專(zhuān)利名稱(chēng)：超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及道路車(chē)輛的交通控制系統(tǒng)，道路標(biāo)志或交通信號(hào)的配置，交通標(biāo)
記，具體是一種超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，也就是一種高速公路路網(wǎng)中的超大型智能 交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)是高速公路中比較常用的一種顯示系統(tǒng)，主要用于 高速公路交通部門(mén)發(fā)布誘導(dǎo)信息，通過(guò)實(shí)時(shí)的提示信息疏導(dǎo)交通，誘導(dǎo)車(chē)輛安全通行。由于 高速公路顯示系統(tǒng)需要24小時(shí)不間斷的工作，且其使用環(huán)境惡劣，所以對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠 性、實(shí)時(shí)處理速度等要求很高，基于以上諸多因素，現(xiàn)有同行業(yè)廠家當(dāng)前生產(chǎn)的的智能交通 誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)大都采用MCS-51+SRAM+FLASH方案，其系統(tǒng)的主控制系統(tǒng)采用MCS-51芯片， 儲(chǔ)存器采用SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，F(xiàn)LASH字庫(kù)存儲(chǔ)器，因?yàn)槭褂眯酒?、結(jié)構(gòu)繁瑣，性價(jià)比低，處 理速度慢，內(nèi)存容量小，斷電數(shù)據(jù)丟失等缺點(diǎn)抑制了其在超大型顯示系統(tǒng)中的應(yīng)用，致使現(xiàn) 有顯示系統(tǒng)一般最長(zhǎng)為lmX22m。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，而提 出一種基于ARM+FRAM的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)方案，本系統(tǒng)采用32位嵌入式ARM 處理器作為主控制系統(tǒng)，內(nèi)嵌硬件乘法器(Multiplier)，其主頻最高可達(dá)130MIPS，數(shù)據(jù)處 理速度及處理方式均較以往的普通MCU處理系統(tǒng)有著相當(dāng)優(yōu)勢(shì)，超強(qiáng)的運(yùn)算處理能力能勝 任各種復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境。鐵電存儲(chǔ)器FRAM芯片將ROM的非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)特性和RAM的無(wú) 限次讀寫(xiě)、高速讀寫(xiě)以及低功耗等優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，克服以上二種記憶體的缺陷并合并它 們的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)成一種全新創(chuàng)造的產(chǎn)品，一種非易失性隨機(jī)存取儲(chǔ)存芯片，本新型專(zhuān)利將此技 術(shù)應(yīng)用在超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)中。另外，由于32位嵌入式ARM芯片內(nèi)部集成了很 大容量的SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，所以也就不用再單獨(dú)采用SRAM芯片，提高了系統(tǒng)的性價(jià)比，由 于芯片的減少繼而增加了系統(tǒng)的可靠性，此系統(tǒng)可控制2mX40m的顯示屏體甚至更長(zhǎng)。為 高速公路顯示系統(tǒng)的超大型應(yīng)用領(lǐng)域掃除了技術(shù)障礙。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括包括有監(jiān)控及信息發(fā)布中心；以光端機(jī)信息傳輸 設(shè)備、RS232通訊單元雙向傳輸連接的ARM主控制系統(tǒng)、FRAM鐵電存儲(chǔ)器、系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān) 測(cè)部的系統(tǒng)溫度及亮度監(jiān)測(cè)部、系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè)部；以RS 485通訊單元連接的單元屏體主控 板、終端顯示LED屏，所述ARM主控制芯片通過(guò)鎖存器與FRAM相連，用以控制FRAM的低8 位數(shù)據(jù)與地址端口 ， FRAM的高10位地址其他控制端口直接由ARM控制。 所述ARM主控制系統(tǒng)與FRAM鐵電存儲(chǔ)器的電路連接由ARM嵌入式芯片U201與鎖 存器芯片U202以及鐵電存儲(chǔ)器U203連接組成；ARM嵌入式芯片U201的PI. 16 PI. 23連 接到鎖存器U202的Dl D8和鐵電存儲(chǔ)器U203的DQO DQ7共8位數(shù)據(jù)線，鎖存器U202 的輸出Ql Q8連接到鐵電存儲(chǔ)器U203的ADDO ADD7低8位地址線，ARM嵌入式芯片
