專利名稱：自組網(wǎng)式的led信息發(fā)布系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種信息發(fā)布系統(tǒng)，具體涉及一種基于ZigBee技術(shù)的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
LED顯示屏作為一種新興的顯示媒體，得到了飛速發(fā)展，已經(jīng)成為城市信息現(xiàn)代化建設(shè)的標志。然而，隨著LED顯示屏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對其應(yīng)用也提出了新的要求，比如要求LED屏信息發(fā)布能支持更多的終端，能同時控制更多的屏體，能在更寬的范圍對發(fā)布系統(tǒng)進行覆蓋。LED點陣電子顯示屏是集微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)于一體的大型顯示屏系統(tǒng)。它以其色彩鮮艷，動態(tài)范圍廣，亮度高，壽命長，工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點而成為眾多顯示媒體以及戶外作業(yè)顯示的理想選擇。同時也可廣泛應(yīng)用到軍事、車站、賓館、體育、新聞、金融、證券、廣告以及交通運輸?shù)仍S多行業(yè)。目前大多數(shù)的LED點陣顯示系統(tǒng)控制，是采用計算機通過RS232串口線或RS485連接線與LED顯示屏進行有線連接而實現(xiàn)的，由計算機向LED顯示屏發(fā)送顯示控制指令，控制LED顯示屏顯示文字、圖案等信息。但這種控制方式缺陷非常明顯，采用有線連接控制，LED顯示屏的布設(shè)位置很容易受到連接線路的限制，空間布局不夠靈活，通常LED顯示屏與計算機之間的控制距離也只能達到300米以內(nèi)，控制距離受限，而且有線連接的布線、埋線對于LED顯示系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境也有較高的要求，布線、埋線的施工建設(shè)成本也比較高。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型為解決LED顯示屏多點控制所涉及的有線連接布局受限、建設(shè)成本高的問題，提供一種基于ZigBee技術(shù)的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以滿足不同規(guī)模、不同應(yīng)用環(huán)境的多點式LED顯示屏信息發(fā)布的需求，并且布局靈活，成本較低。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)手段一種自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，包括無線通信連接的無線控制終端和LED無線顯示終端；所述無線控制終端是具備ZigBee無線通信能力的計算機終端或移動終端；所述LED無線顯示終端有多個，每個LED無線顯示終端主要由依次數(shù)據(jù)連接的ZigBee無線模塊、LED顯示控制模塊和LED顯示屏構(gòu)成；LED無線顯示終端通過所述ZigBee無線模塊與無線控制終端進行無線通信連接。作為一種可選擇方案，所述系統(tǒng)中各個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊分別直接與無線控制終端進行無線通信連接。作為另一種可選擇方案，所述系統(tǒng)中至少一個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能；系統(tǒng)中的LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊直接與無線控制終端進行無線通信連接，或者通過具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能的ZigBee無線模塊進行中繼轉(zhuǎn)發(fā)而與無線控制終端進行無線通信連接。、[0009]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下有益效果本實用新型的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)采用ZigBee技術(shù)作為基礎(chǔ)，無線控制終端和LED無線顯示終端通過ZigBee無線通信連接而構(gòu)建形成LED信息發(fā)布系統(tǒng)，這樣只需要操作無線控制終端發(fā)送顯示控制指令，LED無線顯示終端中大的ZigBee無線模塊接收到顯示控制指令后，傳輸至LED顯示控制模塊進行指令解析處理獲得顯示信息，再由LED顯示控制模塊根據(jù)顯示信息來控制LED顯示屏進行顯示；由于ZigBee無線模塊的價格非常便宜，而且又不需要針對應(yīng)用環(huán)境進行布線、埋線施工，整個系統(tǒng)的構(gòu)建成本非常低，同時借助ZigBee無線通信無需依賴收費的公用移動通信網(wǎng)絡(luò)，不存在運行通信費用，并利用ZigBee無線通信解決了有 線連接控制所帶來的布局、控制距離局限等問題，因此本實用新型的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)適宜于可以滿足不同規(guī)模、不同應(yīng)用環(huán)境的多點式LED顯示屏信息發(fā)布的需求，可應(yīng)用于金融、證券、車站、碼頭、體育場館、智能家電等不同行業(yè)的多點式LED顯不屏信息發(fā)布。

圖I為本實用新型自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖；圖2為本實用新型自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)采用直接無線通信連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意框圖；圖:T圖5分別為本實用新型自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)采用無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)通信連接的三種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意框圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種基于ZigBee技術(shù)的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，如圖I所示，該系統(tǒng)主要由無線通信連接的無線控制終端和LED無線顯示終端構(gòu)成；無線控制終端是具備ZigBee無線通信能力的計算機終端或移動終端；LED無線顯示終端有多個，每個LED無線顯示終端主要由依次數(shù)據(jù)連接的ZigBee無線模塊、LED顯示控制模塊和LED顯示屏構(gòu)成；LED無線顯示終端通過所述ZigBee無線模塊與無線控制終端進行無線通信連接。作為實施方式，無線控制終端可以采用具備ZigBee無線通信能力的計算機終端，或者具備ZigBee無線通信能力的手機、平板電腦等移動終端。對于LED無線顯示終端而言，其LED顯示屏可以采用標準的單基色顯示屏，以單紅色為基色顯示文字及簡單圖案為主，主要用于發(fā)布通知、通告及客流引導(dǎo)信息等；LED顯示控制模塊可以采用仰邦的標準串口控制卡BX-4A1，該控制卡采用STC51單片機作為內(nèi)核，外接光電耦合器保護，自帶電源保護，可外接TTL串口、RS232串口、GPRS等多種接口，使用方便、擴展性強，適用于本系統(tǒng)LED顯示控制模塊的要求；ZigBee無線模塊可以采用德州儀器的CC2430無線組網(wǎng)芯片外接一控制MCU (Micro Control Unit，微控制單元)的集成模塊實現(xiàn)，CC2430無線組網(wǎng)芯片滿足以ZigBee為基礎(chǔ)的2. 4GHz ISM波段無線通信應(yīng)用，并且價格低廉、功耗低，控制MCU可以采用8051單片機實現(xiàn)，用于對CC2430無線組網(wǎng)芯片的通信處理進行控制，并控制將接收到的顯示控制指令傳輸給LED顯示控制模塊。在本實用新型自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)中，LED無線顯示終端與無線控制終端的無線通信連接方式可以使多種形式的。