CN201742433U

CN201742433U - 电子显示系统

Info

Publication number: CN201742433U
Application number: CN2010202952891U
Authority: CN
Inventors: 孙想; 朱华吉; 李锋; 吴华瑞; 李飞飞
Original assignee: Beijing Research Center for Information Technology in Agriculture
Current assignee: Beijing Research Center for Information Technology in Agriculture
Priority date: 2010-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2020-08-17

Abstract

本实用新型涉及一种ZigBee终端型分布式电子显示系统，属于针对农村流通市场的远程无线式电子显示技术领域。为克服现有农村流通市场信息发布电子显示系统中所存在的问题，本实用新型所提供的电子显示系统包括：接入互联网的总服务器，为PC机，通过网络连接至少一个ARM主控制器；ARM主控制器，包括无线和/或有线网络通讯单元，通过网络连接至少一个终端显示器；终端显示器，包括网络通讯模块、ARM控制模块以及显示模块。该技术方案所提供的电子显示系统电缆部署简单、占用资源少、显示内容丰富、成本低，可以灵活、安全并且可靠的进行数据传输和通信，可以通过互联网进行显示屏远程控制。

Description

电子显示系统

技术领域

本实用新型涉及一种电子显示系统，尤其涉及一种针对农村流通市场的ZigBee终端型分布式电子显示系统。

背景技术

近年来，随着市场经济的发展，我国农村中各类商业主体、商品市场和商业网点都有较大的发展，但是当前农村市场仍存在商品混乱无序、商品经营者管理不善等问题。

现有电子显示系统的信号电缆部署错综复杂，无线网络介入环境成本高。目前大多数LED显示屏都需要将所有节点的显示屏信号单独引到一台专用的显示屏主控计算机的多路串行接口转换器上，然后这台专用计算机由人工控制或由专用的信息发布软件分时分点切换各路串行信号发送显示信息，这存在占用资源大、信号电缆部署复杂等问题。此外，已有的LED显示屏所能显示的内容单一，不能满足农村商品市场发展的需求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是克服现有电子显示系统中信号电缆部署错综复杂、占用资源大、显示内容单一、成本高以及只支持本地控制等问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电子显示系统，包括：

总服务器，通过网络连接至少一个ARM主控制器；

ARM主控制器，包括无线和/或有线网络通讯单元，通过网络连接至少一个终端显示器；

终端显示器，包括网络通讯模块、ARM控制模块以及显示模块。

优选地，所述总服务器与所述ARM主控制器通过TCP/IP协议进行连接，并通过Socket协议进行通信。

优选地，所述ARM主控制器网络通讯单元与所述终端显示器网络通讯模块通过无线ZigBee网络协议进行通信。

优选地，所述终端显示器中，所述ARM控制模块接收由所述网络通讯模块传来的数据，并且对显示模块进行显示控制；

所述网络通讯模块接受来自所述ARM主控制器通讯单元的信息，并发送给所述ARM控制模块，同时接受所述ARM控制模块的反馈；

所述显示模块用于接收所述ARM控制模块的指令进行数据显示。

优选地，所述显示模块包括LED阵列以及LED显示屏控制模块；

所述LED显示屏控制模块用于通过译码控制芯片来扩展LED阵列的行、列地址以完成数据显示。

优选地，所述总服务器接入互联网。

优选地，所述总服务器为PC机。

(三)有益效果

本实用新型技术方案中的总服务器在网络环境中登录主控制器端后即可与任意网络内的终端显示屏进行数据通信，可实现显示屏的远程控制；以ARM微处理器作为主控制器端，控制其底下以树形结构连接的所有终端显示器，实现电子显示屏的分布式控制；显示屏采用ZigBee自组织网络平台技术，采用无线ZigBee网络协议进行通信，摆脱了传统显示屏系统中错综复杂的信号电缆部署，以及复杂的高成本的无线网络介入环境，实现灵活、安全并且可靠的数据传输及通信目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的电子显示系统的网络结构拓扑图；

