【正文】 ............. 6 存儲(chǔ) 電路 ............................................................................................................. 9 存儲(chǔ)電路芯片介紹 ...................................................................................... 9 存儲(chǔ)電路 .................................................................................................... 10 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 電路 ................................................................................................... 11 STC89C516RD+單片機(jī)內(nèi)部看門(mén)狗的使用 .................................................... 11 TC35i 模塊 AT 指令及中文短信息的收發(fā) ...................................................... 13 單片機(jī)與 TC35i 的硬件接口 ..................................................................... 13 AT 指令介紹 ............................................................................................ 13 單片機(jī)發(fā)送 AT 指令的程序設(shè)計(jì) .............................................................. 14 中文短信息的收發(fā) ........................................................................................... 15 PDU 模式及中文短信息的編碼 ................................................................ 15 5 太陽(yáng)能供電控制電路 ............................................................................................... 17 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖 ............................................................................................... 17 太陽(yáng)能電池板和蓄電池的選用 ....................................................................... 18 太陽(yáng)能電池 ................................................................................................ 18 蓄電池 ........................................................................................................ 20 太陽(yáng)能電池板和蓄電池的選用 ................................................................ 21 太陽(yáng)能供電控制電路 ....................................................................................... 22 6 系統(tǒng)總體電路圖 ...................................................................................................... 23 7 結(jié)論 .......................................................................................................................... 23 謝辭 .............................................................................................................................. 23 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 24 附錄 1........................................................................................................................... 