一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法技术方案

本发明专利技术涉及电子技术领域，尤其是一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法，包括中央微处理器、触摸屏、输入控制模块、通信模块、计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块、LED显示点阵、行驱动器和列驱动器，计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块均与中央微处理器连接。本发明专利技术有益效果：通过构建一个16×16的LED点阵屏选用四块16×16点阵模块，采取模块构成的方法来制作一个LED点阵显示屏，为了避免模块的缺点，选择点阵数较小的模块来减小出现这一问题的风险，同时具有很强的实用性。

A LED electronic screen control system based on single chip microcomputer and its method

The present invention relates to the field of electronic technology, especially a LED electronic screen microcomputer control system and method based on, including the central microprocessor, touch screen, input control module, communication module, computer module, temperature acquisition module, clock module, power supply module, LED display, dot matrix driver and column driver computer module, temperature acquisition module, clock module is connected with a central microprocessor. The invention has the beneficial effects through the construction of a 16 * 16 LED dot matrix screen with four pieces of 16 x 16 dot matrix module, adopt the method of module to create a LED dot matrix display module, in order to avoid the disadvantages, choose a small number of dot matrix module to reduce the risk of this problem, and has practicability strong.

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法
本专利技术涉及电子
，尤其是一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法。
技术介绍
当今社会在飞速发展，无疑能源、健康、空间的利用，成了人们着重关注的对象。而在这个信息传递极速的社会，LED的出现给人们带来了希望之光。但目前LED点阵显示屏的诸多方面存在着技术上的缺陷，LED点阵显示屏之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与LED显示屏本身所具有的优点分不开的。本专利技术采取模块构成的方法来制作一个LED点阵显示屏。为了避免模块的缺点，LED点阵显示屏的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。因此，对于上述问题有必要提出一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法。
技术实现思路
本专利技术目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种基于单片机的LED电子屏控制系统及其方法。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种基于单片机的LED电子屏控制系统，包括中央微处理器、触摸屏、输入控制模块、通信模块、计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块、LED显示点阵、行驱动器和列驱动器，所述计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块均与中央微处理器连接，所述中央微处理器分别通过列驱动器和行驱动器接入LED显示点阵，所述电源模块分别为中央微处理器、列驱动器和行驱动器提供电源，所述触摸屏通过输入控制模块连接通信模块，所述通信模块连接中央微处理器。优选地，所述LED显示点阵采用四块16×16点阵模块构成，每个16×16点阵模块的列驱动器由两个16位移位锁存器74HC595构成。优选地，所述中央微处理器采用通用I/O口来驱动行扫描列扫描的驱动电路，用I/O口模拟同步串行接口以实现和列数据锁存器之间的双向通信，所述键盘通过UART接口与中央微处理器进行单向通信。优选地，所述温度采集模块采用数字式温度传感器DS1722，所述电平转换模块采用MAX203E电平转换芯片。优选地，所述时钟模块采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。优选地，所述电源模块还设置有稳压集成电路，所述稳压集成电路采用TL431稳压芯片，所述时钟模块采用DS3231时钟芯片。优选地，所述触摸屏采用TFT触摸屏，其型号为NBCTFT2.6,所述TFT触摸屏包括LCD控制器、触摸控制芯片、显示存储器和液晶显示屏，所述触摸控制芯片、显示存储器和液晶显示屏均与LCD控制器连接。一种基于单片机的LED电子屏控制方法，其方法步骤为：（1）打开电源，电源模块为LED电子屏提供电源；（2）通过触摸屏将需要在LED电子屏上的文字或图像信息进行手写输入；（3）由其输入控制模块完成对输入数据的采集；（4）触摸屏同步显示数据转换出处理；（5）通过通信模块实现数据传送，传输到中央微处理器；（6）中央微处理器控制LED电子屏实时显示相关数据信息。