[实用新型]一种四位数码管大型数字显示器

说明书

本实用新型涉及一种四位数码管大型数字显示器。该显示器主要包括主板、LED安装电路板、高亮度大型数码管、双电源开关电源和机箱等，主板上焊接STM32F嵌入式单片机芯片、74HC595串行移位寄存器芯片、电阻、电容等元件，高亮度大型数码管的两端引线分别焊接在两条数码管安装电路板上，主板的两端通过排针焊接在两条LED安装电路板。应用时，通过接插件供电和连接仪表信号，通过操作按键设定参数，输入信号类型为电流或电压，可以实现多种仪表检测参数的数据显示，具有精度高、能耗低、可观察距离远、安装使用方便等特点，十分适用于工业生产过程重要数据的大型显示。

技术领域

本实用新型涉及一种四位数码管大型数字显示器，可以将检测仪表的模拟量信号转换成数字信号并进行数据显示，属于自动化仪表领域。

背景技术

工业生产过程中，经常需要将重要的数据醒目地显示，以便于工人及时方便地了解。而提供这种电子显示器的信号主要有电流信号、电压信号等。目前的大型数字显示器主要以比较落后的51单片机为核心，配以多个外围元件，包括A/D芯片、EEPROM芯片等，电路较为复杂，精度也不高，能耗大，亮度低，使用不方便，并且接线、制作较为繁琐，并且所能显示的数字位数多为三位。

发明内容

为了克服现有的数码管大型数字显示器存在的不足,本实用新型提供一种四位数码管大型数字显示器，该方案采用最新的STM32F嵌入式单片机为核心，配以高亮度数码管和4HC595串行移位寄存器芯片，可以与多种检测仪表连接，实现仪表信号的大型数据显示。

本实用新型的总体技术方案是：一种四位数码管大型数字显示器，以STM32F单片机3为核心部件，以74HC595串行移位寄存器芯片2为显示驱动部件，以大型高亮度数码管1为数据显示部件；每片74HC595串行移位寄存器芯片2连接一块大型高亮度数码管1和由STM32F单片机芯片3提供的四根数据线和一根时钟线，每个大型高亮度数码管1单独使用一根数据线，所有74HC595串行移位寄存器芯片2共用一根时钟线。

本实用新型的电路连接方案是：所述大型高亮数码管1的8根段数据线与对应的74HC595串行移位寄存器芯片2的QA—QH引脚连接，其共阳极引脚连接电源VCC1；4片74HC595串行移位寄存器芯片2的SER引脚分别连接STM32F单片机芯片3的PB4、PB5、PB7、PB8引脚，4片74HC595串行移位寄存器芯片2的SRCK引脚并联后连接到STM32F单片机芯片3的PB6引脚；信号接线端子5的左边为电压信号V+端子、中间为电流信号I+端子、右边为共用的信号地G端子，V+端子与I+端子短接，电流/电压转换电阻6两端分别连接I+端子和与I+端子并联后连接G端子，V+端子和G端子分别通过一个输入信号电阻4与STM32F单片机芯片3的PA0引脚和VSSA引脚连接；四个操作按键7的一端分别连接STM32F单片机芯片3的PB0—PB3引脚，另一端分别连接四个按键电阻8，四个按键电阻8与按键电容9并联后连接到电源的VCC2；复位按键10与复位电容11并联，一端连接STM32F单片机芯片3的BOOT0引脚，另一端连接电源VCC2。

本实用新型的安装方案是：四个大型高亮数码管1的引脚焊接在两块数码管安装电路板18的数码管焊接点19上，主板17通过排针16焊接在两块数码管安装电路板18上，双电源开关电源20和两块数码管安装电路板18安装在机箱15内部，操作按键7、信号接插件12和电源接插件13安装在机箱15的右侧。

本实用新型的字符显示方法是：由于本实用新型既要显示数字字符，也要显示其它字符，四个大型高亮数码管1显示的字符与四个装有显示字符的字模字节相对应，字模字节的八个位与四个大型高亮数码管1的八个段引脚相对应，显示时，将字模字节八个位的状态通过74HC595串行移位寄存器芯片2输出到四个大型高亮数码管1的八个段引脚，即可实现字符的显示。