25 附錄 2........................................................................................................................... 26 1 引言 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，城市交通問(wèn)題日益嚴(yán)重，已成為嚴(yán)重影響許多大中城市發(fā)展的重點(diǎn)問(wèn)題之一。 關(guān)鍵詞： 太陽(yáng)能電池板 。該系統(tǒng)利用了太陽(yáng)能供電、 GSM 短信模塊通信和 LED 屏顯示，系統(tǒng)的中央控制單元用 STC89C516RD+單片機(jī)作為核心， GSM 短信模塊通過(guò)串口 RS232 與中央控制單元相接，通過(guò)串口接收 GSM 短信模塊的信息，實(shí)現(xiàn)了來(lái)自交通調(diào)度中心的控制信息與中 央控制單元的通信，中央控制單元經(jīng)過(guò)處理分析接受到的信息后，調(diào)用其存儲(chǔ)固化在ROM 中的漢字點(diǎn)陣庫(kù)，從而形成顯示點(diǎn)陣碼，可實(shí)現(xiàn) LED 點(diǎn)陣屏顯示； LED點(diǎn)陣屏顯示外加的時(shí)鐘芯片可實(shí)現(xiàn)定時(shí)顯示控制或顯示實(shí)時(shí)時(shí)間。LED dot matrix screen。許多大中城市都在陸續(xù)申請(qǐng)建立城市智能交通示范 基地。均優(yōu)于小汽車(chē) 10 倍左右?。文中探討了利用 GSM 短消息作為數(shù)據(jù)傳輸媒介實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制 LED 顯示的 電子公交站牌的 可行性，給出了采用 TC35i 模塊和STC89C516RD+單片機(jī)構(gòu)成的遠(yuǎn)程控制 LED 顯示 電子公交站牌 的設(shè)計(jì)方案，并詳細(xì)介紹了遠(yuǎn)程控制 LED 顯示屏的硬件組成和軟件的工作流程。 2 方案論證 整體方案選擇 方案一：基于 ARM 的嵌入式系統(tǒng)。目前情況下我們不考慮這種方案 。這些 單片機(jī)都有豐富的片上資源，一般都不需要外擴(kuò)其他器件就可以構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。 電子顯示站牌的選擇 根據(jù)論文的設(shè)計(jì)要求，本文提出了以下幾種方案，對(duì)比論證，選取較合適的方案。 （ 2） LED 點(diǎn)陣顯示屏＋太陽(yáng)能供電方案：整 個(gè)站牌由 LED 顯示屏構(gòu)成，站點(diǎn)信息在點(diǎn)陣屏幕上顯示，并且可以以靜態(tài)的方式固定顯示站點(diǎn)或者以動(dòng)態(tài)的方式輪流顯示所有的站點(diǎn)，系統(tǒng)由太陽(yáng)能供電，在雨天的時(shí)候還可以通過(guò)備用的蓄電池供電，正常的時(shí)候，太陽(yáng)能電池板向蓄電池進(jìn)行充電 [1]。 （ 3） 液晶顯示器（或者等離子）＋太陽(yáng)能供電方案：由 液晶（等離子）顯示器構(gòu)成站牌，不但能顯示站點(diǎn)信息，還可以顯示圖象或者視頻信息，系統(tǒng)使用太陽(yáng)能進(jìn)行供電，站點(diǎn)信息經(jīng)過(guò)專(zhuān)用電纜或者互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳送。目前 GSM Modem 有眾多供應(yīng)商提供，我們將對(duì)幾種常用的 GSM 模塊進(jìn)行評(píng)估，以便選擇合適的方案。 MZ28 使用簡(jiǎn)單的 20PIN ZIP 插座與用戶(hù)自己的應(yīng)用系統(tǒng)相連，此 ZIP 連接方式提供開(kāi)發(fā)所需的數(shù)據(jù)通信、音頻和電源等接口信號(hào)。可以快速、安全、可靠地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音傳輸、短消息服務(wù) (Short Message Service)和傳真。通過(guò)獨(dú)特的 40 引腳的 ZIF 連接器 ,實(shí)現(xiàn)電源連接、指令、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音信號(hào)、及控制信號(hào)的雙向傳輸。在不需要額外硬件電路的前提下 ， 可支持FR、 HR 和 EFR 語(yǔ)音信道編碼。因此我們考慮選用該模塊，這樣風(fēng)險(xiǎn)較 小，成功率較高，遇到問(wèn)題方便解決。 GSM 模塊采用 TC35i， TC35i 帶有標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口通過(guò) MAX232 進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后與單片機(jī)進(jìn)行接口。 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) LED 電子顯 示屏驅(qū)動(dòng)顯示電路 顯示屏分成屏體和控制器兩部分，屏體的主要部分是顯示陣列以及有行列驅(qū)動(dòng)電路。只要一個(gè)掃描周期的時(shí)間比人眼 1/25 秒的滯留時(shí)間短，就不會(huì)感覺(jué)出閃爍現(xiàn)象。