专利名称：一种主从两层组合式信息发布通信系统及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种主从两层组合式信息发布通信系统及其工作方法，属于LED显示控 制技术领域。
背景技术：
随着LED显示屏的普及和信息化的不断发展,LED信息发布系统已经成为公共场合信 息宣传的一种必然。由于传统的有线传输具有很强的局限性，无线信息发布系统成为了 人们的优先选择。申请号200710020033. 2公开(公告)号:CN101018143:基于GPRS网 络平台的公共信息发布系统，通过GPRS无线网络控制发布终端的信息显示。申请号 200610089574. 6公开(公告)号CN1901691:基于短信的分布式信息发布系统，采用了以 GSM和CDMA短消息为通信手段的发布系统。以上这些发布系统随着地点的变更都比较方 便，具有很大的优越性，但是如果部分终端相距在一定的范围内时，无论是采用哪种方 式在此范围内都会造成一定的浪费， 一方面GPRS/CDMA模块的价钱相对比较高，另一方 面无论是采用GPRS还是GSM/CDMA通信方式，每个终端都要付GPRS/GSM/CDMA通信费， 这样势必会造成成本的增加。而本发明提出了主从两层组合式信息发布通信系统及其工 作方法，采用了 GPRS/CDMA与ZIGBEE主从结合的方式降低了通信费用，具有更大的适用 性。
发明内容
本发明在于解决现有无线远程控制LED显示方案中的不足点，提供了一种主从两层 组合式信息发布通信系统及其工作方法。
一种主从两层组合式信息发布通信系统，包括用于控制信息发布的指挥调度中心和 用于实现信息发布的本地显示子系统，所述指挥调度中心主要为控制计算机，此中心通 过INTERNET网络和GPRS/CDMA网络以无线的方式与所述本地显示子系统连接；所述本地 显示子系统包括本地主控制显示终端和本地ZIGBEE显示网络；本地主控制显示终端由 GPRS/CDMA功能模块、ZIGBEE功能模块、主微处理器、LED显示模块、GPS功能模块以及 各自的外围电路构成，主微处理器分别与GPRS/CDMA功能模块、LED显示模块、GPS功能 模块以及ZIGBEE功能模块通过串口进行连接，而GPRS/CDMA功能模块通过GPRS/CDMA网 络和INTERNET网络与指挥调度中心连接，本地ZIGBEE显示网络包括多个ZIGBEE终端， 各个终端都由从微处理器通过串口分别与LED显示模块和ZIGBEE功能模块连接，此网络 内部通过ZIGBEE功能模块实现通信并且控制相应LED显示。
上述主从两层组合式信息发布通信系统的工作方法，通过该系统可以远程控制一个 社区或者学校的不同场所的应急信息、广告信息、政策法规、气象信息的发布，并为上述信息发布提供一个精确的时间，厂家还可以通过GPS定位的方式找到自己产品的位置， 以便于对产品进行维修，具体工作方法如下
1)本地显示子系统上传各个终端模块的状态信息，使指挥调度中心可以获取各个 终端的状况，LED显示模块开启或者是关闭；
2) 指挥调度中心根据各个终端模块的状态信息作出相应的操作，如果需要显示的LED 显示模块是关闭的，则控制中心发送控制信息，开启相应的模块，确定需要显示的模块 开启；
3) 指挥调度中心可以根据需要发送给相应的终端模块合适的显示信息，可以是LED 直接要显示的政策信息或者应急信息，也可以是精确的时间显示；
4) 本地主控制显示终端根据接收到的信息做出相应的反应，LED显示模块显示或者 发送到本地ZIGBEE显示网络，同时在该控制显示终端加上GPS模块，以便于主微处理器接 收精确的时间；
5) 本地ZIGBEE显示网络中的ZIGBEE功能模块接收到信息并读出其中的ID然后做出相 应的LED显示。
Zigbee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低成本全新无线网络数据通信技 术，主要用于近距离无线连接。它有自己的无线电标准802.15.4，是IEEE工作组专门为 短距离通信制定的一个标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。
本地主控制显示终端负责把本地ZIGBEE显示网络中信息上传和把中心发送过来的信 息传送到本地ZIGBEE网络，从而完成中心信息的按需发布以及中心对各ZIGBEE终端的 远程智能遥毙。而本地ZIGBEE网络负责把GPRS/CDMA模块接收到的信息分别发送到不同 的ZIGBEE终端控制相应的LED显示以及把本地的状态信息上传。
通过该系统可以远程控制一个社区或者学校的不同场所的应急信息、广告信息、政 策法规、气象信息等的发布以及提供一个精确的时间。同时，厂家还可以通过GPS定位 的方式找到自己产品的位置，以便于对产品进行维修。该系统一方面突破了有线系统的 成本以及地域的限制，另一方面采用ZIGBEE与GPRS/CDMA技术的结合，节省了只采用 GPRS/CDMA技术带来的大量的通信费。
