地鐵列車LED顯示屏的設計原理和應用

據了解，LED顯示屏在地鐵中作為一種面向公眾的信息顯示終端，有著非常廣泛的民用和商用價值；在地鐵站和地鐵的使用中已經越來越廣泛。

如今，在國內運行的地鐵車輛普遍都配備了重慶LED顯示屏，但附加功能較少，屏幕顯示內容單一。為了配合新型地鐵旅客信息系統的使用，我們設計了一種全新的多總線式LED顯示動態屏。該顯示屏在外部通訊時不但具有多種總線接口，在內部控制電路設計中還采用了單總線和I2 C 總線器件。

重慶LED顯示系統屏構成由單片機控制單元和顯示單元兩部分組成，單個顯示單元可顯示16 ×16 的漢字4 個，若制作生產一定尺寸的LED圖文顯示屏系統，只要用若干智能顯示單元，采用“搭積木”的方法即可實現，系統中各顯示單元之間采用串行通信聯系。控制單元除了負責控制顯示單元和傳輸上位機的指令和信號外，還內嵌了單總線數字溫度傳感器18B20。得益于控制電路的模塊設計，若對濕度測量也有要求的情況下，18b20 可升級為Dallas 公司的DS2438 和HoneywELl 公司的HIH23610 構成的模塊電路。為了滿足整車的通訊需要，上位機與車內的各控制單元之間采用CAN 總線方式通訊。

地鐵上的LED 屏分兩種：一種放置于車廂外側，用于顯示列車運行區間、運行方向和當前到站站名，中英文兼容顯示；也可根據運行需要顯示其他服務信息；文字顯示可選靜止、滾動、平移、瀑布、動畫等多種效果，最大顯示字符數為16 ×16 點陣字符12個。另一種為終點LED 顯示屏，放置于車內，終點站LED 顯示屏可按列車運營要求預置終點站，并實時顯示當前的終點站，同時還能顯示目前車內溫度，最大顯示字符數為16 ×16 點陣字符8 個。

經過多次測試，該LED顯示屏已在國產地鐵新型旅客信息系統中裝車試用，效果良好。實踐證明該顯示屏能很好地完成對漢字和圖形的靜態顯示和各種動態顯示，且具有亮度高、無閃爍、邏輯控制簡單等特點，充分滿足了地鐵車輛對LED電子屏的顯示要求。