【正文】 有日照時，要求太陽能電池供給設(shè)備用電，同時給蓄電池充電。那么一行 LED 的 瞬時電流最大值為： )()(1 5 3 664644 AmAnII coF M N ?????? （ 3） 該電源給點陣顯示屏供電，該點陣屏的工作電壓為 5V，總耗電量約 20W，工作電流約 。 太陽能電池板和蓄電池的選用 在實際的分析計算過程中，發(fā)現(xiàn)點陣屏幕的顯示電流不是固定不變的值，而是隨著點陣顯示內(nèi)容而變化，為此選用電池板就有需要了解這些動態(tài)分布的因素。鎳鎘蓄電池材料利用率低，成本高，長期淺充放循環(huán)有?記憶效應(yīng)?。因此要求蓄電池的自放電要小，耐過充放，而且充放電效率要高，當(dāng)然還要考慮價格低廉，使用方便等因素。一般容量要能在無太 陽輻射的日子里，滿足用戶要求的供電時間和供電量。 在恒定光照下，一個處于工作狀態(tài)下的光電池，其光電流 IL不隨工作狀態(tài)而變化，在等效電路中，可把它看作恒流源，光電流一部分流經(jīng)負(fù)載 RL，同時在負(fù)載兩端建立起端電壓 V，此電壓反過來它又正向偏置于 pn結(jié)二極管，引起與光電流反向的暗電流 ID。 圖 11 太陽能電池的發(fā)電原理圖 如圖 11所示那樣，當(dāng)具有適當(dāng)能量的光子入射于半導(dǎo)體時，光與構(gòu)成半導(dǎo)體的材料相互作用產(chǎn)生電子與空穴（因失去電子而帶正的電荷）。過剩載流子是超過 熱平衡狀態(tài)存在的載流子，所以，通常在某個時間常數(shù)下，具有返回平衡狀態(tài)的傾向。因此，短路電流與照射的光量成正比。這種勢壘常用 PN結(jié)實現(xiàn)。為使被晶格約束的電子變?yōu)樽杂呻娮樱庾拥哪芰勘仨毜扔诨虼笥谠摪雽?dǎo)體的禁帶寬度，即 Eg[電子伏 ]。其轉(zhuǎn)換過程由以下三個階段組成： （ 1）光的吸收和空穴－電子對的產(chǎn)生 在外部不給半導(dǎo)體任何能量的狀態(tài)（絕對零度）下，電子充滿介電子帶，而導(dǎo)帶則不存在電子。 穩(wěn)壓電路的設(shè)置是因為由于蓄電池的輸出電壓是 12V，但是點陣屏的所需電壓是 5V，所以要通過一個穩(wěn)壓電路對它進行穩(wěn)壓，輸出一個 5V 的電壓?？刂七^充過放的元件采用一 個雙電壓比較器。 太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。主要有太陽能電池板，阻塞二極管，防過充保護，防過放保護，蓄電池，穩(wěn)壓電路和 點陣顯示屏 組成。 （ 2） UTF8 編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，比如圖片和鈴聲等。 （ 2） SMSC 號碼、手機號碼和時間的表示方法，不是按正常順序順著來的，而是按照先存放地位字節(jié)后存放高位字節(jié)的規(guī)則形成的，而且要加 ? F? 將奇數(shù)補成偶數(shù) 。 對照 PDU 編碼的規(guī)范，各段含義如表4 所示。 PDU 串不僅包含可顯示的消息本身，還包含很多其 他信息，如 SMS 服務(wù)中心號碼、目標(biāo)號碼、回復(fù)號碼、編碼方式和服務(wù)時間等。 Text Mode 比較簡單，而且不適合做自定義數(shù)據(jù)傳輸，我們就不討論了。 中文短信息的收發(fā) PDU 模式及中文短信息的編碼 短信收發(fā)的編碼格式一共有三種： Block 模式 , Text 模式和 PDU(protocol description unit)模式。 Delaytx100ms(10)。) break。amp。 RI = 0。 for(i = 0。 i 9。 Serial_Inter_Close()。 //Send AT /********************************************************************** 函數(shù)名稱 : AT_Send ** 功能描述 : 發(fā)送 AT 聯(lián)機命令，通信正常返回 39。例如，單片機向手機發(fā)送 ? AT+CMGF=0? 這條指令，其 ASCII 編碼序列為 ? 41H、 54H、 2BH、 42H、 4DH、 47H、 46H、 3DH、 30H、 0DH?， 最后一個字節(jié) ? 0DH? 就 是回車符，表示該條指令結(jié)束，如果沒有這個回車符，手機將不識別這條指令。執(zhí)行 1 條指令，并非某些資料介紹的那么簡單，事實上，指令的執(zhí)行過程需要單片機與手機交互應(yīng)答完成，每一次發(fā)送或接收的字節(jié)數(shù)都有嚴(yán)格的規(guī)定，二者必須依據(jù)這些規(guī)定實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，否 則，就會出現(xiàn)通信失敗。表 3 列出了常用的 AT 指令。單片機與 TC35i 的通信電纜連接方式如圖 9 所示。 //看門狗初始化，使用 12MHz 晶振，設(shè)置為 256 分頻，溢出時間大約 s } 有了這兩個子程序，在使用 STC89C516RD+的內(nèi)部看門狗的時候，在程序的開始處調(diào)用 Init_Wdt 函數(shù)，然后在主程序的適當(dāng)位置調(diào)用 Reset_Wdt 函數(shù)就可以實現(xiàn)啟動以及復(fù)位看門狗。 了解了看門狗定時器特殊功能寄存器各位的功能，我們就可以使用匯編語言或者 C 語言來操作該寄存器。 （ 4） PS PS PS0 看門狗定時器預(yù)分頻設(shè)置 控制位。 表 1 WDT_CONTR 寄存器 Mnemonic ADD Name 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset Value WDT_ CONTR E1h WDT control register EN_ WDT CLR_WDT IDLE_WDT PS2 PS1 PS0 XX00,000 表中各位描述： （ 1） EN_WDT 看門狗允許位，當(dāng)設(shè)置為 ? 1? 時，看門狗啟動。雙電源管腳用于主電源和備份電源供應(yīng)，如圖 8 所示。實時時鐘 /日歷電路提供秒、分、時、日、月、年的信息，每月的天數(shù)和閏 年的天數(shù)可自動調(diào)整時鐘操作可通過 AM/PM 指示決定采用 24 或 12 小時格式。 采用動態(tài)掃描方式，用 74HC373 三態(tài)輸出的八 D 透明鎖存器進行 16 行的逐行掃描，利用人眼的視覺暫留效果，在 顯示屏上可以減少發(fā)熱量，而且可以節(jié)省I/O 資源。 圖 6 存儲電路原理圖 從電路圖中可以看出單片機與輸出鎖存 器和存儲器之間的接口很簡單，采用了總線的傳輸方式，這種輸出鎖存器可以應(yīng)用于任何需要額外數(shù)字輸出的環(huán)境中。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 9 M a y 20 0 9 S he e t o f F i l e : C : \ D o c u m e n t s a n d S e t t i n gs \ A d m i n i s t ra t o r\桌面 \總圖 . D D BD ra w n B y:A 1 41A924A 1 22A73A 1 123A64OE22A55A 1 021A46A37CE20A28D719A010D517D011D416D112D213GND14D315A19A825A 1 326WE27V C C28D618C Y 6 22 5 6 圖 5 74HC373 芯片引腳排列 存儲電路 在控制系統(tǒng)中，采用 SoC 型 STC 系列 宏晶單片機 STC89C516RD+同時擴展RAM 用于存放與顯示屏對應(yīng)的要顯示的 128B 數(shù)據(jù)以及從 GSM 模塊讀取的信息。但因其價格高，開發(fā)工具不及使用 51 系列單片機齊全，再考慮本系統(tǒng)對 CPU 的 要求并不是很高，綜合考慮還是選用已經(jīng)普及的 51 內(nèi)核的單片機?？梢钥闯?MCS51 系列單片機也是一款功能強大的單片機?？啥啻螣龑懙?Flash，且具有多重密碼保護鎖死 (Lock)功能。從高級語言 C 代碼完成同一任務(wù)實例來比較， 8 MHz AVR 單 片機的速度相當(dāng)于 24 MHz 的 80C51 單片機， AVR 比 80C51 快 28 倍。相當(dāng)多的單片機只有一個累加器，就像一條獨木橋，所有事都要通過累加器，速度慢。運行速度快，一個時鐘周期執(zhí)行一條指令。 PIC 以保密熔絲來保護代碼，用戶在燒入代碼后熔斷熔絲，別人再也無法讀出，除非恢復(fù)熔絲。 PIC 系DATA CLK STR 列 8 位 CMOS 單片機具有獨特的 RISC 結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)總線和指令總線分離的哈佛總線（ Harvard）結(jié)構(gòu)，使指令具有單字長的特性，且允許指令碼的位數(shù)可多于 8位的數(shù)據(jù)位數(shù)，這與傳統(tǒng)的采用 CISC 結(jié)構(gòu)的 8 位單片機相比，可以達到 2:1 的代碼壓縮，速度提高 4 倍。 當(dāng)?shù)谝恍行枰@示的數(shù)據(jù)經(jīng)過 88=64 個 CLK 時鐘后將全部移入 74HC595中，此時產(chǎn)生一個數(shù)據(jù)鎖存信號 STR，使數(shù)據(jù)鎖存在 74HC595 的后級鎖存器中，同時由行掃描控制電路產(chǎn)生信號使第一行掃描管導(dǎo)通，相當(dāng)于第一行 LED 的正端都接高平，顯然第一行 LED 管子的亮 、 滅取決于 74HC595 中所鎖存的信號；在第一行 LED 管子點亮的同時，在 74HC595 中移入第二行需要顯示的數(shù)據(jù)，隨后將其鎖存，并同時由行掃描控制電 路將第一行掃描管關(guān)閉而接通第二行，使第二行 LED 管子點亮 …… 以此類推，當(dāng)?shù)谑袙呙柽^后再回到第一行，只要掃描速度足夠高，就可形成一幅完整的文字或圖像，其工作時序見圖 3。