一种多显示屏并行显示系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多显示屏并行显示系统，包括1个显示驱动电路1、n个显示控制电路2及n个液晶显示屏3，显示驱动电路1上设有A无线收发模组4，显示控制电路2上设有B无线收发模组5，A无线收发模组4与B无线收发模组5无线连接，且采用扩散路由算法和CSMA/CD协议进行通信；n个显示控制电路2与n个液晶显示屏3一一对应连接。本实用新型通过设置显示控制电路及在显示驱动电路和显示控制电路上设置无线收发模组，从而实现了无线液晶显示，且该无线液晶显示系统的通信质量较好，对硬件的要求也较低；另外，本实用新型中的无线收发模组之间采用扩散路由算法和CSMA/CD协议进行通信，从而可以进一步确保液晶显示数据传输的安全性及准确性。
【专利说明】-种多显示屏并行显示系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种多显示屏并行显示系统，属于液晶显示系统【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 液晶显示模块的应用越来越广泛，其经常被用在通讯终端、多种规格的水表、电 表、气表、电子秤、工业仪表、PDA、电话机、传真机、仪器仪表、医疗设备显不屏、家电和汽车 及摩托车的液晶仪表等产品上，可显示数字、汉子、图形等。
[0003] 现有的液晶显示模块大多通过接口有线连接，大致可分为两种：
[0004] 一种是同外部有数据传输的液晶显示模块，如果要通过有线通信实现远距离传 输，不仅线多布线困难，而且有线通信的通信距离增加会降低通信质量，而且还提高了对通 信系统硬件的要求；此外，现有的有线液晶显示的通信距离一般都在l〇m以内，无法满足人 们的需求；
[0005] 另一种是与外部无数据传输的液晶显示模块，其采用一个固定的嵌入式系统配合 液晶显示驱动电路经行显示。这种方式不仅使显示内容相对固定，而且系统更换或升级也 比较困难。
[0006] 此外，现有的液晶显示模块还存在以下缺陷：成本高昂、数据传输速率较低、数据 传输的安全性没有保障，同时也没有专门的技术手段来确保数据传输的准确性；此外，现有 的液晶显示模块大多为一个驱动电路对应驱动一个显示屏来显示信息，要实现多显示屏显 示则需要多个驱动电路来驱动，成本较高。 实用新型内容
[0007] 本实用新型的目的在于，提供一种多显示屏并行显示系统，它可以有效解决现有 技术中存在的问题，尤其是有线通信距离短，增加通信距离会降低通信质量，同时提高对液 晶显示系统的硬件要求的问题。
[0008] 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种多显示屏并行显示 系统，包括m个显示驱动电路、η个显示控制电路及η个液晶显示屏,显示驱动电路上设有A 无线收发模组，显示控制电路上设有B无线收发模组，A无线收发模组与B无线收发模组无 线连接，且A无线收发模组与B无线收发模组采用扩散路由算法和CSMA/⑶协议进行通信； η个显示控制电路与η个液晶显示屏--对应连接。
[0009] 优选的，所述的Α无线收发模组和Β无线收发模组均由nRF2401A芯片及第一外围 电路组成。
[0010] 更优选的，所述的第一外围电路包括：6个电阻1?1、1?2、1?3、1?4、1?5、1?6，1?1、1?2、1?3、 R4、R5、R6 的 A 端分别与 nRF2401A 芯片的 Vcc 端和 CLK2 端连接，R1、R2、R3、R4、R5、R6 的 B 端与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接。通 过采用nRF2401A芯片及第一外围电路作为A无线收发模组和B无线收发模组并采用上述 的连接方式，从而可以准确、快速、低成本的实现数据传输，同时信号的匹配程度最好。
[0011] 本实用新型中所述的显示驱动电路还包括：第一 MCU，第一 MCU与A无线收发模组 连接，第一 MCU采用STC15F2K60S2芯片。
[0012] 优选的，所述的 STC15F2K60S2 芯片的 P0. 0 端、P0. 1 端、P0. 2 端、P0. 3 端、P0. 4 端、 P0. 5端与第一外围电路的Rl、R2、R3、R4、R5、R6的B端--对应连接，同时与nRF2401A芯 片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接。
[0013] 本实用新型中所述的显示控制电路还包括：第二MCU，第二MCU分别与B无线收发 模组和液晶显示屏连接，所述的第二MCU包括STC89C51芯片及第二外围电路，所述的液晶 显示屏包括12864芯片及第三外围电路。
[0014] 优选的，所述的第二MCU的STC89C51芯片的P0. 0端、P0. 1端、P0. 2端、P0. 3端、 P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的Rl、R2、R3、R4、R5、R6的8端--对应连接，同时与 nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接；所述的 第二外围电路包括：A复位电路和A外围晶振电路；A复位电路与STC89C51芯片的RST端 连接；A外围晶振电路分别与STC89C51芯片的XTAL1端和XTAL2端连接；所述的第三外围 电路包括：量程为2K Ω的滑动变阻器，滑动变阻器的滑臂端与12864芯片的管脚3连接，滑 动变阻器的a端接地，b端分别与电源和12864芯片的管脚2连接；12864芯片的管脚1、20 接地，管脚2、17、19与电源连接；12864芯片的T1端、WR端、T0端、RD端与STC89C51芯片 的T1端、匿端、T0端、_连接。
