Ilana apẹrẹ ipilẹ ti iboju ifihan idari ni ọkọ oju-irin alaja
Awọn ipilẹ oniru opo ti alaja led àpapọ iboju;Gẹgẹbi ebute ifihan iṣalaye alaye ti gbogbo eniyan ni ọkọ oju-irin alaja, ifihan idari inu ile ni iwọn pupọ ti iye ara ilu ati ti iṣowo.
Ni lọwọlọwọ, awọn ọkọ oju-irin alaja ti n ṣiṣẹ ni china ti ni ipese gbogbogbo pẹlu ifihan imudani inu ile, ṣugbọn awọn iṣẹ afikun diẹ wa ati akoonu ifihan iboju kan.Lati le ni ifọwọsowọpọ pẹlu lilo eto alaye ero-irin-ajo metro tuntun, a ti ṣe apẹrẹ iboju iboju ti o ni agbara LED ti ọpọlọpọ ọkọ akero.
Iboju ifihan ko ni awọn atọkun ọkọ akero pupọ nikan ni ibaraẹnisọrọ ita, ṣugbọn tun gba ọkọ akero kan ati awọn ẹrọ ọkọ akero I2C ni apẹrẹ Circuit iṣakoso inu.
Nibẹ ni o wa meji iruLED ibojulori ọkọ oju-irin alaja: ọkan ti gbe ni ita ti gbigbe lati ṣe afihan apakan ti nṣiṣẹ ọkọ oju-irin, itọsọna ti nṣiṣẹ ati orukọ ibudo lọwọlọwọ, eyiti o ni ibamu pẹlu Kannada ati Gẹẹsi;Alaye iṣẹ miiran le tun han ni ibamu si awọn iwulo iṣẹ;Ifihan ọrọ le jẹ aimi, yiyi, itumọ, isosile omi, iwara ati awọn ipa miiran, ati nọmba awọn ohun kikọ ti o han jẹ awọn ami ami matrix 16 × 12 16.Omiiran ni ifihan LED inu ile ebute, eyiti o gbe sinu ọkọ oju irin.Ifihan LED inu ile ebute le tito ebute naa ni ibamu si awọn ibeere iṣiṣẹ ọkọ oju irin, ati ṣafihan ebute lọwọlọwọ ni akoko gidi, bakanna bi iwọn otutu ti isiyi ninu ọkọ oju irin, pẹlu awọn ohun kikọ 16 × Mẹjọ 16 awọn ohun kikọ matrix aami.
Eto tiwqn
Iboju eto ifihan LED jẹ akojọpọ iṣakoso microcomputer kan-ërún kan ati ẹyọ ifihan kan.Ẹyọ ifihan ẹyọkan le ṣe afihan awọn ohun kikọ Kannada 16 × 16.Ti iwọn kan ti eto ifihan ayaworan LED ba ti ṣejade, o le ṣe imuse nipa lilo ọpọlọpọ awọn ẹya ifihan oye ati ọna ti “awọn bulọọki ile”.Ibaraẹnisọrọ ni tẹlentẹle ni a lo laarin awọn ẹya ifihan ninu eto naa.Ni afikun si iṣakoso ẹya ifihan ati gbigbe awọn itọnisọna ati awọn ifihan agbara ti kọnputa oke, ẹyọ iṣakoso naa tun wa ni ifibọ pẹlu sensọ iwọn otutu oni nọmba akero kan 18B20.Ṣeun si apẹrẹ module ti Circuit iṣakoso, ti o ba wa awọn ibeere fun wiwọn ọriniinitutu, 18b20 le ṣe igbesoke si Circuit module ti o jẹ DS2438 lati Dallas ati HIH23610 lati HoneywELL.Lati le ba awọn ibeere ibaraẹnisọrọ ti gbogbo ọkọ, ọkọ akero CAN lo fun ibaraẹnisọrọ laarin kọnputa oke ati apakan iṣakoso kọọkan ninu ọkọ.
