宮恩來+許亮

摘要：本文針對戶外安裝的LED顯示屏不方便遠(yuǎn)距離更新其內(nèi)容，設(shè)計(jì)了無線LED信息發(fā)布系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用低功耗、低成本、高性能ARM Cortex-M3內(nèi)核的STM32作為控制器，以GSM無線通訊方式為其遠(yuǎn)程推送顯示內(nèi)容，并在32*32LED顯示屏上實(shí)時顯示。同時系統(tǒng)還具有很強(qiáng)的可升級性，使用范圍更加廣泛。

關(guān)鍵詞：LED顯示屏；GSM技術(shù)；STM32

中圖分類號：TN873 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）01-0081-01

LED顯示屏因其亮度高、壽命長、視角廣、色彩艷麗、規(guī)格定制容易且價格低等優(yōu)勢，被越來越多的應(yīng)用到商場、車站、景區(qū)以及道路兩旁作為廣告宣傳展示方式。而在應(yīng)用中，常因有線傳輸距離短，遠(yuǎn)距離時抗干擾能力差制約，遠(yuǎn)距離有線傳輸數(shù)據(jù)也大大增加了成本。而GSM網(wǎng)絡(luò)的引入為其提供了新的數(shù)據(jù)傳輸方式，GSM優(yōu)勢在于技術(shù)成熟，覆蓋范圍廣泛，實(shí)時性高，適合遠(yuǎn)距離的LED顯示屏廣告投放使用。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案

系統(tǒng)整體框圖如圖1所示。系統(tǒng)主要包括：用戶系統(tǒng)、GSM模塊、LED顯示屏控制器組成。用戶通過手機(jī)編輯固定格式短信到LED顯示屏控制器，控制器將短信內(nèi)容讀取出來，分析其協(xié)議內(nèi)容，并將需要顯示的文字的編碼發(fā)送到點(diǎn)陣屏，點(diǎn)陣屏即可顯示新推送的消息。

2 LED顯示屏控制器實(shí)現(xiàn)

以STM32F103ZET6為控制核心，將點(diǎn)陣字庫儲存在外部FLASH中，32*32LED顯示屏的行信息控制用兩片74HC154，構(gòu)成5-32譯碼器，STM32 IO設(shè)置推挽輸出控制其譯碼器輸入，列的動態(tài)掃描使用兩片74HC154，由于整個屏幕是1024個燈動態(tài)掃描點(diǎn)亮，為提高亮度，限流電阻應(yīng)選擇51歐姆。

3 GSM通信

GSM的第二代數(shù)字蜂窩系統(tǒng)，其短信業(yè)務(wù)（SMS）是指手機(jī)和基站在開展正常語音業(yè)務(wù)的同時，可以傳遞小于140個字節(jié)的ASCII字符。GSM組網(wǎng)優(yōu)勢在于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，安裝方便，只需要購買SIM卡就可進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)通信，一次性投資少，但周期性的短信費(fèi)用較高。

GSM模塊選用SIMCOM公司推出的高性能工業(yè)級GSM模塊，該模塊性價比高，在雙頻的市場中占據(jù)較大份額，其支持RS232串口以及TTL串口，使設(shè)計(jì)更為方便。STM32通過串口與GSM模塊通訊，波特率默認(rèn)為115200bps，當(dāng)收到來自管理者的廣告推送短信時，GSM串口會接受到“+CMTI：SM，1”， STM32接收到信息后發(fā)送“AT + CMGR = 1”實(shí)現(xiàn)信息的讀取，放入緩沖區(qū)中，再通過GB2312的區(qū)位碼尋找到對應(yīng)點(diǎn)陣字庫，并顯示在LED顯示屏幕上。

4 結(jié)語

本系統(tǒng)以高性價比的STM32芯片作為控制芯片，完成了無線LED信息發(fā)布系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中使用的GSM無線數(shù)據(jù)傳輸方式，更適合在WIFI網(wǎng)絡(luò)未覆蓋區(qū)域使用，本設(shè)計(jì)由于采用了STM32作為控制芯片，系統(tǒng)還可以進(jìn)一步添加USB設(shè)備支持以及以太網(wǎng)接口支持，系統(tǒng)的使用范圍將更加廣泛。

參考文獻(xiàn)

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