電子席位牌設計

南京萊斯信息技術股份有限公司 劉洪亞

電子席位牌設計

南京萊斯信息技術股份有限公司 劉洪亞

電子顯示牌是引導特定人員走向、入座的信息指示牌，廣泛應用在各項需提供指示信息的現場，具有操作簡單、經濟適用、使用率高，得到廣大用戶的認可。針對電子顯示牌系統的實現，本文介紹了電路和軟件的設計，并給出了詳細的軟件的設計方法，目前該設計方法已經應用在國內多家銀行、電信等多種公共場合。

LED；LED顯示屏；席位牌

1.引言

在會議室、指揮室、銀行、郵政、電信等場所，用于人員入坐指引和工作人員席位指示時，常用紙、塑料板、有機玻璃板等制作相應的席位指示牌。這樣的席位牌一般都是定人或定性的，只能更換，不能更改。多數是一次制作，一次使用，造成資源的很大浪費，且制作費時費力，通常需要多人共同合作才能完成。

LED易于制作平板顯示器，用LED制作的電子席位牌，一次投入，可長期使用，且操作簡單，一人即可在幾分鐘內迅速更換所有席位牌的顯示畫面，省時省力，節約原材料。

2.系統構成

LED電子顯示指示牌系統電路結構如圖1所示。操作人員通過操作計算機的串口發送各席位牌的顯示信息，滿足指示要求。

3.設計說明

LED顯示采用直徑∮1.9mm，點間距2.5mm的8×8單色點陣模塊，點間距小、像素密度高（每平米160000點），能滿足室內明亮照度環境和短離觀看的要求。

結構化設計，顯示單元摸組行列數為：24行×72列。

雙面顯示，每面可顯示24×24點陣漢字3個；16×16點陣漢字4個；14×14點陣漢字5個。具英文顯示能力，英文最多可顯示8×16點陣字母9個，大小寫均可。其中，一面還可以走馬燈方式顯示，用于更多文字顯示的需要。

4.控制設計

圖1 系統框圖

圖2 顯示流程圖

MCU采用ATMEL公司的AT89C51，內部自帶4K FLASH ROM，256字節RAM，兩個16位定時計數器。

T0工作于方式1，用于定時顯示子程序；T1工作于方式2，作為串行口波特率發生器。

外部擴展32K字節RAM，占用外部RAM地址空間的高32K地址空間（0x8000-0xFFFF），用于存放欲顯示的信息。

用四片74LS165擴展出四個數據口，并經74LS165的并串轉換，轉換為LED屏體所須的串行移位數據。

用一片74LS273擴展出一個并行口，用于鎖存刷屏所須的5位行地址和三位數據輸出控制選擇信號。

顯示屏移位時鐘源自ALE，用一片74LS161和兩片GAL16V8完成數據端口的寫控制和8位移位時鐘的輸出。

刷屏所須的行鎖存信號STB，使能信號OE直接由AT89C51的P3.3、P3.4提供。

與上位機的串行通訊采用RS485接口。最多可帶32個席位牌，最大傳輸距離可達1200米。

AT89C51的P1口用于端口選擇，高三位暫未使用：

表1 P1端口選擇碼

表2 端口號速查表

5.屏體與程序設計

列驅動采用通用移位寄存鎖存器74HC595（SOP封裝），行驅動采用VMOS管CEM4953（SOP封裝），行譯碼采用74HC138（SOP封裝），信號驅動采用74HC245（SOL封裝）。占空比為1：24，四層板設計。

源程序用C51編寫，程序流程見圖2.關鍵程序。

模式顯示程序有靜態顯示、走馬燈顯示、從下到上拉出顯示、從上到下拉出顯示、從下到上平鋪顯示、從上到下平鋪顯示、從右到左平鋪顯示、從左到右平鋪顯示、從下上到中間平鋪顯示、從中間到上下平鋪顯示、從中間到兩邊平鋪顯示、從兩邊到中間平鋪顯示等。下面給出從下到上拉出顯示、從左右到中間平鋪顯示兩段關鍵程序，其他的可以依此仿效。

6.結論

本系統實現了替代固定式席位牌的目的，既節省了原材料，又提升了會議系統的檔次。操作簡單、快捷、方便。本系統已在多套會議系統中使用，工作穩定可靠，顯示效果良好。

[1]馬家辰.MCS-51單片機原理及接口技術[M].哈爾濱工業大學出版社,1997.

[2]胡漢才.單片機原理及其接口技術[M].清華大學出版社,2003.

[3]沈紅衛.基于單片機結構的智能系統設計與實現[M].電子工業出版社,2000.

[4]范朝勛.LED投影發展和趨勢述評[J].現代顯示,2006(12).

劉洪亞（1964—），男，江蘇徐州人，大學本科，工程師，現供職于南京萊斯信息技術股份有限公司，研究方向：儀器儀表、電子專用設備、城市智能交通。