专利名称:一种无线实时led显示控制系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及LED显示器的控制系统,特别是一种无线实时LED显示控制系统。
背景技术:
随着科技的迅猛发展,显示技术日新月异。近年来,LED显示由于超大画面、超强视觉及功耗低、亮度高、寿命长以及灵活多变的显示方式等优势,广泛应用于室内外需要进行服务内容和服务宗旨宣传的公众场所,成为信息传播的一种重要手段,简单实用的控制系统受到越来越多的关注。而传统的LED控制器与被控制LED显示之间采用电气连线,连接麻烦,而且控制器不便于移动。
发明内容为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种无线实时LED显示控制系统,免去了控制器与被控制LED显示的电气连线的麻烦。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种无线实时LED显示控制系统,包括用于进行无线数据传输的无线传输模块,所述无线传输模块采用nRF24El芯片,所述无线传输模块与单片机控制模块相连接;用于进行数据接收处理并发出控制信号的单片机控制模块,单片机控制模块与无线传输模块相连接,单片机控制模块的输出端连接LED显示驱动;与单片机控制模块相连接的用于驱动LED显示器的LED显示驱动;用于显示数据的LED显示器;用于对上述模块提供工作电源的电源模块。进一步,单片机控制模块上还连接有存储器接口电路。进一步,所述单片机控制模块采用AT89S52芯片。本实用新型的有益效果是这种无线实时LED显示控制系统的无线传输模块接收到控制器发出的指令后传给单片机控制模块,经过单片机控制模块处理后通过LED显示驱动达到无线控制LED显示器的目的,免去了控制器与被控制LED显示的电气连线的麻烦,而且控制器可以设置为便携式,方便携带。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型的原理框图;图2是本实用新型的LED显示电路;图3是本实用新型的工作流程框图。
具体实施方式
本实用新型的一种无线实时LED显示控制系统主要由无线传输模块I、单片机控制模块2、LED显示驱动3、LED显示器4和电源模块5组成,各个模块之间的连接如图I所示,无线传输模块I接收到控制器发出的指令后传给单片机控制模块2,经过单片机控制模块2处理后通过LED显示驱动3达到无线控制LED显示器4的目的。其中无线传输模块I采用nRF24El芯片作为主控芯片,单片机控制模块2采用ATMEL公司的AT89S52单片机。控制系统的数据接收电路主要包括采用nRF24El芯片的无线传输模块1,模块由
2.4GHz无线收发器nRF24El和增强型8051单片机组成的无线收发芯片;nRF24El的灵敏度为_90dBm,可工作在低电压I. 9V 3. 6V下;内有电压调节器;待机电流可低至2 μ A,同时器件还带有唤醒定时器;该器件有125个频点,能够实现点对点、点对多点的无线通信,同时可采用改频和跳频来避免干扰。nRF24El的最大传输速率可达IMbit/s,其采用O. 18 μm的CMOS技术制造;所需外围器件很少;nRF24El体积小、功耗低,内部有FIFO可以与各种高低速微处理器接口,便于使用低成本单片机,使得开发利用成本更低更方便。nRF24El有PO和Pl两个数字口,除了其中的D INO仅能用于输入口外,其余都是双向引脚,而且有复用功能。系统设计时根据需求,将nRF24El的Pl 口设置为SPI接口,通·过Pl 口扩展的EEPROM为程序存储设备。上电工作后,电路可在512BR0M中存储的引导程序的控制下,通过SPI 口将EEPROM中存储的用户程序传送至nRF24El的4KBRAM程序运行空间中,完成把控制的任务转到用户程序,实现通讯。系统设计采用的HRF24E1的无线收发器nRF2401工作于2. 4GHz的国际通用ISM频段,无需单独申请无线应用许可证,从而大大方便了开发者和用户。