图2为本实用新型实施例所提供的电子显示系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1所示为本实用新型电子显示系统的示意图。由图中可以看出，本实用新型的电子显示系统，包括总服务器，为PC机，当然也可以是其他公知的智能计算机，接入了互联网，提供人机交互界面，通过网络连接TCP/IP协议至少一个ARM主控制器，并与ARM主控制器通过Socket协议进行通信；用户通过网络远程登录总服务器，即可实现信息的远程发送和显示屏的远程控制；

其中，ARM主控制器网络通讯单元与终端显示器的网络通讯模块通过无线ZigBee网络协议进行通信。因此通过ARM主控制器，总服务器即可与终端显示器进行数据通信。

如图1所示，为电子显示屏系统的网络拓扑图，总服务器在网络环境中登录ARM主控制器端后可以与网络内任意的ZigBee终端显示器进行数据通信，在通信过程中当主控制器端距离与ZigBee终端型显示器距离Di小于无线点对点传输距离临界值M时主控制器能够直接与目标ZigBee终端显示器LED建立准确、快速的通信连接。当主控制器端与ZigBee终端显示器距离Di大于M时，主控制器能够在无线ZigBee协议栈的支持下快速搜索到目标显示屏并通过其他无线LED中转建立准确连接进行通信。

总服务器与ARM主控制器通过Socket协议进行通信的过程中，定义通信协议采用先大后小的原则，即：在信息处理的时候，先按照行分，然后按照行内的信息分。多行数据之间，对每个单行采用“#”分隔。单行数据中的子信息，如：显示文字的内容、文字的大小、文字的位置、文字的显示方式，采用“-”分隔。所有的信息处理成一个合乎规划的字符串，便于ARM主控制器进行信息的截取。

在终端显示器中，网络通讯模块接受来自ARM主控制器通讯单元的信息，并发送给ARM控制模块，同时接受ARM控制模块的反馈；其中，来自ARM主控制器通讯单元的信息包括农村流通产品批发零售专用设备信息和农村流通产品/经营者信息卡的数据信息；

ARM控制模块接收由网络通讯模块传来的数据，并且对显示模块进行显示控制；根据农村流通公示屏的需求，ARM控制模块为低成本微处理器；

显示模块用于接收来自ARM控制模块的指令进行数据显示；显示模块包括LED阵列以及LED显示屏控制模块；其中，LED显示屏控制模块用于通过译码控制芯片74LS154来扩展LED阵列的行、列地址以完成数据显示；LED显示屏控制模块通过将数据线和时钟线进行分离，将分离出一对数据线和时钟线控制显示屏上的显示代码，行的译码线则只需要从ARM微处理器4上引出4根GPIO线即可，这4根线到显示屏上后又会经过译码电路译成16选1行控制线，而向显示屏引出的还有数据锁存线和显示屏显示使能线。终端显示器的显示模块可实现文字、图像等数据的显示，显示的内容包括农资鉴别常识信息、商品信息、设备检测信息以及最新政策等农村商品、商业信息。

下面介绍该电子显示系统的工作过程为：总服务器将需要显示的数据发送到ARM主控制器，ARM主控制器在无线ZigBee网络协议的支持下快速找到终端显示器目标地址并建立连接。终端显示器的ZigBee通信模块在接收到协议数据之后将数据传递给ARM控制模块，ARM控制模块再根据armToLed传输协议将数据打包发送给LED显示屏。ARM控制模块在与ZigBee通信模块进行数据交换的同时，还完成显示屏自身的数据缓存、格式转换、扫描刷新等一系列任务和工作。对于显示面积小、数据量少的显示终端，利用ARM控制模块自身的资源即完成。而对于显示面积大、数据量多的显示终端，则增加大规模可编程门阵列FPGA来配合单片机完成显示信息处理的刷新扫描工作。

