收费亭小型可变信息标志技术方案范本Word文档下载推荐.docx
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可变信息标志原理框图如图1所示。
接
线
架
控制器
远程传输设备
开关电源
LED显示屏
驱动部件
通信线
电源线
图1可变信息标志原理框图
3.显示面板
3.1显示面板设计
(1)显示板显示面积为1.344m×
0.896m,解析度96×
64点阵。
点间距14mm。
能够显示16×
16点阵的汉字4行6列24个字,能够显示32×
32点阵的汉字2行3列6个字,LED点阵配比为一红一绿(1R1G),可显示红色、绿色、黄色。
(2)可变信息标志可进行全屏幕编辑。
(4) 采用恒电流驱动方式,具有过流保护功能。
(5)显示单元采用多层次模块化设计,个别点的故障不会引起连锁反应,增加了部件的通用性和可互换性,方便了维修,减少了备件量。
3.2显示功能
(1)可变信息标志的显示功能基于一种播放表格式。
这种播放表格式类似于节目单,它首先定义在此播放表中有多少条显示内容,然后对每条显示内容再具体定义其所要显示的字符串、出字方式、出字速度、停留时间等等。
在字符串中经过转义符又可定义其所要显示的坐标位置、字体、大小、字间距、颜色、闪烁时间等属性,以及是否要在某些位置上显示某些图标。
经过以上要素,实现了可变信息标志的固定显示和可编程显示:
(2)出字方式有:
清屏(全黑)、静止显示、左移、右移、上移、下移、横百页窗、竖百页窗、闪烁等。
(3)能够显示国标一、二级字库中的所有汉字、GB2312指定的全部汉字和数字字符或者随机图形,汉字点阵能够是1616、2424、3232,具有楷体、仿宋等四种以上字体,还可显示英文字母、阿拉伯数字和特殊符号及图形。
(4)调光功能:
具有适应环境亮度的自动/手动二种方式的调光功能。
(5)无显示内容或电源故障时,显示屏自动关闭,呈黑屏状态,无任何亮点。
(6)可变信息标志可接受监控分中心计算机发出的显示指令,并给回应答信号,确认发出的信息是否如实显示成功。
在分中心计算机轮询时,可传回可变信息标志的工作状态信息。
4.控制系统
4.1控制系统组成与结构
本地调试
面板监测
监控分中心
外界光照检测
交流220V检测
com2
图2控制系统原理示意图
控制系统原理示意图见图2。
控制系统的核心是嵌入式CPU。
控制器提供两个数据接口,数据接口1用于显示数据的通信,数据接收模块经过数据总线接收显示数据后,控制驱动模块点亮显示屏。
数据接口2主要用于工作状态的自检及数据的通信、光敏传感器的监测。
监控面板实时显示主要工作状态。
4.2控制系统功能
可变信息标志的控制系统由一系列控制电路(硬件部分)和固化在flashmemory中的操作系统(软件部分)所组成,这些功能主要包括:
可变信息标志控制系统实现和满足下列功能:
●嵌入式CPU带有通信接口:
两个RS232C/RS485串口、一个RJ45以太网接口。
其中一个串口或RJ45以太网接口用于与监控分中心计算机的通信;
另一个串口用于现场手提电脑的调试。
串口传输速率2400bps~115200bps可调。
●经过通信网络接收监控分中心计算机发来的显示数据,校验有效性和精确性,并向计算机发送正确与否信号。
●对显示数据解码并触动对应的显示驱动器模块。
●进行可变信息标志日常自检,以监视其显示单元故障、驱动器模块故障、电源故障等,并将故障信息传送到监控分中心计算机。
这些检测并不影响信息的正常显示。
在可变信息标志电源故障情况下,保持足够的电力储备以便向所有的驱动器模块、LED显示单元发送关闭命令。
当显示单元的损坏达到一定程度,显示屏将关闭,并向监控分中心发出故障信息。
在驱动器模块出现电源故障时,驱动器处于故障状态,这时的显示与清除命令的显示一样,所有的单元显示为黑色。
●确认贮存在可变信息标志中的“非正常数据”,并产生送至监控分中心计算机的报警和故障信息。
●对监控所所发显示指令的响应时间≤1秒。
●每一显示单元由嵌入式CPU控制显示驱动模块(置入显示或清除状态)。
显示驱动模块的设计已经过考验,具有高可靠性,其安装方式便于更换和维修。
●设备有高压和大电流保护,在雷击时设备不受影响,能做到在本项目使用环境下均能保证设备正常工作。
●经过光敏传感器件,发光亮度可根据外界环境条件经过自动32级调光功能,控制显示屏白天和夜晚的不同亮度。