3U201的P0. 10 P0. 19連接到鐵電存儲(chǔ)器U203的ADD8 ADD17高10位地址線，并通過(guò) ARM嵌入式芯片的第13腳P0. 28、第33腳P0. 8、第34腳P0. 9與鐵電存儲(chǔ)器的第6腳CE、 第17腳WE、第41腳OE端連接片選、讀和寫(xiě)鐵電存儲(chǔ)芯片U203，主控制系統(tǒng)U101通過(guò)FRAM 鐵電存儲(chǔ)器芯片U201的讀寫(xiě)時(shí)序來(lái)存取FRAM數(shù)據(jù)。 所述系統(tǒng)溫度監(jiān)測(cè)部由溫度傳感器U6與ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于ARM主控 制系統(tǒng)電路板上的溫度傳感器感知系統(tǒng)機(jī)箱內(nèi)的溫度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并輸至ARM主控制系統(tǒng) 的第30腳PO. 6，由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)讀取傳感器傳回的數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)溫度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。 所述系統(tǒng)亮度監(jiān)測(cè)部由亮度傳感器J13與ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于系統(tǒng)控 制柜門(mén)處的亮度傳感器感知系統(tǒng)外部環(huán)境的亮度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并傳輸至ARM主控制系統(tǒng)的 第11腳PO. 27，使其經(jīng)ARM主控制系統(tǒng)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換處理后，由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)AD處 理后的數(shù)據(jù)對(duì)終端顯示LED屏的亮度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。 所述系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè)部由光耦電路U4與或非門(mén)集成電路U5A、 AC-DC模塊Bl B3 以及ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，AC-DC模塊將交流220V電源信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流9V左右的電信號(hào)， 經(jīng)過(guò)光隔離芯片U4，再經(jīng)過(guò)或非門(mén)電路U5A相或后輸入給ARM主控制系統(tǒng)的第26腳PO. 3， 由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)第26腳PO. 3上電平變化來(lái)判斷系統(tǒng)電源是否出現(xiàn)故障并進(jìn)行處 理，以及時(shí)將處理結(jié)果返回給信息發(fā)布中心。 優(yōu)點(diǎn)及積極效果與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn) A.減少了芯片數(shù)量.B.增加了系統(tǒng)的可靠性。C.提高了處理速度。D.解決了斷 電數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題。E.此系統(tǒng)能夠以超高速度的處理監(jiān)控中心所發(fā)出的交通誘導(dǎo)信息，并且 能夠?qū)崟r(shí)地保存數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)上電后仍保持?jǐn)嚯娗八l(fā)布的信息，提高了工作效率，最主要 的是由于32位ARM嵌入式系統(tǒng)方案的超高處理速度使超大型顯示系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)變成了輕而 易舉，適應(yīng)了高速公路路網(wǎng)的特殊場(chǎng)合的發(fā)展需求.此系統(tǒng)可控制2mX40m的顯示屏體甚 至更長(zhǎng)。

圖1為本實(shí)用新型的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)方框圖。 圖2為本實(shí)用新型的工作流程圖。 圖3為ARM主控制系統(tǒng)與FRAM鐵電存儲(chǔ)器芯片連接電路圖。 圖4為系統(tǒng)溫度檢測(cè)部的連接電路圖。 圖5為系統(tǒng)亮度檢測(cè)部的連接電路圖。 圖6為系統(tǒng)電源檢測(cè)部的連接電路圖。
