基于GSM的遠(yuǎn)程LED點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：
　　制作一款帶有接收短信功能的點(diǎn)陣屏顯示系統(tǒng)，用于我校及公司等一些公共場所公共信息的發(fā)布。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)不管用戶在哪，身邊有沒有電腦，只要身上帶有電話，就可以利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，發(fā)送自己想要顯示的字在點(diǎn)陣屏上顯示。
　　設(shè)計(jì)方案：
　　系統(tǒng)基于GSM 的無線遠(yuǎn)程LED 點(diǎn)陣顯示系統(tǒng)， 系統(tǒng)是借助于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)， 應(yīng)用GSM 模塊的短消息功能，將信息從計(jì)算機(jī)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的顯示屏。這種方式具有實(shí)現(xiàn)快捷、信息傳輸可靠、距離可以任意遠(yuǎn)近、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)， 可以廣泛地應(yīng)用于室外LED 點(diǎn)陣顯示。
　　點(diǎn)陣屏部分采用串行輸入，并行輸出，動(dòng)態(tài)行掃描顯示漢字的方式。通過串并轉(zhuǎn)換器擴(kuò)展I0口，達(dá)到控制LED點(diǎn)陣的64個(gè)列的目的。方案中運(yùn)用8片串并轉(zhuǎn)換器74HC595級(jí)聯(lián)，鎖存4個(gè)字的一行數(shù)據(jù)，并用4/16譯碼器74HC154選擇對應(yīng)的行線，在主程序中通過逐行掃描使8片串并轉(zhuǎn)換器鎖存的數(shù)據(jù)依次輸入到點(diǎn)陣的列端口上，這樣依據(jù)人體視覺暫留，可以完整的看到掃描后的漢字。
　　系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖：
　　
　　圖1
　　硬件設(shè)計(jì)：
　　該系統(tǒng)電路主要包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、單片機(jī)控制模塊、點(diǎn)陣屏模塊，及其SD卡模塊構(gòu)成。單片機(jī)作為系統(tǒng)的核心控制部件，主要完成對點(diǎn)陣屏和gsm模塊的數(shù)據(jù)傳輸。其中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為點(diǎn)陣屏要顯示的漢字，傳輸數(shù)據(jù)時(shí)一種形式是實(shí)時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)
　?。?） GSM模塊電路
　　主要由TC35I模塊、電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232 、電壓轉(zhuǎn)換芯片LP3966-ADJ 、SIM 卡座電路等構(gòu)成。由于我們只使用模塊的短消息功能，不需要聲音功能和電池充電功能，因此只需要正確設(shè)計(jì)出啟動(dòng)電路、SIM卡電路和RS232電平轉(zhuǎn)換等電路遍可與單片機(jī)連接，由單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)。
　　①、TC35I模塊簡介
　　TC35I模塊有40個(gè)引腳，通過一個(gè)ZIF（Zero Insertion Force，零阻力插座）連接器引出。這40個(gè)引腳可以劃分為5類，即電源、數(shù)據(jù)輸入/輸出、SIM卡、音頻接口和控制。
　　單片機(jī)通過串口與TC35進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通信速率為9600bps，采用8位異步通訊方式，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。TC35模塊輸入輸出的TTL正電平邏輯不是+5V，而是+2.8V左右，因此必要時(shí)加端口保護(hù)。
　　②、電源模塊
　　GSM模塊TC35I對電源的要求十分嚴(yán)格，模塊的工作電壓范圍為3.3～4.8V，推薦值為4.2V，當(dāng)?shù)陀?.3V時(shí)，TC35I模塊將自動(dòng)關(guān)機(jī)。模塊啟動(dòng)時(shí)也需要很大的電流才可以啟動(dòng)，否則模塊不能正常工作?；谏鲜觯?a target='_blank' class='arckwlink_none'>電源芯片的選擇采用LP3966-ADJ，該芯片可以滿足大電流的要求，可以達(dá)到3A的電流峰值，并且可以通過調(diào)節(jié)電阻R13使得輸出電壓有很大的變化范圍，電源輸出電壓值選擇4.2V。電源電路如圖2所示。