如果可变信息标志检测系统中的光敏传感器发生故障,上位机可发送通信命令,将可变信息标志的亮度设置方式从自动改为手动,并指定亮度值。
●嵌入式CPU的控制功能和对环境的适应能力远胜于一般的微处理器控制。
当出现异常时,由“看门狗”及时发现,具有立即恢复处理功能。
●控制器中可储存500条的固定信息并可根据监控中心的命令进行调用。
可轮流显示几幅画面,显示的时间可设置。
●可变信息标志控制器收到监控分中心的检测请求命令后,将按要求发送显示内容确认信息、自检故障信息和非正常信息。
●可变信息标志控制系统为了加强系统的容错性和方便维修,从各个方面对可变信息标志运行过程中可能发生的错误不断地加以检测,并对不同的错误施之以不同的应对策略,保证可变信息标志在最大程度上能保持正常的显示和通信功能。
所有故障都能够根据系统配置灵活对待,以决定是要关闭显示还是继续运行。
●停电时,可变信息标志为全黑状态,电源恢复后,设备自动接受监控分中心的命令,转入正常工作,无需人工复位。
●经过可变信息标志的COM2端口定时发送可变信息标志的运行状况,如显示方式、亮度设置方式等,以及当前有哪种故障。
●经过系统运行日志-CMS.LOG文件,提供故障信息。
详细记录了各种故障发生的时间以及故障的具体信息。
并定时记录可变信息标志的环境亮度和显示亮度,以及检测系统和各显示模组中的最高和最低温度。
5.电源系统
5.1n+1高可靠容错电源系统
可变信息标志的驱动系统和控制系统的工作电源都采用n+1高可靠容错的开关电源系统,当其中一台电源发生故障时,其它电源仍有足够容量保障系统的正常工作,使开关电源具有高可靠性,专为高速公路环境设计使用,并已经过测试报告。
去模组
进线端子电源开关负载配电端子
信号
防雷器本地用电
防雷地
图3配电接线图
5.2高可靠安全、防雷性能
可变信息标志具有良好安全接地,所有电路与机壳隔离,具有接地保护。
电源控制箱内配有感应防雷器,可有效防止雷击,保护设备安全运行。
控制器机箱机壳的接地点与地线相连。
6.箱体结构
6.1设计要求
(1)所有箱体框架结构都安全可靠并具有:
抗风、防雷、防腐蚀、防雨渗漏、防尘等性能。
(2)结构既维修方便,又设有必要的安全防范措施。
(3)结构造型与周围环境相适应,美观大方。
6.2机箱结构技术方案
(1)显示屏箱件材料为冷轧钢板,采用特殊防锈处理,不反光,防眩光,为全封闭、全天候、防风雨型,符合IP65防护等级。
机箱为密封状态,用于安装显示面板、驱动系统、电源及各种线缆的走线等显示屏的主体部分;
(2)外箱表面用喷塑处理,正面黑色不反光,喷塑处理前先作除锈、防锈处理。
(3)显示屏箱体采用后背门方式,LED组件夹座为前端插入型,与模块化设计结合,能够做到背后维修。
(4)控制器箱体内预留安装远程传输设备的基座、电源插座、供电接线柱和照明装置,并留有一个220VAC插座,以供维修之用,供电电缆接线柱的预留量不少于进线接线柱的数量。
(5)强度的可靠性
结构主要框架用料均经过材料许用应力的计算,安全系数的选择略高于40m/s风速条件。
确保整屏安全、稳定、可靠。
考虑到整屏外型应壮观和匀称,所选用的柱梁材料的受力将远远低于规定许用应力。
(6)防腐蚀性能
所有的薄钢板制作件,均经过除锈、防锈处理。
7.主要技术指标
显示尺寸1.344m×
0.896m
点间距14mm
显示点阵96×
64
点阵配比1R1G
颜色可显示红色、绿色、黄色
显示方式全屏编辑,多种显示方式
视认角:
70/30°
失控率:
≤1‰,离散型
亮度调节:
32级自动/手动调节
电力:
AC220V±
15%,502Hz
通信接口:
串口RS232C/RS485;
以太网:
RJ45接口;
驱动模式:
静态恒流
最大功率:
1.5kw
平均功率:
0.6kw
防护等级:
IP65
寿命100000小时
可视距离3-120m
温度、湿度-25C60C10%95%RH
电力AC220V±
15%,502Hz
重量120kg
控制系统可方便快速地响应业主对情报板显示方式和显示内容的要求
存储容量可存储500条固定信息
字符标准一、二级国标字库
箱体防护等级IP65
箱体材料冷轧钢板
8.执行标准
中华人民共和国交通行业标准JT/T431-《高速公路LED可变信息标志技术条件》。
实际安装例子:
- 配套讲稿:
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