hardware design
Awọn àpapọ kuro ni kq LED àpapọ nronu ati ifihan Circuit.Igbimọ ẹyọ ifihan LED jẹ eyiti o ni awọn modulu matrix aami 4 × 64 dot matrix universal intelligence kuro, ẹyọ ifihan kan le ṣe afihan 4 16 × 16 aami matrix awọn ohun kikọ Kannada tabi awọn aami.Ibaraẹnisọrọ ni tẹlentẹle ni a lo laarin awọn ẹya ifihan ninu eto, ki iṣẹ ti gbogbo eto jẹ ipoidojuko ati iṣọkan.Circuit ifihan ni awọn ebute USB alapin 16 pin meji, awọn awakọ ọkọ akero tristate 74H245 meji, oluyipada 74HC04D mẹfa, awọn decoders 74H138 meji ati awọn latches 74HC595 mẹjọ mẹjọ.Ohun pataki ti Circuit iṣakoso jẹ microcontroller giga-giga 77E58 ti WINBOND, ati igbohunsafẹfẹ garawa jẹ 24MHz AT29C020A jẹ 256K ROM fun titoju 16 × 16 aami matrix ohun kikọ Kannada ati 16 × 8 aami matrix ASCII koodu tabili.AT24C020 jẹ EP2ROM ti o da lori ọkọ akero ni tẹlentẹle I2C, eyiti o tọju awọn alaye tito tẹlẹ, gẹgẹbi awọn orukọ ibudo alaja, ikini, ati bẹbẹ lọ. Iwọn otutu ti o wa ninu ọkọ jẹ iwọn nipasẹ sensọ iwọn otutu oni nọmba akero kan ṣoṣo 18b20.SJA1000 ati TJA1040 ni CAN akero oludari ati transceiver lẹsẹsẹ.
Iṣakoso Circuit kuro design
Gbogbo eto gba microcontroller ti o ni agbara 77E58 ti Winbond bi mojuto.77E58 gba mojuto microprocessor ti a tunṣe, ati awọn ilana rẹ ni ibamu pẹlu jara 51.Sibẹsibẹ, nitori iwọn aago jẹ awọn akoko 4 nikan, iyara ṣiṣiṣẹ rẹ jẹ gbogbo igba 2 ~ 3 ti o ga ju 8051 ibile lọ ni igbohunsafẹfẹ aago kanna.Nitorinaa, awọn ibeere igbohunsafẹfẹ fun microcontroller ni ifihan agbara ti agbara nla ti awọn ohun kikọ Kannada jẹ ipinnu daradara, ati pe a tun pese oluṣọ.77E58 n ṣakoso iranti filasi AT29C020 nipasẹ latch 74LS373, pẹlu iwọn 256K.Niwọn igba ti agbara iranti ti tobi ju 64K, apẹrẹ naa gba ọna ti n ba sọrọ paging, iyẹn ni, P1.1 ati P1.2 ni a lo lati yan awọn oju-iwe fun iranti filasi, eyiti o pin si awọn oju-iwe mẹrin.Iwọn adirẹsi oju-iwe kọọkan jẹ 64K.Ni afikun si yiyan awọn eerun AT29C020, P1.5 ṣe idaniloju pe P1.1 ati P1.2 kii yoo fa aiṣedeede ti AT29C020 nigba ti wọn tun lo lori wiwo okun alapin 16 pin.Alakoso CAN jẹ apakan bọtini ti ibaraẹnisọrọ.Lati le mu agbara ti o lodi si kikọlu, 6N137 optocoupler giga-iyara ti wa ni afikun laarin olutọju CAN SJA1000 ati transceiver CAN TJA1040.Microcontroller yan CAN adarí SJA1000 ërún nipasẹ P3.0.18B20 ni kan nikan akero ẹrọ.O nilo ibudo I/O kan fun wiwo laarin ẹrọ ati microcontroller.O le ṣe iyipada iwọn otutu taara sinu ifihan agbara oni-nọmba kan ati gbejade ni tẹlentẹle ni ipo koodu oni-nọmba 9-bit kan.P1.4 ti yan ni iṣakoso iṣakoso lati pari yiyan ërún ati awọn iṣẹ gbigbe data ti 18B20.SCL okun aago ati bidirectional data USB SDA ti AT24C020 ti wa ni atele ti sopọ si P1.6 ati P1.7.16 pin alapin waya atọkun ti awọn microcontroller, eyi ti o wa ni wiwo awọn ẹya ara ti awọn iṣakoso Circuit ati awọn ifihan Circuit.