以下就動態(tài)掃描型驅(qū)動電路的設(shè)計為例為進行分析：動態(tài)掃描型驅(qū)動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)動寄存器，通過行驅(qū)動管的分時工作，使得每行 LED 的點亮?xí)r間占總時間的 1/n，只要每行的刷新速率大于 50Hz，利用人眼的視覺暫留效應(yīng)，人們就可以看到一幅完整的文字或畫面。 顯示驅(qū)動電路由 74HC595 組成。漢字一般是 256 點陣，那么該屏可以一次顯示 4個漢字。這樣我們需要 制作 LED 顯示屏 的控制部分和 編寫與 LED 顯示屏通信的 并口驅(qū)動程序。 圖 1 系統(tǒng)整體硬件電路方框圖 在圖 1 所示的方框圖中，單片機系統(tǒng)包括單片機系統(tǒng)、 實時 鐘 電路 芯片、 看門狗電路、信息存儲電路、 GSM 模塊接口電路和 LED 點陣顯示屏構(gòu)成。 通過對比以及資料的查找，我們發(fā)現(xiàn) TC35i 有眾多的用戶，資料介紹比較全面詳細(xì)。 TC35i 模塊主要由 GSM 基帶處理器、 GSM 射頻模塊、供電模塊 (ASIC)、閃存、 ZIF 連接器、天線接口六部分組成。模塊有 AT 命令集接口 ， 支持文本和 PDU模式的短消息、第三組的二類傳真、以及 ， ， 的非透明模式。 （ 2） TC35i 模塊 TC35i 是 Siemens 公司推出的新 代無線通信 GSM 模塊。 MZ28 集成了完整的射頻電路和 GSM 的基帶處理器，特別適合于迅速開發(fā)基于 GSM 無線網(wǎng)絡(luò)的無線應(yīng)用產(chǎn)品。 通過比較上述三種方案，可以發(fā)現(xiàn) LED 點陣顯示方案有很大的可行性，而且其系統(tǒng)的升級也比較方便，便于推廣使用，適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展需求。這種方案的優(yōu)點是：成本相對比較低廉，能及時動態(tài)的顯示站點信息，顯示的信息容量也比較大，便于遠(yuǎn)程控制和升級。該系統(tǒng)采太陽能進行供電，站點信息放在存儲器內(nèi)，通過無線廣播的方式進行數(shù)據(jù)更新。 由于采用由單片機組成的控制電路已能完成設(shè)計的要求，且其性價比要優(yōu)于采用由其他組成的控制電路。目前單片機已非常普遍，基于 51內(nèi)核的 單片機 芯片也有眾多供應(yīng)廠商。由于 ARM 處理器的功能強 大，資源豐富，因此使用這種方案可以使系統(tǒng)功能近乎完美，并且由于使用了操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序的設(shè)計會變得簡單可靠。該系統(tǒng)單片機 STC89C516RD+通過標(biāo)準(zhǔn)串口經(jīng)電平變換與 TC35i 模塊相連，完成對TC35i 模塊的初始化和短消息的數(shù)據(jù)收發(fā)功能，同時使用 并 口與 LED 顯示 公交電子站牌 相連，完成單片機與 LED 顯示 電子公交站牌 的信息傳遞。顯然，大力發(fā)展公共交通，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化城市公文管理，努力提高公共交通運營管理效率和社會服務(wù)水平，現(xiàn)已成為擺在各城市主管領(lǐng)導(dǎo)及交通管理部門面前的重要課題，它是適合中國國情的現(xiàn)代化大中城市發(fā)展的必然要求。據(jù)有關(guān)專家測算：?城市中公共交通的載客量為小汽車的 30 倍，承載著城市 80％以上的客運量?。許多大中城市政府部門每年都要投入大量的人力、物力，用以改善和解決城市交通擁擠的問題。LED 點陣屏 。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 論文題目： 公交車管理系統(tǒng)電子站牌設(shè)計 學(xué)生姓名 ： 所在院系： 所學(xué)專業(yè)： 導(dǎo)師姓名： 完成時間： 摘 要 本文針對目前公交車管理系統(tǒng)電子站牌子系統(tǒng)實時性以及可操作性的要求，介紹了公交車管理系統(tǒng)電子站牌的硬件和軟件的設(shè)計。GSM 短信模塊 The design of electric station board in the bus managerial system Abstract In order to meet the needs of Estop on realtime and Interoperability in Intelligent Tr