最為簡單的一種無線通信連接方式是，系統(tǒng)中各個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊分別直接與無線控制終端進行無線通信連接，如圖2所示，采用這一方式時，無線控制終端以及LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊的ZigBee無線通信連接設(shè)置都比較簡單，只需要分別對應(yīng)設(shè)置無線通信通道即可，但是，由于ZigBee無線通信距離最遠只能達到1000米左右，因此采用這一通信連接方式，系統(tǒng)中各個LED無線顯示終端的布局位置與無線控制終端的距離都不能夠超出1000米的范圍，雖然通信控制距離已經(jīng)比較遠，但對于進行大規(guī)模的LED信息發(fā)布而言，就會受到構(gòu)建范圍的局限。需要進行大規(guī)模的LED信息發(fā)布時，可以采用如下無線通信連接方式的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)來實現(xiàn)，即系統(tǒng)中設(shè)置一個或多個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能，這樣一來，系統(tǒng)中的LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊可以直接與無線控制終端進行無線通信連接，也可以通過具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能的ZigBee無線模塊進行中繼轉(zhuǎn)發(fā)而與無線控制終端進行無線通信連接，通過無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)，就可以遠距離的擴展LED信息發(fā)布系統(tǒng)的信息發(fā)布覆蓋范圍。ZigBee無線模塊是否具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能，只需要對ZigBee無線模塊進行軟件設(shè)置即可控制。利用ZigBee無線模塊的無線中 繼轉(zhuǎn)發(fā)功能構(gòu)建的無線通信轉(zhuǎn)發(fā)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)可以有多種形式①若系統(tǒng)中只有一個ZigBee無線模塊具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能，其它ZigBee無線模塊都依靠它進行無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)，該類型的無線通信轉(zhuǎn)發(fā)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)即為星型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖3所示；②若系統(tǒng)中全部LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊都具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能，則各個ZigBee無線模塊可以相互間進行無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)，該類型的無線通信轉(zhuǎn)發(fā)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)即為Mesh型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖4所示若系統(tǒng)中有多個、但并非全部的LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能，具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能的ZigBee無線模塊相互之間能夠進行無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)并同時為其它不具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能的ZigBee無線模塊提供無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，該類型的無線通信轉(zhuǎn)發(fā)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)即為星型/Mesh混合型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖5所示?？紤]到信號衰減的因素，基于ZigBee無線模塊的無線通信轉(zhuǎn)發(fā)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)通常最多可以進行10次無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)處理，即便采用無線通信覆蓋范圍只有幾百米的ZigBee無線模塊，也能使得自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)的信息發(fā)布覆蓋范圍達到方圓數(shù)千米，如果采用無線通信覆蓋范圍上千米的中高檔ZigBee無線模塊，信息發(fā)布覆蓋范圍更能達到方圓上萬米，完全能夠滿足車站、碼頭、城鎮(zhèn)等大規(guī)模的LED信息發(fā)布的需求，并且布局靈活，成本也比較低，是多點式LED信息發(fā)布系統(tǒng)的優(yōu)選方案。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求1.一種自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于，包括無線通信連接的無線控制終端和LED無線顯示終端； 所述無線控制終端是具備ZigBee無線通信能力的計算機終端或移動終端； 所述LED無線顯示終端有多個，每個LED無線顯示終端主要由依次數(shù)據(jù)連接的ZigBee無線模塊、LED顯示控制模塊和LED顯示屏構(gòu)成；LED無線顯示終端通過所述ZigBee無線模塊與無線控制終端進行無線通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)中各個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊分別直接與無線控制終端進行無線通信連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)中至少一個LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能；系統(tǒng)中的LED無線顯示終端的ZigBee無線模塊直接與無線控制終端進行無線通信連接，或者通過具備無線中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能的ZigBee無線模塊進行中繼轉(zhuǎn)發(fā)而與無線控制終端進行無線通信連接。
專利摘要本實用新型提供了一種自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由無線通信連接的無線控制終端和LED無線顯示終端構(gòu)成；無線控制終端是具備ZigBee無線通信能力的計算機終端或移動終端；LED無線顯示終端有多個，每個LED無線顯示終端主要由依次數(shù)據(jù)連接的ZigBee無線模塊、LED顯示控制模塊和LED顯示屏構(gòu)成；LED無線顯示終端通過所述ZigBee無線模塊與無線控制終端進行無線通信連接。本實用新型的自組網(wǎng)式的LED信息發(fā)布系統(tǒng)采用ZigBee技術(shù)作為基礎(chǔ)而構(gòu)建形成，ZigBee無線模塊的價格便宜，整個系統(tǒng)的構(gòu)建成本非常低，也不存在運行通信費用，解決了有線連接控制所帶來的布局、控制距離局限等問題。
文檔編號H04W84/18GK202444635SQ201220095260
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者鄧皓 申請人:重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院