具有广告卡的多功能车用电子显示板
专利汇可以提供具有广告卡的多功能车用电子显示板专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种具有广告卡的多功能车用 电子 显示装置，主要由检测 电路 、时钟 信号 发生器、广告卡及插槽、程控单元、驱动电路和显示器构成。它装在小 汽车 上能显示交通信息、 求救信号 、广告；装在公交车上可显示站名、广告；在无上述信号且不插广告卡时无论大小车均可显示时间。上述显示全自动进行，无须人工干预。这种显示装置功能多、能充分利用时间，工作可靠性高、操作简便，非常适合各种出租小汽车和公共汽车使用。，下面是具有广告卡的多功能车用电子显示板专利的具体信息内容。
1、一种具有广告卡的多功能车用电子显示板，包括检测电路、时钟信号发生器、广告卡及插槽、程控单元、驱动电路和显示器，其特征在于：
一个检测电路连接至各检测点，用于监测所需的控制信号；
一个广告卡及插槽，用于存贮和输出广告信息；
一个时钟信号发生器，用于产生连续不断的时间信号；
上述电路的输出端与一个单片机的相应口连接，信号输入后经程序化处理送入驱动电路，再由驱动电路驱动一个显示器显示呼救、交通信息、广告、报站、时间的动态信号。
2、根据权利要求1所述的具有广告卡的多功能车用电子显示板，其特征在于：使用在小汽车上的检测电路检测点是司机座位附近的暗启动开关、转向灯、倒、刹车灯、保持距离指示灯的开关，使用在公交车上的检测点是司乘人员工作台上的操作按钮。
3、根据权利要求1所述的具有广告卡的多功能车用电子显示板，其特征在于：广告卡的IC3与程控单元的IC2为可擦式可编程序只读存贮器（EPROM）。
本实用新型涉及单片机控制的电子显示装置，特别是具有广告卡的多功能车用电子显示板。
以往安装在出租小车上的电子显示板，虽也具有左、右转弯，倒、刹车，保持距离这些常用功能，但都比较单调，大部分时间放空，无法显示其它内容，例如广告、时间等。另外，安装在公共汽车上的实时报站名的显示装置尚未见到。
本实用新型的目的就是设计一种用于小汽车上可显示交通信息、用于公共汽车上可实时显示站名、通过更换广告卡又可显示不同广告内容、还可以显示时间的具有广告卡的多功能车用电子显示板。
为了达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：一个检测电路，连接至各检测点，用于监测所需的控制信号；一个广告卡及插槽，用于存贮和输出广告信息；一个时钟信号发生器，用于产生连续不断的时间信号；上述电路的输出端与一个单片机的相应口连接，信号输入后经程序化处理送入驱动电路，再由驱动电路驱动一个显示器显示动态信号。
本实用新型的优点是：用于小汽车上可显示交通信息（如左、右转弯，倒、刹车，保持距离等）、广告，若遇不测事件可向外显示求救信号；用于公交车上可显示正、逆行程实时报站、广告；在无外部信号输入且不插广告卡时不论大小车均可显示时间。上述显示全自动进行，无须人工干预。这种显示装置功能多、能充分利用时间、工作可靠性高、操作简便，非常适合各种出租小汽 车和公共汽车使用。
图1是本实用新型的外型正面示意图。
图2是外形的背面示意图。
图3是原理框图。
图4是检测电路和程控单元的电路图。
图5是时钟信号发生器部分的电路图。
图6是广告卡及插槽部分的电路图。
图7是行驱动部分的电路图。
图8是列驱动部分的电路图。
图9是显示器显示板部分的电路图。
下面结合附图对本实用新型具有广告卡的多功能车用电子显示板作进一步详细地描述。
图1、图2中，1是显示器、2是外壳、3是固定座、JP5是广告卡插槽、4是广告卡、J1是外部检测及电源的电缆插座、S1是时间调整选择钮、S2是时分加1调整钮、S3是复位按钮。通常，该装置用于小汽车时安装在靠后窗玻璃内面，显示面朝外，用于公共汽车时安装在靠前窗玻璃内面的上方，显示面朝后。
