一种LED数码屏及应用控制方法与流程

本发明涉及数码显示，具体涉及一种led数码屏及应用控制方法。

背景技术：

1、充电桩人机交互界面大多使用液晶屏或者无屏方案，无屏方案本地无法直接观察充电桩状态，用户体验差。液晶屏是以液晶材料为基本组件，一般是在两块平行板之间填充液晶材料，通过电压来改变液晶材料内部分子的排在列状况，以达到遮光和透光的目的来显示深浅不一，错落有致的图像。为了实现触摸方式为液晶屏增加电阻式或电容式触摸层。

2、常规液晶材料-30℃~+70℃，对于常规消费级产品使用完全够用，作为户外使用的充电设备上，温度极端、湿度高、紫外线强烈、尘土多重因素影响下，缩短其使用寿命。液晶触摸屏在充电设备应用为易损件，会提高厂家和资产方的投入成本和运维成本。

3、为了适应充电设备的应用环境一般采用数码屏进行显示，但是现有的数码屏，功能少智能化程度低，功能较多的数码屏一般数码管数量较多，这就使得可编程控制器也需要提供多个接口来分别驱动每个数码管，导致数码管的外部电路复杂化能耗较高。

技术实现思路

1、针对现有的数码屏的书那关外部电路复杂能耗较高的问题，本发明提供一种led数码屏及应用控制方法。

2、第一方面，本发明技术方案提供一种led数码屏，包括掩光外壳，掩光外壳内设置有led灯板和驱动板；

3、led灯板包括led数码管驱动模块和由灯珠排列生成的数码阵列；所述数码阵列与led数码管驱动模块连接；每个灯珠赋予唯一标识；

4、驱动板上设置有微处理器控制模块和与微处理器控制模块连接的通信接口模块；led数码管驱动模块与微处理器控制模块连接；

5、通信接口模块，用于接收外部的控制指令并传输给微处理器控制模块；

6、微处理器控制模块，用于对接收到的控制指令进行逻辑处理输出驱动控制信号给led数码管驱动模块驱动led灯板显示相应的信息。

7、作为本发明技术方案的优选，驱动板上还设置有电源转换模块，电源转换模块的输出端分别与led数码管驱动模、通信接口模块和微处理器控制模块连接。

8、作为本发明技术方案的优选，电源转换模块包括降压稳压芯片，外部直流电源通过二极管d46与降压稳压芯片的输入端连接，外部电源通过保险管与二极管d46的阳极连接，二极管d46的阴极通过瞬态电压抑制二极管tv7接地，极管d46的阴极还通过并联连接的电容c54、电容c55、电容ce1和电容ce2接地，降压稳压芯片的输出端通过电感l2输出第一电源；

9、电感l2的第一端通过二极管d45接地，且二极管d45的阳极接地，电感l2的第二端通过并联连接的电容柜ce2、电容ce4、电容ce5、电容ce6、电容c49、电容c48、电容c50和电容c51输出第一电源；

