[發(fā)明專利]一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制系統(tǒng)及其方法

在審

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• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN107481660A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李方前
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東理工學(xué)院
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

當(dāng)今社會在飛速發(fā)展，無疑能源、健康、空間的利用，成了人們著重關(guān)注的對象。而在這個(gè)信息傳遞極速的社會，LED的出現(xiàn)給人們帶來了希望之光。但目前LED點(diǎn)陣顯示屏的諸多方面存在著技術(shù)上的缺陷，LED點(diǎn)陣顯示屏之所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展，是與LED顯示屏本身所具有的優(yōu)點(diǎn)分不開的。本發(fā)明采取模塊構(gòu)成的方法來制作一個(gè)LED點(diǎn)陣顯示屏。為了避免模塊的缺點(diǎn)，LED點(diǎn)陣顯示屏的發(fā)展前景極為廣闊，目前正朝著更高亮度、更高耐氣候性、更高的發(fā)光密度、更高的發(fā)光均勻性，可靠性、全色化方向發(fā)展。

因此，對于上述問題有必要提出一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制系統(tǒng)及其方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制系統(tǒng)及其方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制系統(tǒng)，包括中央微處理器、觸摸屏、輸入控制模塊、通信模塊、計(jì)算機(jī)模塊、溫度采集模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、LED顯示點(diǎn)陣、行驅(qū)動器和列驅(qū)動器，所述計(jì)算機(jī)模塊、溫度采集模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊、時(shí)鐘模塊均與中央微處理器連接，所述中央微處理器分別通過列驅(qū)動器和行驅(qū)動器接入LED顯示點(diǎn)陣，所述電源模塊分別為中央微處理器、列驅(qū)動器和行驅(qū)動器提供電源，所述觸摸屏通過輸入控制模塊連接通信模塊，所述通信模塊連接中央微處理器。

優(yōu)選地，所述LED顯示點(diǎn)陣采用四塊16×16點(diǎn)陣模塊構(gòu)成，每個(gè)16×16點(diǎn)陣模塊的列驅(qū)動器由兩個(gè)16位移位鎖存器74HC595構(gòu)成。

優(yōu)選地，所述中央微處理器采用通用I/O口來驅(qū)動行掃描列掃描的驅(qū)動電路，用I/O口模擬同步串行接口以實(shí)現(xiàn)和列數(shù)據(jù)鎖存器之間的雙向通信，所述鍵盤通過UART接口與中央微處理器進(jìn)行單向通信。

優(yōu)選地，所述溫度采集模塊采用數(shù)字式溫度傳感器DS1722，所述電平轉(zhuǎn)換模塊采用MAX203E電平轉(zhuǎn)換芯片。

優(yōu)選地，所述時(shí)鐘模塊采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述電源模塊還設(shè)置有穩(wěn)壓集成電路，所述穩(wěn)壓集成電路采用TL431穩(wěn)壓芯片，所述時(shí)鐘模塊采用DS3231時(shí)鐘芯片。

優(yōu)選地，所述觸摸屏采用TFT觸摸屏，其型號為NBCTFT2.6, 所述TFT觸摸屏包括LCD控制器、觸摸控制芯片、顯示存儲器和液晶顯示屏，所述觸摸控制芯片、顯示存儲器和液晶顯示屏均與LCD控制器連接。

一種基于單片機(jī)的LED電子屏控制方法，其方法步驟為：（1）打開電源，電源模塊為LED電子屏提供電源；

（2）通過觸摸屏將需要在LED電子屏上的文字或圖像信息進(jìn)行手寫輸入；（3）由其輸入控制模塊完成對輸入數(shù)據(jù)的采集；

（4）觸摸屏同步顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換出處理；

（5）通過通信模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，傳輸?shù)街醒胛⑻幚砥鳎?/p>

（6）中央微處理器控制LED電子屏實(shí)時(shí)顯示相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

優(yōu)選地，所述觸摸屏手寫輸入控制進(jìn)一步包括：（1）當(dāng)書寫筆在觸摸屏上劃動的時(shí)候，輸入控制模塊從觸摸屏讀取幾對相應(yīng)的值，對這些值先進(jìn)行初步的濾波；

（2）當(dāng)所讀取的值與其他大部分值都相差較大的時(shí)候，則該次讀取的值就視為干擾，重新讀取幾次；

（3）如果每一次讀取的值都相差不大，則對這些值進(jìn)行二次濾波，

（4）對所取的值去掉一個(gè)最大值與最小值后求平均值，對平均值進(jìn)行相應(yīng)的處理，就得出手寫筆在觸摸屏上相應(yīng)的位置。

本發(fā)明有益效果：通過構(gòu)建一個(gè)16×16的LED點(diǎn)陣屏選用四塊8×8點(diǎn)陣模塊，采取模塊構(gòu)成的方法來制作一個(gè)LED點(diǎn)陣顯示屏，為了避免模塊的缺點(diǎn)，選擇點(diǎn)陣數(shù)較小的模塊來減小出現(xiàn)這一問題的風(fēng)險(xiǎn)，通過采用軟件算法實(shí)現(xiàn)左移、右移、上移、下移、閃爍方式等常見的顯示方式，用軟件來完成移屏算法，其最大的優(yōu)點(diǎn)在于成本低廉，而且可維護(hù)性、可升級性大大增強(qiáng),以手寫輸入廣告信息的方式，利用便捷的TFT 小屏幕控制終端刷新LED 大屏幕的顯示內(nèi)容，該系統(tǒng)構(gòu)成簡單，操作便捷，同時(shí)具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式