图3的工作原理是：接通电源，电路工作。程控单元先判断检测电路里是否有信号传来。如果有信号传来，判断是什么信号。如果是呼救信号，则指令显示求救信号；如果是交通信号，则指令显示相应的交通信息；如果是报站信号，则指令显示相应的站名。求救信号的检测点是设在司机座位附近的暗启动开关，交通信息的检测点是转向灯，倒、刹车灯，保持距离的指示灯的开关，报站信号的检测点是司乘人员工作台上的按钮，上述检测点通过电缆连接至检测电路的入口。如果检测电路里没有信号传来，即汽车在正常行驶中，程控单元才判断广告卡插槽是否插有广告卡， 若有则指令显示广告，若没有则指令显示时间。上述过程按预先编好的程序进行，信号经程控单元处理后送入驱动电路，再由驱动电路去驱动显示器以达到规定的显示效果。
图4——图9给出本实用新型的一个具体实施例。
在图4中，控制信号及电源通过电缆由接插件（D型15芯插头）从外部引入插座J1，14、15脚是＋12V～＋24V电源的输入端，电容C4、C5和三端稳压源U1构成＋5V稳压电路向系统供电。J1的1－6脚是外部信号的输入端，外部信号取自通过电缆连接在加有＋12V电源的各开关断电的一端上，只要开关一接通，该电源就作为外部控制信号进入由电阻R1－R12组成的各相应检测分压电路。程控单元由单片机IC1、可擦式可编程序只读存贮器IC2（该存贮器用于小汽车上写入交通与呼救信息，用于公交车上写入报站信息，根据需要来选定）、3－8线译码器U2（译码采用两级译码方式，U2为第一级，第二级是图7中的U9，采用这种分级译码主要是为了使地址连续，有利于软硬件的安排。）、地址锁存器U3、数据存贮器U4（显示缓冲区）和内部扩展插槽JP1－JP4构成。JP1－JP4上有全部地址线和数据线以及一些控制信号线，任意一个均可通过接插件和排线与图7中的行选线插槽JP7相插接，若使用一组显示器（共16块）可显示16×16点阵标准汉字4个，若用4组相同的显示器将4个插槽插满，可扩展显示16×16点阵标准汉字16个。晶体振荡器CRY1、电容C1、C2与IC1的内部电路一起组成产生频率为6MHZ的振荡器定时系统作周期控制信号；S1、S2与电阻R13－R15组成时间调整电路，两个键的判断通过IC1的P1.6、P1.7进行加电初始化时由软件置成高电平，当按下S1时P1.6脚变为低电平，进入调整状态。S1是时、分、秒调整选择钮，连续按动S1可分别进入调时、分或秒状态；S2是加1调整钮，在调时、分状态下按动 S2则相应的时、分进行加1调整，在进入调秒状态时，秒＞30，分加1，秒清零，秒＜30，分不变，秒清零。电容C3、电阻R16是IC1的开机加电自动复位电路，S3、电阻R17为人工复位，S3为复位按钮，当系统受到重大干扰造成“死机”时，按一下S3即可恢复正常。
图5为时钟信号发生器部分的电路。主要由专用的时钟芯片U6、时钟控制信号锁存器U5、或门U7A以及由电容C8、C9、晶体振荡器CRY2组成产生频率为32.768KHZ的专用晶体振荡器构成。U7A是将图4中IC1的WR端与U2的S5端的信号相或后接到U5的CLK端作为U5的选通信号。电阻R25、电容C6为电源启动复位电路；由于U6是CMOS芯片，所以增加上拉电阻R20－R23；R24作为U6的30ADJ端的分压电阻；为保证系统掉电后能连续不断地正常走时，特设计了由二极管D1、可充电电池BT1、电阻R26、电容C7组成专门给U6供电的电路，在系统加电时，U6的电源取自VCC，与此同时VCC通过D1、R26给BT1充电，系统掉电后，D1截止，BT1通过R26给U6供电。时钟信号由U6的D0－D3端输出，送至IC1的P3.2－P3.5端，再由P0口读出。
图6为广告卡及插槽部分的电路。广告卡是由半导体存贮器件IC3和插头JP6组成的，IC3中的软件是预编程的，里面装有固定格式的广告数据编码（容量为32K字节，每16×16点阵汉字所占存贮空间是32字节，所以IC3可存贮16×16点阵汉字1K即1024个），用于存贮汉字信息，供单片机IC1读取。由于该软件也是可擦式的，广告内容可以根据需要随时更换。IC3的引脚全部引出与插头JP6的1－28脚一一对应相连，广告卡插槽JP5与插头JP6相匹配，上面具有广告卡所需的数据线和地址线，其36脚通过图4电阻R19与IC1的P3.1连接，图4电阻R18为P3.1的分压电阻，加电初始化时， P3.1由软件置成高电平有效，用于供IC1判断广告卡是否插上。三极管Q8、电阻R27、R28构成倒相开关，它将IC1的A15端信号倒相后作为IC3 ()/(CE) 端的选通线，使IC3与IC2的地址不发生冲突。