关于armToLed传输协议的相关说明：LED协议数据流，由一个三级树形结构组成。根为Root节点，Root节点的下一级是页面Leaf节点，页面Leaf最多数目是n；页面Leaf节点下面由显示对象String节点组成，对象String最多数目为m。在这样的组成结构下，在给屏幕发送一个需要显示的字符串时首先创建一个Root节点：pRoot，并将需要发送的显示屏地址pRoot-＞dst赋值；其次创建一个Leaf节点：pLeaf，并将pRoot-＞leafs[i++](初始值i＝0)指向新创建的内存空间；然后创建一个String显示对象节点pString，将需要显示的内容添加到pString-＞content中，并给定字体的大小pString-＞font、显示的方式pString-＞style(静止、左滚动、向上滚动等)和显示的区域pString-＞rect等；最后将Root节点的各个数据成员打包成串口通信协议数据进行发送。

在显示屏控制模块收到协议数据之后，将数据包解包得到显示数据display-＞content、显示区域display-＞rect、字体大小display-＞font和显示方式display-＞style等，将内容显示到LED屏上。

用户通过直接在本地登录或在IE中输入平台的访问地址登录系统后，首先查询网络中各个显示屏的通信连接状态，查看显示屏的通信连接是否正常。在确定某特定显示屏通信状态正常后，用户可以在操作区填写完成相应的内容(登记日期、上报人、信息类型、显示方式、发布内容)，向该显示屏推送各种信息：如农资产品鉴别常识、IC卡信息、商品检测信息、设备检测信息、最新的政策等信息。系统提供文件上传的功能，上传的文件中的内容自动的添加到发布内容文本框中，这样可以省去大量的人工操作。确定需要发布的信息后，用户还可以选择需要发布的显示屏，进行信息发布。除此之外，系统通过用户管理功能例如添加用户、用户维护、权限设置，方便管理人员对电子显示系统的管理。

本实用新型电子显示系统综合利用现代信息技术、电子技术、网络技术和智能控制技术，适合安装于农贸市场或农产品批发市场室外墙壁上，可对农村流通产品批发零售专用设备信息、农村流通产品/经营者信息卡的信息、商品鉴别常识和政策信息等进行显示，实现对农村商业经营者信用管理、商品鉴别、设备识别、公众宣传的目的，约束制售假冒伪劣商品行为，促进农村商品市场有序发展。该技术方案所提供的ZigBee终端显示屏部分安装于农贸市场或农产品批发市场室外墙上，可对农村流通产品批发零售专用设备信息、农村流通产品/经营者信息卡的信息、商品鉴别常识和政策信息等进行显示；系统拥有一台总服务器，总服务器在网络环境中登录主控制器端后可以与任意网络内的ZigBee终端显示屏进行数据通信，可实现显示屏的远程控制；以ARM微处理器作为主控制器端，控制其底下以树形结构连接的所有ZigBee终端显示器，实现电子公示屏的分布式控制；公示屏采用ZigBee自组织网络平台技术，采用无线ZigBee网络协议进行通信，摆脱了传统公示屏系统中错综复杂的信号电缆部署，以及复杂的高成本的无线网络介入环境，实现灵活、安全、可靠的数据传输、通信。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims

1.一种电子显示系统，其特征在于，所述显示系统包括：

总服务器，通过网络连接至少一个ARM主控制器；

2.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述总服务器与所述ARM主控制器通过TCP/IP协议进行连接，并通过Socket协议进行通信。

3.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述ARM主控制器网络通讯单元与所述终端显示器网络通讯模块通过无线ZigBee网络协议进行通信。

4.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述终端显示器中，所述ARM控制模块接收由所述网络通讯模块传来的数据，并且对显示模块进行显示控制；

5.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述显示模块包括LED阵列以及LED显示屏控制模块；

6.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述总服务器接入互联网。

7.如权利要求1所述的电子显示系统，其特征在于，所述总服务器为PC机。