
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劉洪亞(1964—),男,江蘇徐州人,大學本科,工程師,現(xiàn)供職于南京萊斯信息技術股份有限公司,研究方向:儀器儀表、電子專用設備、城市智能交通。