導語：車內(nèi)電子動態(tài)站點顯示屏一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

近年來城市軌道交通行業(yè)發(fā)展迅猛，乘客對列車舒適性有了更高的要求。目前城市軌道交通運營車輛提供給旅客的站點信息主要采用廣播、簡單的LED顯示燈和靜態(tài)站點線路圖三種形式。這三種形式不能清楚明了地為乘客提供站點信息，而且出錯率高，效率低下，存在資源浪費，提供信息單一等缺點。而基于單片機的車內(nèi)動態(tài)站點信息顯示器是一種低功耗、信息容量大、低成本的新型裝置。這種新型裝置提高了列車信息實時的能力，減少了車內(nèi)其他裝置使用率，避免乘客對列車運營信息的誤判，使整個運營更加靈活有效，增添乘客的舒適度，而且還能節(jié)省運營成本，提高經(jīng)濟效益，減少工作人員的勞動強度等。

一、概述

（一）軌道交通車內(nèi)電子動態(tài)站點顯示器概述

城市軌道交通車內(nèi)電子動態(tài)站點顯示器是對現(xiàn)有指示裝置進行一種改進與創(chuàng)新。軌道交通車內(nèi)電子動態(tài)站點顯示器的創(chuàng)新點：

（1）實現(xiàn)一種圖形豐富、色彩分明、直觀易懂的地鐵列車運行站點信息的電子顯示屏。

（2）本項目中將模擬預留與列車通信的接口和功能，基于單片機平臺實現(xiàn)一種較為通用的電子顯示屏控制方案。本裝置控制采用以單片機為控制中心，計算機為輔助單元，計算機發(fā)送模擬的列車運營信息到信號接收器，由單片機進行信號處理，從而實現(xiàn)LED顯示屏的順利顯示。

（二）軌道交通車內(nèi)電子動態(tài)站點顯示器的實現(xiàn)意義

由于地鐵站與站之間的距離長短不一，運行的時間自然也有一定程度的差別，可能會讓乘客無法精確計劃自己的日程計劃以及生活安排，這也給很多每天按時上班的乘客帶來一定困擾。外來人員乘坐地鐵，需要及時了解情況，因此，需要研究一種能讓旅客一目了然的指示乘車信息的顯示器，可方便乘客出行，更加有利于乘車秩序的優(yōu)化。該項目不僅可以為乘客提供簡單而有效的乘車信息，也增添了車內(nèi)空間的利用率，同時美化了車廂，給乘客以舒適感。同時也減少了地鐵的維修成本，使運營更加高效。

二、系統(tǒng)設計

（一）硬件設計結(jié)構(gòu)與原理

硬件部分由電源、USB轉(zhuǎn)232、LED顯示和MCU控制4部分組成。硬件部分通過不斷接收PC發(fā)來的數(shù)據(jù)，來控制LED燈的顯示。結(jié)構(gòu)方面：通常完成串口通信，有兩種方法，其一是用MAX232芯片，以9針串口輸出；另外一種是用PL2303芯片，用USB口輸出這里筆者使用pl2303作為串口轉(zhuǎn)232的主要芯片。這部分是硬件部分的主要部分，其中筆者未使用較為常用的MAX232作為電平轉(zhuǎn)換芯片，其主要原因是9針串口接口現(xiàn)在只有在少部分臺式機上才有，而幾乎所有的筆記本電腦都沒有配置9針串口接口，如果使用MAX232，雖然電路簡單了，成本降低了，但是使得設備的兼容性不強。反觀PL2303芯片，雖然只是在MAX232上多加了不到5元的成本，卻可以不僅完成串口通信，而且可以兼容各種具有USB接口的臺式機和筆記本，使設備兼容性變強。故筆者在設計這部分時，經(jīng)過再三決策，最后選擇了如上做法。為了顯示系統(tǒng)的正常工作，筆者在設備中設置了上電Led提示。本項目使用的是紅綠雙色LED，LED選用高亮共陽，其中綠色接P0口，紅色接P2口，MCU通過對P0、P2的控制來控制LED的亮色。本部分使用共陽極LED主要是考慮到MCU的P0口對于高電平輸出功率較小，可能無法滿足8個LED同時點亮的功率，所以設計成MCU低電平有效。為使得動態(tài)效果更為明顯，筆者使用雙色LED等，使得未通過的車站為綠燈，已通過的車站顯示紅燈，讓乘客理解更為方便。