具體實(shí)施方式為了進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型所提出的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)的技術(shù)方案 及特點(diǎn)，再舉以下實(shí)例并結(jié)合附圖說(shuō)明如下如圖l-8所示，本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括 有監(jiān)控及信息發(fā)布中心；以光端機(jī)信息傳輸設(shè)備、RS232通訊單元雙向傳輸連接的ARM主 控制系統(tǒng)、FRAM鐵電存儲(chǔ)器、系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)部、系統(tǒng)溫度及亮度監(jiān)測(cè)部、系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè) 部；以RS 485通訊單元連接的單元屏體主控板、終端顯示LED屏，所述ARM主控制芯片通過(guò) 鎖存器與FRAM相連，用以控制FRAM的低8位數(shù)據(jù)與地址端口 ， FRAM的高10位地址其他控
4制端口直接由ARM控制。 所述ARM主控制系統(tǒng)與FRAM鐵電存儲(chǔ)器的電路連接由ARM嵌入式芯片U201與鎖 存器芯片U202以及鐵電存儲(chǔ)器U203連接組成；ARM嵌入式芯片U201的PI. 16 PI. 23連 接到鎖存器U202的Dl D8和鐵電存儲(chǔ)器U203的DQ0 DQ7共8位數(shù)據(jù)線，鎖存器U202 的輸出Ql Q8連接到鐵電存儲(chǔ)器U203的ADD0 ADD7低8位地址線，ARM嵌入式芯片 U201的P0. 10 P0. 19連接到鐵電存儲(chǔ)器U203的ADD8 ADD17高10位地址線，并通過(guò) ARM嵌入式芯片的第13腳P0. 28、第33腳P0. 8、第34腳P0. 9與鐵電存儲(chǔ)器的第6腳CE、 第17腳WE、第41腳OE端連接片選、讀和寫(xiě)鐵電存儲(chǔ)芯片U203，主控制系統(tǒng)U101通過(guò)FRAM 鐵電存儲(chǔ)器芯片U201的讀寫(xiě)時(shí)序來(lái)存取FRAM數(shù)據(jù)。 所述系統(tǒng)溫度監(jiān)測(cè)部由溫度傳感器U6與ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于ARM主控 制系統(tǒng)電路板上的溫度傳感器感知系統(tǒng)機(jī)箱內(nèi)的溫度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并輸至ARM主控制系統(tǒng) 的第30腳PO. 6，由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)讀取傳感器傳回的數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)溫度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。 所述系統(tǒng)亮度監(jiān)測(cè)部由亮度傳感器J13與ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于系統(tǒng)控 制柜門(mén)處的亮度傳感器感知系統(tǒng)外部環(huán)境的亮度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并傳輸至ARM主控制系統(tǒng)的 第11腳PO. 27，使其經(jīng)ARM主控制系統(tǒng)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換處理后，由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)AD處 理后的數(shù)據(jù)對(duì)終端顯示LED屏的亮度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。 所述系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè)部由光耦電路U4與或非門(mén)集成電路U5A、 AC-DC模塊Bl B3 以及ARM主控制系統(tǒng)構(gòu)成，AC-DC模塊將交流220V電源信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流9V左右的電信號(hào)， 經(jīng)過(guò)光隔離芯片U4，再經(jīng)過(guò)或非門(mén)電路U5A相或后輸入給ARM主控制系統(tǒng)的第26腳PO. 3， 由ARM主控制系統(tǒng)通過(guò)第26腳PO. 3上電平變化來(lái)判斷系統(tǒng)電源是否出現(xiàn)故障并進(jìn)行處 理，以及時(shí)將處理結(jié)果返回給信息發(fā)布中心。
權(quán)利要求一種超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，包括有監(jiān)控及信息發(fā)布中心；主控制系統(tǒng)；存儲(chǔ)器；通信單元；屏體主控板；終端顯示LED屏，其特征是它包括監(jiān)控及信息發(fā)布中心；以光端機(jī)信息傳輸設(shè)備、(RS232)通訊單元雙向傳輸連接的(ARM)主控制系統(tǒng)、(FRAM)鐵電存儲(chǔ)器、系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)部的系統(tǒng)溫度及亮度監(jiān)測(cè)部、系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè)部；以(RS485)通訊單元連接的單元屏體主控板、終端顯示LED屏；所述(ARM)主控制芯片通過(guò)鎖存器與(FRAM)相連，用以控制(FRAM)的低8位數(shù)據(jù)與地址端口，(FRAM)的高10位地址及其他控制端口直接由(ARM)控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述(ARM)主控 制系統(tǒng)與(FRAM)鐵電存儲(chǔ)器的電路連接由(ARM)嵌入式芯片(U201)與鎖存器芯片(U202) 以及鐵電存儲(chǔ)器(U203)連接組成；ARM嵌入式芯片(U201)的(PI. 16 P1. 