專利名稱：智能彩色led顯示屏系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及大型彩色LED顯示屏驅動控制，具體為智能彩色LED顯示屏系統。
背景技術：
LED (Light Emitting Diode)顯示屏是20世紀80年代后期全球迅速發展起來的新型信息顯示產品，它以發光二極管LED為像素組成大面積顯示屏幕，具有發光效率高、使用壽命長、組態靈活、色彩豐富、室內外的適應能力強、性價比高等優點，在短短的20年內，迅速成為平板顯示的主流產品。它的特點是模塊化，以大量的LED像素組合成模塊，模塊組合成模組，模組組合成大型的顯示屏，由于數量眾多的LED在光電參數上的差異，當被組裝成一整塊的LED播放動畫時候，常常出現斑駁、馬賽克、花屏等現象。隨著人類生活水平的提高和能源問題日益突出的今天，各種的電子產品的智能化和節約化成了我們關注的主題，LED顯示屏平面、靜態的顯示方式不能滿足人類動態視覺的需要，同時對外界的沒有智能感知能力和外界的特殊變化不能做出及時的反應，不能進行自動智能化控制，僅靠控制人員來操作控制，不能及時應對各種現場情況。
發明內容本實用新型針對上述問題，提出了一種基于FPGA與ARM的智能感應彩色LED顯示屏系統設計方案，該系統中采用ARM為主控制器，采用溫濕度傳感器器，微波傳感器，紅外傳感器獲取外界的信息，采用FPGA構成掃描控制單元完成彩色數據的顯示，同時控制單元我們采用性能優異的無位置傳感器無刷直流電機(BLDC)來控制。本實用新型的設計方案如下:智能彩色LED顯示屏系統，由PC上位機軟件、ARM主控單元、數據采集模塊、視角調整驅動模塊，LED驅動模塊、鍵盤和LED顯示屏組成，其中ARM主控單元分別與數據采集模塊、視角調整驅動模塊、LED驅動模塊和鍵盤進行連接，ARM主控單元還連接有WIFI通信模塊和字庫存儲器。所述的WIFI通信模塊與手機、短信平臺或PC上位機進行通信連接。ARM主控單元通過WIFI通信模塊接收手機或、短信平臺、上位機發過來的數據和控制信息，同時負責信息的解碼，然后從字庫存儲器中提取顯示的信息傳給LED驅動模塊；同時ARM主控單元也可以把顯示屏的各種狀態通過WIFI通信模塊傳給手機或短信平臺、上位機。ARM主控單元還處理數據采集模塊采集的各種傳感器信息，根據處理信息進行智能化的控制顯示屏，主要包括顯示屏視角的調節、自動保護和報警等。所述的數據采集模塊連接有微波傳感器、紅外傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，采集各傳感器的數據并輸入ARM主控單元。數據采集模塊主要負責采集觀察者的有無和距離的遠近以及光亮度等情況，傳輸給ARM主控單元，ARM主控單元發送控制信息給視角調整驅動模塊。所述的視角調整驅動模塊由BLDC控制模塊和被控制連接的BLDC直流電機構成，BLDC控制模塊接收ARM主控單元的控制信息，驅動控制BLDC直流電機，通過控制直流電機控制液晶顯示屏的顯示角度。[0007]所述的LED驅動模塊由FPGA驅動器對LED顯示屏進行顯示控制。LED驅動模塊中FPGA驅動器外擴展有兩片RAM顯示緩存。由FPGA驅動器完成對LED顯示屏的高速掃描刷新，在FPGA外部擴展兩片RAM用作顯示緩存，同時可以組成數據切換區，采用乒乓邏輯，使讀寫同時進行，保證了數據能高速傳輸。所述的LED顯示屏采用2個或2個以上的08/12接口 LED顯示單元組合連接構成。LED顯示屏首先完成電平的轉換，然后通過數字電路把顯示的信息一個一個的移位到LED顯示屏，LED顯示屏常用的08/12接口，08/12接口主要和多個LED顯示單元相連接，這樣可以很方便的根據需要構成大型LED顯示屏。經過實驗證明，該方案模塊化設計合理，能夠在45° -135°的范圍內平滑的轉動，同時對外界的各種變化能及時的做出反應，使LED顯示屏進行256級數據顯示的同時具有一定的智能控制功能。