优选地，所述触摸屏手写输入控制进一步包括：（1）当书写笔在触摸屏上划动的时候，输入控制模块从触摸屏读取几对相应的值，对这些值先进行初步的滤波；（2）当所读取的值与其他大部分值都相差较大的时候，则该次读取的值就视为干扰，重新读取几次；（3）如果每一次读取的值都相差不大，则对这些值进行二次滤波，（4）对所取的值去掉一个最大值与最小值后求平均值，对平均值进行相应的处理，就得出手写笔在触摸屏上相应的位置。本专利技术有益效果：通过构建一个16×16的LED点阵屏选用四块8×8点阵模块，采取模块构成的方法来制作一个LED点阵显示屏，为了避免模块的缺点，选择点阵数较小的模块来减小出现这一问题的风险，通过采用软件算法实现左移、右移、上移、下移、闪烁方式等常见的显示方式，用软件来完成移屏算法，其最大的优点在于成本低廉，而且可维护性、可升级性大大增强,以手写输入广告信息的方式，利用便捷的TFT小屏幕控制终端刷新LED大屏幕的显示内容，该系统构成简单，操作便捷，同时具有很强的实用性。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1所示，一种基于单片机的LED电子屏控制系统，包括中央微处理器、触摸屏、输入控制模块、通信模块、计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块、LED显示点阵、行驱动器和列驱动器，所述计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块均与中央微处理器连接，所述中央微处理器分别通过列驱动器和行驱动器接入LED显示点阵，所述电源模块分别为中央微处理器、列驱动器和行驱动器提供电源，所述触摸屏通过输入控制模块连接通信模块，所述通信模块连接中央微处理器。进一步的，所述LED显示点阵采用四块16×16点阵模块构成，每个16×16点阵模块的列驱动器由两个16位移位锁存器74HC595构成。进一步的，所述中央微处理器采用通用I/O口来驱动行扫描列扫描的驱动电路，用I/O口模拟同步串行接口以实现和列数据锁存器之间的双向通信，所述键盘通过UART接口与中央微处理器进行单向通信。进一步的，所述温度采集模块采用数字式温度传感器DS1722，所述电平转换模块采用MAX203E电平转换芯片。进一步的，所述时钟模块采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据，所述电源模块还设置有稳压集成电路，所述稳压集成电路采用TL431稳压芯片，所述时钟模块采用DS3231时钟芯片。优选地，所述触摸屏采用TFT触摸屏，其型号为NBCTFT2.6,所述TFT触摸屏包括LCD控制器、触摸控制芯片、显示存储器和液晶显示屏，所述触摸控制芯片、显示存储器和液晶显示屏均与LCD控制器连接。一种基于单片机的LED电子屏控制方法，其方法步骤为：（1）打开电源，电源模块为LED电子屏提供电源；（2）通过触摸屏将需要在LED电子屏上的文字或图像信息进行手写输入；（3）由其输入控制模块完成对输入数据的采集；（4）触摸屏同步显示数据转换出处理；（5）通过通信模块实现数据传送，传输到中央微处理器；（6）中央微处理器控制LED电子屏实时显示相关数据信息。触摸屏手写输入控制进一步包括：（1）当书写笔在触摸屏上划动的时候，输入控制模块从触摸屏读取几对相应的值，对这些值先进行初步的滤波；（2）当所读取的值与其他大部分值都相差较大的时候，则该次读取的值就视为干扰，重新读取几次；（3）如果每一次读取的值都相差不大，则对这些值进行二次滤波，（4）对所取的值去掉一个最大值与最小值后求平均值，对平均值进行相应的处理，就得出手写笔在触摸屏上相应的位置。利用STC12C系列高速单片机和内部E2PROM，可以很方便的实现显示和存储，并能使显示内容的变化多样，LED点阵显示屏广泛的应用于医院、机场、银行等公共场所，本LED显示屏能够以动态扫描的方式同时显示八个16×16点阵汉字，外接时钟模块DS1302可显示当前日期和时间，外接温度采集模块DS18B20采集实时温度，并能通过四个按键本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：包括中央微处理器、触摸屏、输入控制模块、通信模块、计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块、LED显示点阵、行驱动器和列驱动器，所述计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块均与中央微处理器连接，所述中央微处理器分别通过列驱动器和行驱动器接入LED显示点阵，所述电源模块分别为中央微处理器、列驱动器和行驱动器提供电源，所述触摸屏通过输入控制模块连接通信模块，所述通信模块连接中央微处理器。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：包括中央微处理器、触摸屏、输入控制模块、通信模块、计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块、LED显示点阵、行驱动器和列驱动器，所述计算机模块、温度采集模块、电平转换模块、时钟模块均与中央微处理器连接，所述中央微处理器分别通过列驱动器和行驱动器接入LED显示点阵，所述电源模块分别为中央微处理器、列驱动器和行驱动器提供电源，所述触摸屏通过输入控制模块连接通信模块，所述通信模块连接中央微处理器。2.如权利要求1所述的一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：所述LED显示点阵采用四块16×16点阵模块构成，每个16×16点阵模块的列驱动器由两个16位移位锁存器74HC595构成。3.如权利要求1所述的一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：所述中央微处理器采用通用I/O口来驱动行扫描列扫描的驱动电路，用I/O口模拟同步串行接口以实现和列数据锁存器之间的双向通信，所述键盘通过UART接口与中央微处理器进行单向通信。4.如权利要求1所述的一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：所述温度采集模块采用数字式温度传感器DS1722，所述电平转换模块采用MAX203E电平转换芯片。5.如权利要求1所述的一种基于单片机的LED电子屏控制系统，其特征在于：所述时钟模块采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李方前，
申请(专利权)人：广东理工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44