23)連接到鎖存 器(U202)的(Dl D8)和鐵電存儲(chǔ)器(U203)的(DQ0 DQ7)共8位數(shù)據(jù)線，鎖存器(U202) 的輸出(Ql Q8)連接到鐵電存儲(chǔ)器(U203)的(ADD0 ADD7)低8位地址線，(ARM)嵌入式 芯片(U201)的(PO. 10 PO. 19)連接到鐵電存儲(chǔ)器(U203)的(ADD8 ADD17)高10位地 址線，并通過(guò)ARM嵌入式芯片的第13腳(PO. 28)、第33腳(PO. 8)、第34腳(PO. 9)與鐵電存 儲(chǔ)器的第6腳(CE)、第17腳(WE)、第41腳(OE)端連接片選、讀和寫(xiě)鐵電存儲(chǔ)芯片(U203)， 主控制系統(tǒng)(U101)通過(guò)(FRAM)鐵電存儲(chǔ)器芯片(U201)的讀寫(xiě)時(shí)序來(lái)存、取(FRAM)數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)溫度 監(jiān)測(cè)部由溫度傳感器U6與(ARM)主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于(ARM)主控制系統(tǒng)電路板上的 溫度傳感器感知系統(tǒng)機(jī)箱內(nèi)的溫度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并輸至(ARM)主控制系統(tǒng)的第30腳(PO. 6)， 由(ARM)主控制系統(tǒng)通過(guò)讀取傳感器傳回的數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)溫度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)亮 度監(jiān)測(cè)部由亮度傳感器與(ARM)主控制系統(tǒng)構(gòu)成，其安裝于系統(tǒng)控制柜門(mén)處的亮度傳感 器(J13)感知系統(tǒng)外部環(huán)境的亮度轉(zhuǎn)變電信號(hào)并傳輸至(ARM)主控制系統(tǒng)的第11腳 (P0.27)，使其經(jīng)(ARM)主控制系統(tǒng)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換處理后，由(ARM)主控制系統(tǒng)通過(guò)AD處 理后的數(shù)據(jù)對(duì)終端顯示LED屏的亮度狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)電源 監(jiān)測(cè)部由光耦電路(U4)與或非門(mén)集成電路(U5A) 、 AC-DC模塊(Bl B3)以及(ARM)主控 制系統(tǒng)構(gòu)成，AC-DC模塊將交流220V電源信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流9V的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)光隔離芯片 (U4)，再經(jīng)過(guò)或非門(mén)電路(U5A)相或后輸入給(ARM)主控制系統(tǒng)的第26腳(PO. 3)，由(ARM) 主控制系統(tǒng)通過(guò)第26腳(PO. 3)上電平變化來(lái)判斷系統(tǒng)電源是否出現(xiàn)故障并進(jìn)行處理，并 及時(shí)將處理結(jié)果返回給信息發(fā)布中心。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及道路車(chē)輛控制系統(tǒng)，交通標(biāo)志，具體是一種超大型智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)。解決現(xiàn)有智能交通誘導(dǎo)顯示系統(tǒng)使用的芯片多、結(jié)構(gòu)繁瑣、處理速度慢、內(nèi)存容量小、性價(jià)比低、斷電數(shù)據(jù)丟失等缺點(diǎn)抑制了其在超大型顯示系統(tǒng)中的應(yīng)用問(wèn)題。其技術(shù)方案包括監(jiān)控及信息發(fā)布中心、主控制系統(tǒng)、存儲(chǔ)器、通信單元、屏體主控板，終端顯示LED屏，其特征是它包括監(jiān)控及信息發(fā)布中心；以光端機(jī)信息傳輸設(shè)備、RS232通訊單元雙向傳輸連接的ARM主控制系統(tǒng)、FRAM鐵電存儲(chǔ)器、系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)部的系統(tǒng)溫度及亮度監(jiān)測(cè)部、系統(tǒng)電源監(jiān)測(cè)部；以RS485通訊單元連接的單元屏體主控板、終端顯示LED屏，用于超大型交通誘導(dǎo)顯示。
文檔編號(hào)G05D23/20GK201465302SQ200920098358
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者鞏英召, 林心瀠, 饒建輝 申請(qǐng)人:饒建輝;林心瀠