圖1為實施例1的結構框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例和說明書附圖對本實用新型作進一步說明。此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。實施例1:智能彩色LED顯示屏系統，如圖1所示，由PC上位機軟件、ARM主控單元、數據采集模塊、視角調整驅動模塊，LED驅動模塊、鍵盤和LED顯示屏組成。ARM主控單元采用基于Cortex-M3核的ARM為主控制器，分別連接數據采集模塊、視角調整驅動模塊、LED驅動模塊、WIFI通信模塊、字庫存儲器和鍵盤。數據采集模塊連接有微波傳感器、紅外傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，采集各傳感器的數據并輸入ARM主控單元。視角調整驅動模塊由BLDC控制模塊和被控制連接的BLDC直流電機構成，BLDC控制模塊接收ARM主控單元的控制信息，驅動控制BLDC直流電機。LED驅動模塊由FPGA驅動器對LED顯示屏進行顯示控制。WIFI通信模塊與手機、短信平臺或PC上位機進行通信連接。ARM主控單元通過WIFI通信模塊與上位機建立通信，接收和發送的信息，同時處理數據，然后從字庫存儲器中提取顯示的信息傳給LED驅動模塊;ARM主控單元還處理數據采集模塊采集的各種傳感器信息，根據處理信息進行智能化的控制顯示屏，主要包括顯示屏視角的調節、自動保護和報
敬姑m寸ο數據采集模塊主要負責采集觀察者的有無和距離的遠近以及光亮度等情況，傳輸給ARM主控單元，ARM主控單元發送控制信息給視角調整驅動模塊，通過控制直流電機控制液晶顯示屏的顯示角度。所述的LED驅動模塊中FPGA驅動器外擴展有兩片RAM顯示緩存。由FPGA驅動器完成對LED顯示屏的高速掃描刷新，在FPGA外部擴展兩片RAM用作顯示緩存，同時可以組成數據切換區，采用乒乓邏輯，使讀寫同時進行，保證了數據能高速傳輸。所述的LED顯示屏采用2個或2個以上的08/12接口 LED顯示單元組合連接構成。LED顯示屏首先完成電平的轉換，然后通過數字電路把顯示的信息一個一個的移位到LED顯示屏，LED顯示屏常用的08/12接口，08/12接口主要和多個LED顯示單元相連接，這樣可以很方便的根據需要構成大型LED顯示屏。本系統通過無線方式進行數據通信，使控制更加靈活方便，同時主控單元可根據各種傳感器的信息，對LED顯示屏進行自動的智能控制和保護，實現開啟、關閉功能，自動節能控制，實時調節顯示角度，達到更好的顯示效果。
權利要求1.智能彩色LED顯示屏系統，由PC上位機軟件、ARM主控單元、數據采集模塊、視角調整驅動模塊，LED驅動模塊、鍵盤和LED顯示屏組成，其特征在于所述的ARM主控單元分別與數據采集模塊、視角調整驅動模塊、LED驅動模塊和鍵盤進行連接，ARM主控單元還連接有WIFI通信模塊和字庫存儲器，所述的數據采集模塊連接有微波傳感器、紅外傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，采集各傳感器的數據并輸入ARM主控單元，所述的視角調整驅動模塊由BLDC控制模塊和被控制連接的BLDC直流電機構成，BLDC控制模塊接收ARM主控單元的控制信息，驅動控制BLDC直流電機，所述的LED驅動模塊由FPGA驅動器對LED顯示屏進行顯示控制。
2.根據權利要求1所述的智能彩色LED顯示屏系統，其特征在于所述的WIFI通信模塊與手機、短信平臺或PC上位機進行通信連接。
3.根據權利要求1所述的智能彩色LED顯示屏系統，其特征在于所述的LED驅動模塊中FPGA驅動器外擴展有兩片RAM顯示緩存。
4.根據權利要求1所述的智能彩色LED顯示屏系統，其特征在于所述的LED顯示屏采用 2個或2個以上的08/12接口 LED顯示單元組合連接構成。
專利摘要本實用新型涉及大型彩色LED顯示屏驅動控制，具體為智能彩色LED顯示屏系統。由PC上位機軟件、ARM主控單元、數據采集模塊、視角調整驅動模塊，LED驅動模塊、鍵盤和LED顯示屏組成，其中ARM主控單元分別與數據采集模塊、視角調整驅動模塊、LED驅動模塊和鍵盤進行連接，ARM主控單元還連接有WIFI通信模塊和字庫存儲器。能夠在45°-135°的范圍內平滑的轉動，同時對外界的各種變化能及時的做出反應，使LED顯示屏進行256級數據顯示的同時具有一定的智能控制功能。
文檔編號G09G3/32GK203165420SQ201320097170
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者楊保亮, 楊守良 申請人:楊保亮