[发明专利]一种基于GPRS的远程LED显示屏控制系统

摘要

本发明涉及网络远程控制，尤其是属于基于GPRS的远程LED显示屏控制系统，包括上位机控制端、中转服务器和下位机LED显示屏；上位机控制端和下位机LED显示屏通过中转服务器建立网络连接；本发明具有利用内网穿透技术和中转服务器来实现远程控制，能实现让所有联网的PC来控制每个LED显示屏；有线控制和无线远程控制；降低通信线路铺设成本和通信故障率；增强LED信息传输的稳定性和及时性，LED显示屏能随时接收上位机控制端下发的信息，大大提高LED显示屏的工作效率；增加LED显示屏远程传输的数据量，通过GPRS DTU发送信息，采用TCP/IP网络协议，终端联网数量不受限制；扩展LED显示屏远程应用的距离，只要GPRS网络覆盖的地方都能使用，不受距离限制。

主权项

一种基于GPRS的远程LED显示屏控制系统，其特征在于：包括上位机控制端（1）、中转服务器（2）和下位机LED显示屏（3）；上位机控制端（1）和下位机LED显示屏（3）通过中转服务器（2）建立网络连接；下位机LED显示屏（3）包括微控制器（4）和连接微控制器（4）的数据存储器（7）、坏点检测模块（5）、串口模块（8）、光强度检测模块（10）和LED显示屏（6），坏点检测模块（5）连接LED显示屏（6），串口模块（8）连接GPRS模块（9）；各个模块的数据汇总到微控制器（4），由微控制器（4）进行统一数据处理，将LED显示屏（6）的坏点信息通过微控制器（4）和串口模块（8）传送至上位机控制端（1），同时通过串口模块（8）获取来自上位机控制端（1）的数据或者通过GPRS模块（9）接收来自中转服务器（2）的网络数据，并将显示信息存储到数据存储器（7），根据控制命令在LED显示屏（6）上显示；上位机控制端（1）包括控制端软件（13）和与之连接的PC控制终端（11）和手机控制终端（12），用户采用不同的终端控制方式进行监控和控制；中转服务器（2）包括服务器软件（14）和花生壳软件（15），中转服务器（2）建立上位机控制端（1）与下位机LED显示屏（3）的网络连接；服务器软件（14）能实现内网穿透，让上位机控制端（1）与下位机LED显示屏（3）在具有公网IP地址的中转服务器（2）的协助下，实现网络通信，在不能实现内网穿透的情况下，以中转服务器（2）作为桥梁，采用中转技术，把上位机控制端（1）发来的数据先暂存，然后转发给下位机LED显示屏（3）；花生壳软件（15）能将中转服务器（2）的动态公网IP地址绑定到固定域名上，上位机控制端（1）和下位机LED显示屏（3）则通过解析固定域名，从而间接获取中转服务器（2）的动态IP地址，实现网络连接所述光强度检测模块（10）能根据现场环境的光照强度的变化，自动按事先设定好的比例调节屏幕亮度，即A= K* B，A为屏幕亮度，B为光照强度，K为线性关系值；屏幕亮度与光照强度是一种线性关系，光照强度越强，屏幕亮度越亮，反之光照强度越弱，屏幕亮度则越暗；坏点检测模块（5）包括获取采样电压的采样电阻（16）、模拟开关（17）、差分放大器I（18）、A/D转换器I（19）、电压比较器（20）、D/A转换器（21）和数据存储器（7）；本实施例共采用十六组采样电阻（16）连接十六路模拟开关（17），十六路模拟开关（17）连接差分放大器I（18），差分放大器I（18）连接A/D转换器I（19）和电压比较器（20），A/D转换器I（19）连接数据存储器（7），数据存储器（7）连接D/A转换器（21），D/A转换器（21）连接电压比较器（20），电压比较器（20）连接微控制器（4）；本显示屏的动态扫描方式采用的是显示屏的第一行和第十七行组合，第二行和第十八行组合，以此类推扫描，总共16组，一个周期扫描16次，采样电阻设置在每一组行驱动总电路中，在微控制器（4）的控制下，正常采样时每驱动一组LED的同时接通十六路模拟开关（17）的相应通道，信号经差分放大器（18）的适当放大之后，通过A/D转换器I（19）保存到数据存储器（7）中，采样16次获取整屏的正常显示数据；当微控制器（4）发送检测命令后，检测采样时每驱动一组LED的同时接通十六路模拟开关（17）的相应通道，信号经差分放大器的适当放大之后，与正常采样时数据存储器（7）保存的对应组的正常数据经D/A转换器（21）转换后的信号送与电压比较器（20）比较来判断该组LED是否存在坏点，经过16次比较就能判断出整个LED显示屏是否存在坏点情况。