摘要：結(jié)合GPRS技術(shù)提出了一種大型LED顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，可以通過手機(jī)或者其他信息平臺(tái)向該系統(tǒng)發(fā)送信息控制工作，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定，操作方便靈活，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，價(jià)格低廉，具有廣泛的應(yīng)用前景。

　　LED顯示屏是上世紀(jì)80年代后期在全球迅速發(fā)展起來的新型信息傳播媒體，是集微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的大型顯示系統(tǒng)。它以其色彩鮮艷、動(dòng)態(tài)范圍廣、亮度高、壽命長(zhǎng)、工作性能穩(wěn)定而日漸成為顯示媒體中的佼佼者，廣泛應(yīng)用于廣告、證券、信息傳播、新聞發(fā)布等方面，是目前國際上較為先進(jìn)的宣傳顯示媒體。本文提出一種基于GPRS和I2C總線結(jié)構(gòu)的大型LED顯示屏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，該系統(tǒng)首先允許客戶在上位機(jī)對(duì)要顯示的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行處理，然后用GPRS模塊發(fā)送信息，遠(yuǎn)程分布的GPRS模塊接收遠(yuǎn)程控制和信息的內(nèi)容，經(jīng)過CPU單元處理后，通過I2C總線控制信息在各個(gè)終端的顯示。系統(tǒng)中大型LED顯示屏顯示點(diǎn)陣為320×256像素，劃分為32個(gè)顯示模塊，其中每個(gè)顯示模塊中的顯示屏為長(zhǎng)方形，含160×16個(gè)像素，由40個(gè)8×8的LED點(diǎn)陣塊組合而成。

　　1、系統(tǒng)總體方案

　　該數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)主要由上位機(jī)軟件管理模塊、GPRS的發(fā)送和接收模塊、LED顯示終端等部分組成，該系統(tǒng)框圖如圖所示。上位PC機(jī)功能為接收用戶輸入信息，將其通過RS-232串口發(fā)送給GPRS的發(fā)送和接收模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。上位機(jī)管理模塊是用戶和該系統(tǒng)進(jìn)行直接交流的平臺(tái)，用戶通過PC上位機(jī)管理軟件輸入要在LED點(diǎn)陣屏顯示的文字和命令以及各種圖像，可以選擇靜止、從下向上移、從右向左移、閃爍等顯示方式，也能改變字體和移動(dòng)速度等。遠(yuǎn)程的GPRS的發(fā)送和接收模塊主要的功能是將接收到上位機(jī)的信息，及時(shí)準(zhǔn)確地傳送到希望的顯示終端，本設(shè)計(jì)主要是通過I2C總線傳送給各個(gè)顯示終端。顯示終端由多塊LED點(diǎn)陣屏模塊組成，每塊點(diǎn)陣屏模塊有16×160點(diǎn)陣，可以顯示10個(gè)16×16點(diǎn)陣漢字。本系統(tǒng)采用I2C總線進(jìn)行控制單元和每個(gè)顯示終端的通信，LED點(diǎn)陣屏模塊由MSP430F169單片機(jī)控制，能接收自身地址數(shù)據(jù)并控制顯示。



圖：GPRS接收模塊設(shè)計(jì)程序流程圖
　　3.2 上位機(jī)管理軟件設(shè)計(jì)

　　在基于GPRS的LED的顯示系統(tǒng)中，上位機(jī)機(jī)管理軟件主要負(fù)責(zé)文本信息的編輯，對(duì)顯示的數(shù)據(jù)根據(jù)TEXT或PDU模式進(jìn)行編碼，然后通過GSM的發(fā)送模塊把信息發(fā)送出去。上位機(jī)軟件使用可視化編程工具VisualC++6.0開發(fā)，首先根據(jù)LED顯示屏的大小設(shè)置上位機(jī)文字和圖像處理的尺寸，然后對(duì)輸入的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行編輯，最后把提取有用的數(shù)據(jù)通過通信接口傳給下位機(jī)。在通信的過程中為了保證應(yīng)用的廣泛性，PC機(jī)的控制系統(tǒng)中采用了Microsoft Visual C++6.0開發(fā)工具中非常好用的多線程串口編程工具CSerialPort類，與自帶的MSComm控件相比，這個(gè)類打包的時(shí)候不需要加入其他的文件，而且函數(shù)都是開放透明的允許用戶改造。

　　4、小結(jié)

　　通過終端處理單元可以接收GPRS模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過I2C總線傳給各個(gè)顯示終端。終端顯示采用串行移位輸出方式可以實(shí)現(xiàn)一組字符的各種預(yù)定模式顯示。本電路可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)由30多個(gè)160×16點(diǎn)陣LED模塊組成的LED電子顯示屏顯示控制。經(jīng)實(shí)際應(yīng)用表明，該電路穩(wěn)定可靠，效果良好，具有一定的實(shí)用價(jià)值。但是本設(shè)計(jì)所用的控制卡只能控制顯示屏的單色顯示，如果能顯示雙色，甚至三色那就更方便了。如何使LED顯示屏可以顯示變化的數(shù)字、文字、圖形圖像，甚至視頻，這需要在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理算法方面進(jìn)一步研究。

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