Àpapọ kuro asopọ ati iṣakoso
Apakan Circuit àpapọ ti sopọ pẹlu 16 pin alapin okun ibudo ti awọn Iṣakoso Circuit apakan nipasẹ awọn 16 pin alapin waya ibudo (1), eyi ti o ndari awọn ilana ati data ti awọn microcontroller si awọn LED àpapọ Circuit.Awọn 16 pin alapin waya (2) ti wa ni lilo fun cascading ọpọ àpapọ iboju.Awọn oniwe-asopọ jẹ besikale awọn kanna bi awọn 16 pin alapin waya ibudo (1), ṣugbọn o yẹ ki o wa woye wipe awọn oniwe-R opin ti wa ni ti sopọ si DS opin ti awọn kẹjọ 74H595 lati osi si otun ni Figure 2, Nigba ti cascading, o yoo jẹ. ti a ti sopọ ni jara pẹlu 16 pin alapin USB (1) ibudo ti awọn nigbamii ti àpapọ iboju (bi o han ni Figure 1).CLK jẹ ebute ifihan agbara aago, STR jẹ ebute latch kana, R jẹ ebute data, G (GND) ati LOE jẹ awọn ebute ina ti o ni ila, ati A, B, C, D jẹ awọn ebute ti o yan laini.Awọn iṣẹ kan pato ti ibudo kọọkan jẹ atẹle yii: A, B, C, D jẹ awọn ebute yiyan ila, eyiti a lo lati ṣakoso fifiranṣẹ pato ti data lati kọnputa oke si ọna ti a yan lori nronu ifihan, ati R jẹ data naa. ebute, eyiti o gba data ti a firanṣẹ nipasẹ microcontroller.Ọkọọkan iṣẹ ti ẹya ifihan LED jẹ bi atẹle: lẹhin ebute ifihan agbara aago CLK gba data kan ni ebute R, Circuit iṣakoso pẹlu ọwọ yoo fun eti ti o ga soke, ati STR wa ni ọna data kan (16 × 4). Lẹhin ti gbogbo awọn data 64 ti wa ni gbigbe, eti ti pulse ti nyara ni a fun lati mu data naa;LoE ti ṣeto si 1 nipasẹ microcontroller lati tan imọlẹ laini.Aworan atọka ti iyika ifihan han ni Nọmba 3.
Apẹrẹ apọjuwọn
Awọn ọkọ ayọkẹlẹ Metro ni awọn ibeere oriṣiriṣi fun ifihan imudani inu inu ni ibamu si ipo gangan, nitorinaa a ti ṣe akiyesi ni kikun nigbati o ṣe apẹrẹ Circuit, iyẹn ni, labẹ ipo ti rii daju pe awọn iṣẹ akọkọ ati awọn ẹya ko yipada, awọn modulu pato le ṣe paarọ.Eto yii jẹ ki Circuit iṣakoso LED ni imudara to dara ati irọrun ti lilo.
Iwọn otutu ati ọriniinitutu module
Ni awọn agbegbe gbigbona ati ti ojo ni guusu, botilẹjẹpe afẹfẹ afẹfẹ otutu nigbagbogbo wa ninu ọkọ ayọkẹlẹ, ọriniinitutu tun jẹ itọkasi pataki ti awọn arinrin-ajo ṣe abojuto.Iwọn otutu ati ọriniinitutu ti a ṣe nipasẹ wa ni iṣẹ ti wiwọn iwọn otutu ati ọriniinitutu.Awọn iwọn otutu module ati iwọn otutu ati ọriniinitutu module ni kanna iho ni wiwo, mejeeji ti awọn ti o wa nikan akero ẹya ati ti wa ni dari nipasẹ P1.4 ibudo, ki o jẹ rọrun lati ṣe paṣipaarọ wọn.HIH3610 jẹ sensọ ọriniinitutu iṣọpọ ebute mẹta pẹlu iṣelọpọ foliteji ti iṣelọpọ nipasẹ Ile-iṣẹ Honeywell.DS2438 jẹ oluyipada 10 bit A/D pẹlu wiwo ibaraẹnisọrọ ọkọ akero kan.Chip naa ni sensọ iwọn otutu oni-nọmba giga-giga, eyiti o le ṣee lo fun isanpada iwọn otutu ti awọn sensọ ọriniinitutu.