10、电感l2的第二端连接到降压稳压芯片的反馈端。

11、作为本发明技术方案的优选，微处理器控制模块包括mcu处理器，mcu处理器的电源端与第一电源连接。

12、作为本发明技术方案的优选，通信接口模块包括rs485通信单元和rs232通讯单元；

13、rs485通信单元和rs232通讯单元分别与微处理器控制模块连接；

14、驱动板上还设置有通讯连接器，rs485通信单元和rs232通讯单元分别与通讯连接器连接；

15、通讯连接器，用于接收外部输入的232/485信号驱动led数码屏；

16、外接电源通过通讯连接器输入驱动板卡。

17、作为本发明技术方案的优选，rs485通信单元包括rs485接口芯片，rs485接口芯片的接收器输出端通过电阻r38与mcu处理器连接，rs485接口芯片的接收器输出启动端与驱动器输出启动端连接后的连接点通过电阻r40连接到mcu处理器，驱动器的输入端通过电阻r42连接到mcu处理器，rs485接口芯片的电源端与第一电源连接，rs485接口芯片的反相接收器输入/反相驱动器输出端连接电阻r43的第一端，电阻r43的第二端连接有电感l1，且与电感l1的第一输入端连接，rs485接口芯片的非反相接收器输入/非反相驱动器输出端连接有电阻r41的第一端，电阻r41的第二端与电感l1的第二输入端连接，非反相接收器输入/非反相驱动器输出端通过电阻r39与第一电源连接，电阻r41的第二端连接有瞬态电压抑制二极管tv1的第二端，瞬态电压抑制二极管tv1的第一端接地，瞬态电压抑制二极管tv1的第二端还连接有瞬态电压抑制二极管tv3的第一端，瞬态电压抑制二极管tv3的第二端与电阻r43的第二端连接后通过电容c58接地，电阻r41的第二端通过电容c57接地，电阻r43的第二端还通过瞬态电压抑制二极管tv2接地；反相接收器输入/反相驱动器输出端还通过电阻r44接地；

18、电感l1的第一输出端通过电阻r45与通讯连接器连接，电感l1的第二输出端与通讯连接器连接；rs485接口芯片的电源端与第一电源连接，rs485接口芯片的电源端还通过电容c56接地。

19、作为本发明技术方案的优选，rs232通讯单元包括rs232接口芯片，rs232接口芯片的差分输入引脚之间通过电容c61连接，rs232接口芯片的差分输出引脚之间通过电容c67连接，rs232接口芯片的电源引脚与第一电源连接，rs232接口芯片的第一差分输出引脚通过电阻r46连接有电感l3的第一端，电感l3的第二端与通讯连接器连接，rs232接口芯片第一接收器输入通过电阻r47连接有电感l4的第一端，电感l4的第二端与通讯连接器连接，电阻r46和电感l3的连接点通过电容c70接地，电阻r47和电感l4的连接点通过电容c69接地，电感l3的第二端通过瞬态电压抑制二极管tv6接地，电感l4的第二端通过瞬态电压抑制二极管tv5接地。

20、作为本发明技术方案的优选，驱动板上设置有第一板卡连接器，mcu处理器和第一电源分别与第一板卡连接器连接；

21、led灯板上设置有第二板卡连接器，led数码管驱动模块与第二板卡连接器连接。

22、作为本发明技术方案的优选，驱动板上还设置有与微处理器控制模块连接的数据存储器；

23、数据存储器，用于临时存储待显示的内容或配置信息。

24、第二方面，本发明技术方案提供一种led数码屏的应用控制方法， led数码屏应用于充电桩，所述led数码屏包括如第一方面所述的led数码屏；

25、led数码屏的微处理器控制模块通过通信接口模块与充电桩的控制板连接，实行双向通信；

26、充电的控制板依据通过按键输入信息、读卡器输入信息或充电桩内部控制需要，通过通信接口模块向微处理器控制模块发送显示指令包；显示指令包包括校验位和控制指令位；

27、微处理器控制模块读取显示指令包，检验缓存地址和显示数据并对显示指令包进行校验位的校验，校验通过后依据显示指令包中的控制指令位得到控制指令，结合缓存地址和显示数据生成驱动控制信号给led数码管驱动模块来驱动对应的灯珠，通过占空比来控制灯珠的显示亮度，通过时间间隔来控制灯珠的显示时长；显示数据包括与灯珠的唯一标识对应的地址码和数据码。

28、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：利用微处理器控制模块与充电控制板之间通过通信接口模块通信实现数据的传送，缩减了数据线的使用数量，同时也减少占用了微处理器控制模块的资源。

29、微处理器控制模块生成驱动控制信号给led数码管驱动芯片控制数码管阵列进行显示，不需要根据数码管阵列中的数码管数量来布局输入引脚；简化了连接线，降低生产成本。

30、采用电源供电芯片进行供电管理，周边不需太多外围元件，节省了电路板的空间，并且增强了供电的稳定性。

31、简化外围电路的设计，同时驱动芯片设置在显示屏内容不容易受外界环境的影响提高控制的稳定性，使数码屏更容易维护。

32、矩形的掩光外壳的四个角位置设置有安装固定件，使用时将led数码屏固定在控制面板上。

33、此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

34、由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。