图1为本发明系统的主要结构示意图。 图2 ZIGBEE终端的结构示意图。 图3系统工作流程图。
其中，1、 ZIGBEE终端，2、本地主控制显示终端，3、 GPRS/CDMA功能模块，4、主微 处理器，5、 ZIGBEE功能模块，6、 LED显示模块，7、 GPS功能模块，8、 GPRS/CDMA网络， 9、 INTERNET网络，10、指挥调度中心，11、本地显示子系统，12、本地ZIGBEE显示网 络，13、从微处理器。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。 实施例
一种主从两层组合式信息发布通信系统，如图1所示，包括用于控制信息发布的指 挥调度中心10和用于实现信息发布的本地显示子系统11，所述指挥调度中心10主要为
控制计算机，此中心通过INTERNET网络9和GPRS/CDMA网络8以无线的方式与所述显示 终端连接；所述显示终端包括本地主控制显示终端2和本地ZIGBEE显示网络12;本地主 控制显示终端2由GPRS/CDMA功能模块3、 ZIGBEE功能模块5、主微处理器4、 LED显示 模块6、 GPS功能模块7以及各自的外围电路构成，主微处理器4分别与GPRS/CDMA功能 模块3、 LED显示模块6、 GPS功能模块7以及ZIGBEE功能模块5通过串口进行连接，而 GPRS/CDMA功能模块3通过GPRS/CDMA网络8与指挥调度中心10连接，本地ZIGBEE显示 网络12包括多个ZIGBEE终端1 ，各个终端都由从微处理器13通过串口分别与LED显示 模块6和ZIGBEE功能模块5连接，此网络内部通过ZIGBEE功能模块5实现通信并且控 制相应LED的显示。
上述主从两层组合式信息发布通信系统的工作方法，通过该系统可以远程控制一个 社区或者学校的不同场所的应急信息、广告信息、政策法规、气象信息的发布，并为上 述信息发布提供一个精确的时间，厂家还可以通过GPS定位的方式找到自己产品的位置， 以便于对产品进行维修，具体工作方法如下
1) 本地显示子系统上传各个终端模块的状态信息，使指挥调度中心可以获取各个 终端的状况，LED显示模块开启或者是关闭；
2) 指挥调度中心根据各个终端模块的状态信息作出相应的操作，如果需要显示的LED 显示模块是关闭的，则控制中心发送控制信息，开启相应的模块，确定需要显示的模块 开启；
3) 指挥调度中心可以根据需要发送给相应的终端模块合适的显示信息，可以是LED 直接要显示的政策信息或者应急信息，也可以是精确的时间显示；
4) 本地主控制显示终端根据接收到的信息做出相应的反应，LED显示模块显示或者 发送到本地ZIGBEE显示网络，同时在该控制显示终端加上GPS模块，以便于主微处理器接 收精确的时间；
5) 本地ZIGBEE显示网络中的ZIGBEE功能模块接收到信息并读出其中的ID然后做出相 应的LED显示。
各功能模块的构成及作用如下 (1)指挥调度中心10:控制本地显示子系统ll的相应信息的发布以及本地子系统
的遥舞。指挥调度中心10是一台具有固定IP的计算机，上面装有所需要的服务软件。
该软件通过一个界面来完成对远端显示系统的控制。(2) 本地显示子系统11:包括本地ZIGBEE显示网络12和本地主控制显示终端2。 其中，所述本地ZIGBEE显示网络12由一个或多个ZIGBEE终端1 (内部含有支持ZIGBEE 协议的无线通信模块、从MCU和LED显示模块)组成，用于接收本地主控制显示终端2 传送到的指挥调度中心10传送来的信息，并且按要求进行各自的信息发布；同时还能够 把本地的相关状态信息通过遵循ZIGBEE协议的信令通知本地主控制显示终端2，本地主 控制显示终端2接收后，通过GPRS/CDMA网络8和INTERNET网络9通知所述的指挥调度 中心10。
(3) GPRS/CDMA网络8和INTERNET网络9:完成数据在GPRS/CDMA功能模块3与指 挥调度中心IO间的相互传递。
上述本地显示子系统11中的本地主控制显示终端2包括GPRS/CDMA功能模块3、主 微处理器4、 ZIGBEE功能模块5、 LED显示模块6和GPS功能模块7五个主要功能模块。
(1) GPRS/CDMA功能模块3,通过GPRS/CDMA网络8和INTERNET网络9与指挥调度中 心10进行通信，并且与主微处理器4相连并进行通信。
(2) LED显示模块6:与主微处理器4相连进行通信，负责把从主微处理器4接收到 的相关信息显示。
(3) GPS功能模块7:完成相关的精确时间以及地理信息的获取，并且与主微处理器 4相连，负责获取的信息上传。
(4) ZIGBEE功能模块5:与本地ZIGBEE显示网络12中的各个ZIGBEE终端1通过 ZIGBEE协议的信令交换，完成信息的下传和上传。
(5) 主微处理器4:同时与GPRS/CDMA功能模块3、 ZIGBEE功能模块5、 LED显示模块 6以及GPS功能模块7分别相连并进行通信。主要完成以下功能接收GPRS/CDMA功能模 块3传递过来的信息并进行分类处理，然后根据要求在本地LED显示模块6显示或者传 送到ZIGBEE功能模块5;同时根据接收到的指挥调度中心10的相关要求接收GPS功能模 块7搜集到的相关的时间信息或者该系统的地理信息。