485 akero imugboroosi module
Gẹgẹbi ọkọ akero ti o dagba ati olowo poku, ọkọ akero 485 ni ipo ti ko ni rọpo ni aaye ile-iṣẹ ati aaye ijabọ.Nitorinaa, a ti ṣe apẹrẹ module imugboroja ọkọ akero 485, eyiti o le rọpo module CAN atilẹba fun ibaraẹnisọrọ ita.Module naa nlo ipinya fọtoelectric MAXIM MXL1535E bi transceiver 485.Lati rii daju ibamu iṣakoso, mejeeji MXL1535E ati SJA1000 jẹ chirún ti a yan nipasẹ P3.0.Ni afikun, ipinya itanna 2500VRMS ti pese laarin ẹgbẹ RS2485 ati oludari tabi ẹgbẹ ọgbọn iṣakoso nipasẹ ẹrọ oluyipada.Circuit diode TVS ti wa ni afikun si apakan abajade ti module lati dinku kikọlu gbaradi laini.Jumpers tun le ṣee lo lati pinnu boya lati fifuye bosi ebute resistance.
Apẹrẹ software
Sọfitiwia eto naa jẹ ti sọfitiwia iṣakoso kọnputa oke ati sọfitiwia iṣakoso ẹyọkan.Sọfitiwia iṣakoso kọnputa ti oke ti ni idagbasoke lori ipilẹ ẹrọ ṣiṣe Windows22000 nipa lilo C++ BUILD6.0, pẹlu yiyan ipo ifihan (pẹlu aimi, ikosan, yiyi, titẹ, ati bẹbẹ lọ), yiyan itọsọna yiyi (pẹlu lilọ si oke ati isalẹ ati sosi ati bẹbẹ lọ). yiyi ọtun), atunṣe iyara ifihan ti o ni agbara (ie igbohunsafẹfẹ didan ọrọ, iyara yiyi, iyara ifihan titẹ, ati bẹbẹ lọ), igbewọle akoonu ifihan, awotẹlẹ ifihan, ati bẹbẹ lọ.
Nigbati eto naa ba n ṣiṣẹ, eto naa ko le ṣafihan awọn ohun kikọ nikan gẹgẹbi ikede ibudo ati ipolowo ni ibamu si awọn eto tito tẹlẹ, ṣugbọn tun fi ọwọ tẹ awọn ohun kikọ ifihan ti o nilo.Sọfitiwia iṣakoso ti oludari ẹyọ naa jẹ siseto nipasẹ KEILC ti 8051 ati fifẹ ni EEPROM ti kọnputa kọnputa kan ṣoṣo 77E58.O kun pari ibaraẹnisọrọ laarin awọn kọnputa oke ati isalẹ, gbigba data ti iwọn otutu ati ọriniinitutu, iṣakoso wiwo I/O ati awọn iṣẹ miiran.Lakoko iṣẹ ṣiṣe gangan, deede wiwọn iwọn otutu de ± 0.5 ℃ ati pe iwọn wiwọn ọriniinitutu de ± 2% RH
Ipari
Iwe yi ṣafihan awọn oniru agutan ti alaja abe ile LED àpapọ iboju lati awọn ise ti hardware sikematiki aworan atọka design, kannaa be, tiwqn Àkọsílẹ aworan atọka, bbl Nipasẹ awọn oniru ti oko akero ni wiwo module ati otutu ọriniinitutu module ni wiwo, awọn abe ile LED àpapọ iboju le orisirisi si si awọn ibeere ti o yatọ si ayika, ati ki o ni o dara scalability ati versatility.Lẹhin ọpọlọpọ awọn idanwo, iboju ifihan idari inu ile ti lo ninu eto alaye ero-ọkọ tuntun ti metro ile, ati pe ipa naa dara.Iwa naa jẹri pe iboju ifihan le pari ifihan aimi ti awọn ohun kikọ Kannada ati awọn eya aworan ati ọpọlọpọ awọn ifihan agbara, ati pe o ni awọn abuda ti ina giga, ko si flicker, iṣakoso ọgbọn ti o rọrun, ati bẹbẹ lọ, eyiti o ni kikun pade awọn ibeere ifihan ti awọn ọkọ oju-irin alaja. funLED iboju.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-16-2022