图7为行驱动部分的电路。主要由行扫描锁存器U8、4－16线译码器U9（也就是图4说明中提到的第二级译码器，用于选通图8中的列驱动锁存器U10－U25）、行驱动开关三极管Q0－Q7、显示器的行选线插槽JP7（可通过接插件和排线与图4中JP1－JP4中任何一个相接）及或门U7B所构成。U7B将图4中U2输出端S4与IC1的WR信号相或后作为U8的选通信号控制Q0－Q7的导通或截止。R29－R36为隔离电阻。J2是显示器的极性选择开关，当显示器为共阴极时，Q0－Q7选用NPN管，J2的2脚与3脚短接；当显示器为共阳极时，Q0－Q7选用PNP管，J2的1脚与2脚短接。
图8为显示器列驱动部分的电路。它由型号相同的16块数据锁存器U10－U25构成，用于分别驱动U26－U41列阵发光二极管LED。
图9为显示器显示板部分的电路。该显示板共有16块，即U26－U41，每块由8×8只LED组成行列，又由U26－U41组成点阵，每4块（16×16只LED）显示一个汉字，一组可显示标准汉字4个，图中仅给出一组显示器，若用相同的4组显示器（包括JP7、U9、U10－U25、U26－U41为一组），则可扩展显示16个标准汉字。
整个装置的工作过程是：接通电源，装置即进入工作状态，IC1从地址0000H开始执行IC2里的程序，首先对有关I／O口进行检测，外部信号通过电缆进入，经检测分压电路降压变为单片机可以接受的电平即送至IC1的P1口，P1口由软件IC2设置成高电平有效，若IC1判断P1口某一位为高电平，则表明该位对应的信号检测线就有信号传来。一旦检测到有相应的信号时，则按优先权由高至低跳入相应的子程序中，在某一子程序执行过程中，同时对其 它具有优先权的子程序进行判断，一旦检测到优先权更高的信号出现，则立即跳出该子程序，转而执行高优先权的子程序。其检测优先权及相应功能如表1所示：
表1 检测优先权及相应功能表 优先权顺序 检测引脚 应用场合及功能 出租车 公共汽车 高 低 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P3.1 P1.6 P1.7 危险 请求帮助 刹车 保持距离 ←左转 右转→ 注意倒车 实习司机 广告卡插入判断 时间调整选择 时间加1调整 正行程报站 逆行程报站 广告卡插入判断 时间调整选择 时间加1调整
根据上述原则，当程序流程转向相应的子程序后，单片机就从相应的程序存贮器中取出相应的编码，全部放入数据存贮器（显示缓冲区）U4，然后把数据从显示缓冲区U4按字节取出后送往列数据锁存器锁存，行扫描锁存器U8则选通Q0－Q7中的某一个，使某一行开始显示，约2毫秒后关闭显示，继续从缓冲区U4取出下一行数据，并选通下一个晶体管显示下一行，如此循环往复。显示的方式采用动态扫描。
按照表1所编的优先权顺序，在没有外控信号入口时，若广告卡插槽上插有广告卡，则显示广告内容，当既无外控信号入口， 也没有广告卡插入时，才显示时间。上述过程是在加电冷启动后就自动进行，只要事先接好信号线，一切都由单片机自动控制执行，不需人工干预。
在本实施例中，由于IC1采用8031，它的片外程序存贮器寻址空间和数据存贮器寻址空间各为64KB。它们的划分如表2、表3所示：
表2 片外程序存贮寻址空间划分 地址 对应器件 功能 0000H-7FFFH 图4中IC2 程序存贮器 8000H-FFFFH 图6中IC3 广告存贮器
表3 片外数据存贮器寻址空间划分 地址 对应器件 功能 0000H-1FFFH 图4中JP1 显示板扩展槽1 2000H-3FFFH 图4中JP2 显示板扩展槽2 4000H-5FFFH 图4中JP3 显示板扩展槽3 6000H-7FFFH 图4中JP4 显示板扩展槽4 8000H-9FFFH 图7中U8 行扫描锁存 A000H-BFFFH 图5中U5 时间控制信号锁存 EOOOH-FFFFH 图4中U4 显示缓冲存贮器
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