所述本地ZIGBEE显示网络12中的ZIGBEE终端1包括ZIGBEE功能模块5、从微处理 器13、 LED显示模块6三个主要功能模块。ZIGBEE功能模块5接收由主控制显示终端2 中ZIGBEE功能模块5发送的消息，从微处理器13判断接收的数据是否是属于本ZIGBEE 终端1显示的内容，然后按要求把接收到的信息送到LED显示模块6进行显示或者丢弃。
本实施例中，可以利用GPRS/CDMA和ZIGBEE短信平台接收和显示各类信息，尤其适 用于快速通讯、多点接收、信息沟通不便、传输距离远、无网路环境、保密性强、信息 更新频繁的场所和领域，更加适用于封闭式管理、专业性强、所有纵向隶属关系的行业， 只要在行业调度中心采用一点控制发布，就能实现帆布在全国下属单位的多点信息显示。 实现快捷、有效的信息发布。它不但摆脱了有线和多线无法同时接收信息的束缚，而且 节省了只靠GPRS/CDMA技术的一部分通信费用，另外ZIGBEE技术低功耗、近距离、低复杂度、低成本等优点得到了广泛的应用。
同时，随着信息化的发展，LED显示屏不再是仅仅显示图片，给公众提供视觉享受， 更要为公众提供及时、有效、准确、权威的信息。本发明通过将LED显示屏和GPRS/CDMA 网络、INTERNET网络等现代信息传输技术结合起来，形成了一种主从两层组合式信息发 布通信系统，适用于地震、防汛、公安、军队、水利、气象、环保、电力、交通、政府、 金融、全国连锁店等众多行业，还可适用于各行业突发事件的快速应急、机密信息传输、 指挥调度管理、信息发布、会议通知、广告宣传、公告显示以及时间信息等。既可以LED 显示，又可以实时发布信息，从而扩展了LED显示的功能。
权利要求
1、一种主从两层组合式信息发布通信系统，其特征在于，包括用于控制信息发布的指挥调度中心和用于实现信息发布的本地显示子系统，所述指挥调度中心主要为控制计算机，此中心通过INTERNET网络和GPRS/CDMA网络以无线的方式与所述本地显示子系统连接；所述本地显示子系统包括本地主控制显示终端和本地ZIGBEE显示网络；本地主控制显示终端由GPRS/CDMA功能模块、ZIGBEE功能模块、主微处理器、LED显示模块、GPS功能模块以及各自的外围电路构成，主微处理器分别与GPRS/CDMA功能模块、LED显示模块、GPS功能模块以及ZIGBEE功能模块通过串口进行连接，而GPRS/CDMA功能模块通过GPRS/CDMA网络和INTERNET网络与指挥调度中心连接，本地ZIGBEE显示网络包括多个ZIGBEE终端，各个终端都由从微处理器通过串口分别与LED显示模块和ZIGBEE功能模块连接，此网络内部通过ZIGBEE功能模块实现通信并且控制相应LED显示。
2、 权利要求1所述的一种主从两层组合式信息发布通信系统的工作方法，其特征在 于，工作方法如下1)本地显示子系统上传各个终端模块的状态信息，使指挥调度中心可以获取各个 终端的状况，LED显示模块开启或者是关闭；2) 指挥调度中心根据各个终端模块的状态信息作出相应的操作，如果需要显示的LED 显示模块是关闭的，则控制中心发送控制信息，开启相应的模块，确定需要显示的模块 开启；3) 指挥调度中心可以根据需要发送给相应的终端模块合适的显示信息，可以是LED 直接要显示的政策信息或者应急信息，也可以是精确的时间显示；4) 本地主控制显示终端根据接收到的信息做出相应的反应，LED显示模块显示或者 发送到本地ZIGBEE显示网络，同时在该控制显示终端加上GPS模块，以便于主微处理器接 收精确的时间；5) 本地ZIGBEE显示网络中的ZIGBEE功能模块接收到信息并读出其中的ID然后做出相 应的LED显示。
全文摘要
一种主从两层组合式信息发布通信系统及其工作方法，属于LED显示控制技术领域。本发明包括指挥调度中心和本地显示子系统。所述指挥调度中心为控制计算机，所述本地显示子系统可包括本地主控制显示终端和本地ZIGBEE显示网络。本地主控制显示终端由主微处理器通过串口分别与GPRS/CDMA功能模块、ZIGBEE功能模块、LED显示模块、GPS功能模块连接而成。所述本地ZIGBEE显示网络中各个终端都由从微处理器通过串口分别与LED显示模块和ZIGBEE功能模块连接。该系统通过ZIGBEE网络、GPRS/CDMA网络和INTERNET网络与所述终端建立通信，远程控制近范围不同场所的信息发布，通过GPS提供精确的时间和终端的具体位置以及对终端远程遥毙。
文档编号H04L12/18GK101442423SQ200810249820
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月29日 优先权日2008年12月29日
发明者丁宝玉, 孟令国, 凯 秦, 洁 秦, 邢建平 申请人:山东大学