系统包括控制和接收两部分,接收部分由无线传输模块I的nRF24El芯片接收到指令后转换送入控制工作电路,控制部分为单片机控制模块2,有单片机AT89S52依据接受到数据输出控制指令,控制LED显示驱动3启动,驱动LED显示器4,完成不同的工作。为了确保这一过程的完成,在接收部分的工作电路完成某一动作的同时需要向控制部分反馈一个已完成动作的信息,本系统中使用LED来显示是否接收到反馈信息双向通讯的实现使得该系统更加稳定。单片机控制模块2上还连接有存储器接口电路6,可用于读取外接存储器的信息。LED显示器4是由发光二极管构成的显示器件。典型的LED显示器器4由LED点阵组成,每一点对应一组LED发光二极管。由于LED价格低廉,配置灵活,与单片机接口方便,常被应用在一般显示、信息发布、体育比赛和城市公交报站等各个领域,相信随着全彩色显示技术的日益完善,LED显示器4必将得到更广泛的应用。本模块采用型号为SM4205的共阴极LED显示器4,公共端COM接地,软件译码动态显示方式设计。在AT89S52单片机中,通过程序将系统检测到的控制信息,经译码电路IOa 口送LED显示器,通过单片机CS,WR, RD接口的状态判断位选送到IOb 口控制LED点阵显示器中的一组显示,通过不停地循环刷新,通过LED灯的余晖和视觉暂留效果,获得视觉稳定的显示状态。LED显示电路如图2所示。软件设计采用了模块化结构,主要由主程序、发送数据子程序、接收数据子程序、定时子程序、中断服务子程序等组成。主控程序通过nRF2401模块实现无线实时控制通信。主控程序流程图如图3所示,系统开始运作后,单片机进行初始化;然后无线传输模块I接受数据并传输到单片机控制模块2 ;单片机控制模块2判断接受的数据信息是否错误,如果信息错误,则在LED显示器4上显示提示,否则,进入中断判断;如果判断有中断,则执行中断,进入子程序,完成子程序后再进行中断返回,否则直接进入下一步判断;判断是否选择自动控制,如果选择自动控制,则直接跳到显示步骤,否则进入下一步控制执行,再到显示步骤;一个控制流程结束后,返回到接受数据步骤进行下一控制流程,如此循环。无线收发器nRF24El有一个144BU的配置字,该配置字规定了无线收发器的接收地址、收发频率、发射功率、无线传输速率、无线收发模式以及CRC校验和的长度和有效数据的长度。nRF2401通信协议的无线数据包格式如下
权利要求1.一种无线实时LED显示控制系统,其特征在于包括 用于进行无线数据传输的无线传输模块(1),所述无线传输模块(I)采用nRF24El芯片,所述无线传输模块(I)与单片机控制模块(2)相连接; 用于进行数据接收处理并发出控制信号的单片机控制模块(2),单片机控制模块(2)与无线传输模块(I)相连接,单片机控制模块(2)的输出端连接LED显示驱动(3); 与单片机控制模块(2)相连接的用于驱动LED显示器(4)的LED显示驱动(3); 用于显示数据的LED显示器(4); 用于对上述模块提供工作电源的电源模块(5 )。
2.根据权利要求I所述的一种无线实时LED显示控制系统,其特征在于所述单片机控制模块(2 )上还连接有存储器接口电路(6 )。
3.根据权利要求I所述的一种无线实时LED显示控制系统,其特征在于所述单片机控制模块(2)采用AT89S52芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种无线实时LED显示控制系统,包括用于进行无线数据传输的无线传输模块,所述无线传输模块采用nRF24E1芯片,所述无线传输模块与单片机控制模块相连接;用于进行数据接收处理并发出控制信号的单片机控制模块,单片机控制模块与无线传输模块相连接,单片机控制模块的输出端连接LED显示驱动;与单片机控制模块相连接的用于驱动LED显示器的LED显示驱动;用于显示数据的LED显示器;用于对上述模块提供工作电源的电源模块。本设计免去了控制器与被控制LED显示的电气连线的麻烦,而且控制器可以设置为便携式,方便携带。
文档编号G09G3/32GK202711663SQ20122030721
公开日2013年1月30日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者蒋新革, 李助军, 陈敏 申请人:广州铁路职业技术学院