（二）軟件部分工作原理介紹

軟件部分是本項目第二個主要部分，這部分主要用來顯示視頻，通過接受列車控制系統(tǒng)傳來的列車運行時間和到達時間來發(fā)送相應數(shù)據(jù)，并控制硬件部分的工作。軟件主要分為兩個部分：第一部分：視頻部分此部分播放一段在電腦上模擬的視頻，在實際應用中可能以電視信號代替。第二部分：此部分為軟件部分中的重點部分，主要是實現(xiàn)列車模擬運營（具體實現(xiàn)如下圖）。從“松江大學城”至“七寶”站，列車到達時間為計時01:00(分鐘（)設計者模擬，后同），數(shù)字以秒滾動顯示（后同），計時開始時，計算機向串口（com3）發(fā)送字符''''0''''，即ASCⅡ碼值''''48（''''十進制）；20秒后發(fā)送字符''''1''''；再20秒后發(fā)送字符''''2''''，計時結(jié)束時發(fā)送字符''''3''''，并在屏幕中顯示，下一站：徐家匯；依次循環(huán)直到列車到達終點站：楊高中路，結(jié)束演示。列車狀態(tài)動態(tài)顯示，其中小紅點會隨著列車的行進不斷行進。使得動態(tài)效果更為明顯。

（三）軟件方面相關(guān)技術(shù)體現(xiàn)

軟件部分筆者使用VB來完成程序設計，選用VB的主要原因是在工業(yè)控制中，VB對于串口通信兼容性較好，同時，使用控制控件較為方便。VB也大量地在工業(yè)控制的上位機中使用作為主要的編程語言，所以，最后筆者使用Vb語言來進行編程。主要程序包括：1.打開視頻文件；2.打開圖片；3.時鐘初始化靜止（程序略）；4.串口初始化；5.判斷串口是否連接；6.定義計時器1初始化程序。控件部分：1.繼續(xù)播放控件PrivateSubCommand1_Click()；Timer1.Enabled=False；MediaPlayer1.Rate=1''''播放視頻；MediaPlayer1.play；EndSub2.暫停播放控件PrivateSubCommand2_Click()；MediaPlayer1.Stop''''停止播放；EndSub3.運行控件（程序略）；4.停止控件（程序略）；5.退出控件；PrivateSubCommand5_Click()；End本項目軟件部分，主要利用了7個定時器，來控制各階段的計時及數(shù)據(jù)的輸出，完成了上位機控制的功能。

三、通信部分結(jié)構(gòu)與工作原理介紹

串口通信盡管比按字節(jié)（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時用另一根線接收數(shù)據(jù)。它很簡單并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離通信。典型地，串口用于ASCII碼字符的傳輸。通信使用3根線完成：（1）地線；（2）發(fā)送；（3）接收。由于串口通信是異步的，端口能夠在一根線上發(fā)送數(shù)據(jù)的同時在另一根線上接收數(shù)據(jù)。串口通信最重要的參數(shù)是波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和奇偶校驗。對于兩個進行通信的端口，這些參數(shù)必須匹配。四、結(jié)語本文設計的顯示器可實現(xiàn)多種信息方式的顯示，在單片機控制的方式下，顯示內(nèi)容的多少根據(jù)需要進行增減，秩序進行編程即可實現(xiàn)。系統(tǒng)字符顯示穩(wěn)定、清晰，具有一定的通用性，系統(tǒng)稍做擴展可廣泛應用戶內(nèi)戶外廣告牌顯示。