由于 CLK、 LOAD 端相連，而數(shù)據(jù)線(xiàn)分開(kāi)，這樣在同一脈沖下，行列的數(shù)據(jù)可以同時(shí)進(jìn)行傳入，行列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后，啟動(dòng) LOAD 信號(hào)使所有數(shù)據(jù)同時(shí)輸出并鎖存，這樣的設(shè)計(jì)較之傳統(tǒng)方法提高了 4倍的速度，占用 I/O 口少，由于 CLK， LOAD 引線(xiàn)較長(zhǎng)，為避免線(xiàn)間干擾，在驅(qū)動(dòng) 6 片 74LS595 之后再加驅(qū)動(dòng)芯片 74LS5244 以驅(qū)動(dòng)下一級(jí)驅(qū)動(dòng)電路。如動(dòng)態(tài)掃描型驅(qū)動(dòng)方式是指顯示屏上的 4 行、 8 行、 16 行等 n 行發(fā)光二極管共用一組列驅(qū)動(dòng)寄存器，通過(guò)行驅(qū)動(dòng)管的分時(shí)工作，使得每行 LED 的點(diǎn)亮?xí)r間占總時(shí)間的 1/n，只要每行的刷新速率大于 50Hz，利用人眼的視覺(jué)暫留效應(yīng)，人們就可以看到一幅完整的文字或畫(huà)面常規(guī)型驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)一般是用串入并出的通用集成電路芯片如 74HC595 或 MC14094等作為列數(shù)據(jù)鎖存，以 8050等小功率 NPN三極管為列驅(qū)動(dòng)，而以達(dá)林頓三極管如 TIP127 等作為行掃描管。在具體的設(shè)計(jì)當(dāng)中要綜合考慮，如單片機(jī)的資源是否滿(mǎn)足系統(tǒng)要求，系統(tǒng)是否有嚴(yán)格的速度要求，系統(tǒng)對(duì)控制器的抗干擾能力，硬件的加密性，外圍電路是否簡(jiǎn)單，是否有比較 齊全的成熟的開(kāi)發(fā)、調(diào)試工具，如果要生產(chǎn)的話(huà)，則還要考慮價(jià)格和供貨渠道等因素。 PIC 在推出一款新型號(hào)的同時(shí)推出相應(yīng)的仿真芯片，所有的開(kāi)發(fā)系 統(tǒng)由專(zhuān)用的仿真芯片支持，實(shí)時(shí)性非常好。自帶看門(mén)狗定時(shí)器，可以用來(lái)提高程序運(yùn)行的可靠性 [5]。 AVR 單片機(jī)是多累加器型，數(shù)據(jù)處理速度快。 AVR 像 8051 一樣，有多個(gè)固定中斷向量入口地址，可快速響應(yīng)中斷。一般耗電在 1～ mA；對(duì)于典型功耗情況， WDT 關(guān)閉時(shí)為 100 nA，更適用于電池供電的應(yīng)用設(shè)備。 51 系列單片機(jī)： 51 系列是指是兼容 Intel 公司 51 指令集的單片機(jī)系列的統(tǒng)名稱(chēng)。 特點(diǎn)如下： （ 1） .增強(qiáng) 6 時(shí)鐘 /機(jī)器周期， 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期 8051CPU； （ 2）工作電壓： ~（ 5V 單片機(jī)） /~（ 3V 單片機(jī)）； （ 3）工作頻率范圍： 0~40MHz，相當(dāng)于普通 8051 的 0～ 80MHz 實(shí)際工作頻率可達(dá) 48MHz； （ 4）用戶(hù)應(yīng)用程序空間 4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K 字節(jié)； （ 5）片上集成 1280 字節(jié) /512 字節(jié) RAM； （ 6）通用 I /O 口（ 32/36 個(gè)）復(fù)位后為： P0/P1/P2/P3 是 準(zhǔn)雙向口 /弱上拉（普通 8 051 傳統(tǒng) I /O 口）， P0 口是開(kāi)漏輸出，作為總線(xiàn)擴(kuò)展用時(shí)，不用加上拉電阻，作為 I /O 口用時(shí)，需加上拉電阻； （ 7） ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無(wú)需專(zhuān)用編程器 /仿真，可通過(guò)串口（ ）直接下載用戶(hù)程序， 8K 程序 3 秒即可完成一片； （ 8） EEPROM 功能； （ 9）看門(mén)狗； （ 10）內(nèi)部集成 MAX810 專(zhuān)用復(fù)位電路（ D 版本才有），外部晶體 20M 以下時(shí)，可省外部復(fù)位電路； （ 11）共 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，其中定時(shí)器 0 還可以當(dāng)成 2 個(gè) 8 位 定時(shí)器使用； （ 12）外部中斷 4 路 ,下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷， Power Down 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒； （ 13）通用異步串行口（ UART），還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART； （ 14）工作溫度范圍： 0~75℃ /－ 40~+85℃； （ 15）封裝： PDIP40， PLCC44， PQFP44。 圖 4CY62256 芯片引腳排列 功能引腳： A0~A15 16 位的地址輸入端口； I/O0~I/O7 8 位輸入和輸出端口； CE 地址 鎖存使能端，用來(lái)控制鎖存器； WE、 OE 讀寫(xiě)選通信號(hào)端，（低電平有效） VCC、 GND 電源引腳 74HC373 三態(tài)輸出的八路 D 透明鎖存器，雙列直插式 SOJ20 封裝，用于暫存數(shù)據(jù)信息的作用，其芯片引腳排列如圖 5 所示。它有 15 條