[0015] 前述的第二MCU与B无线收发模组的连接方法同第一 MCU与A无线收发模组的连 接方法（即STC89C51芯片的P0端与nRF2401A芯片及第一外围电路连接）。
[0016] 前述的多显示屏并行显示系统中，PC终端，PC终端上设有绘图程序，PC终端通过 max232串口芯片及第四外围电路与第一 MCU及第五外围电路连接，max232串口芯片具有 AES(高级加密标准）协处理器，从而可以进一步保证通信过程中数据传输的安全性。
[0017] 优选的，所述的max232串口芯片的R10UT端和T1IN端与STC15F2K60S2芯片的 RXD端和TXD端--对应连接；所述的第四外围电路包括：9管脚的排阻及电容Cl、C2、C3、 C4、C5,排阻的管脚5接地，管脚3与max232串口芯片的TI0UT端连接，管脚2与max232串 口芯片的R1IN端连接，电容C1分别与max232串口芯片的C1+端和C1-端连接，电容C2分 别与max232串口芯片的C2+端和C2-端连接，电容C3分别与max232串口芯片的V+端和 Vcc端连接，电容C4分别与max232串口芯片的Vcc端和GND端连接，电容C5的一端接地， 另一端与max232串口芯片的V-端连接；所述的第五外围电路包括：B复位电路和B外围晶 振电路，B复位电路与STC15F2K60S2芯片的RST端连接；B外围晶振电路与STC15F2K60S2 芯片的XTAL1端、XTAL2端连接。
[0018] 前述的多显示屏并行显示系统中，所述的1彡η彡256,1彡m彡256。
[0019] 与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
[0020] 1、通过设置显示控制电路及在显示驱动电路和显示控制电路上设置无线收发模 组，从而实现了无线液晶显示，且该无线液晶显示系统的通信质量较好，对硬件的要求也较 低；另外，本实用新型中的无线收发模组之间采用扩散路由算法和CSMA/CD协议进行通信， 从而可以进一步确保液晶显示数据传输的安全性及准确性；
[0021] 2、本实用新型中的显示系统可实现点对点、点对多点、多点对点、多点对多点的数 据传送，能够对多个液晶显示屏传送内容，从而节约了成本，使得该显示系统的应用更为灵 活；
[0022] 3、通过采用本实用新型的电路连接结构，可以使得整个显示系统的传输效率达到 1?2M/s，基本上实现了数据信号的实时传输显示；而且采用本实用新型的电路连接结构， 可使显示系统的传输距离达1〇〇〇米以上。此外，本实用新型的硬件数量少，体积小，信息显 示方式更为灵活，通信稳定、可靠；
[0023] 4、采用本实用新型的电路连接结构后，信号之间的匹配性能最好，同时成本最 低；
[0024] 5、使得增加的显示控制电路在兼容现有显示装置原有协议的基础上，能够通过无 线收发模组使用新的通信协议（新的通信协议是采用2. 4G无线网络，使用IEEE802. 15.4 通信协议为通信协议基础制定的常规的符合无线接口液晶显示模块的通信协议（主要包 括：增加自定义数据包格式协议，其中，自定义协议包括：帧长度、目标ID、有效数据、校 验方式等，设置简单方便），其为显示驱动电路与显示控制电路提供无线通信的保障与支 持），操作简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1是本实用新型的一种实施例的电路连接示意图；
[0026] 图2是第一 MCU与A无线收发模组（即STC15F2K60S2芯片的P0端与nRF2401A 芯片及第一外围电路）的电路连接示意图；
[0027] 图3是第二MCU与液晶显示屏（即STC89C51芯片及第二外围电路与12864芯片 及第二外围电路）的电路连接不意图；
[0028] 图4是第一 MCU与PC终端（即STC15F2K60S2芯片及第五外围电路与max232串 口芯片及第四外围电路）的电路连接不意图；
[0029] 图5是本实用新型的另一种实施例的电路连接示意图。
[0030] 附图标记：1_显示驱动电路，2-显示控制电路，3-液晶显示屏，4-A无线收发模组， 5-B无线收发模组，6-第一 MCU，7-第二MCU，8-PC终端。
[0031] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明。
【具体实施方式】
[0032] 本实用新型的实施例1 : 一种多显示屏并行显示系统，如图1?图4所示，包括1个 显示驱动电路1、η个显示控制电路2及η个液晶显示屏3,显示驱动电路1上设有A无线 收发模组4,显示控制电路2上设有B无线收发模组5, A无线收发模组4与B无线收发模 组5无线连接（A无线收发模组4与B无线收发模组5中嵌有2. 4G无线网络协议），且采用 扩散路由算法和CSMA/⑶协议进行通信；η个显示控制电路2与η个液晶显示屏3 -一对 应连接，其中1彡η彡256。所述的Α无线收发模组4和Β无线收发模组5均由nRF2401A 芯片及第一外围电路组成。所述的第一外围电路包括：6个电阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6, R1、 R2、R3、R4、R5、R6 的 A 端分别与 nRF2401A 芯片的 Vcc 端和 CLK2 端连接，Rl、R2、R3、R4、 R5、R6的B端与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对 应连接。所述的显示驱动电路1还包括：第一 MCU6,第一 MCU6与A无线收发模组4连接， 第一 MCU6 采用 STC15F2K60S2 芯片。所述的 STC15F2K60S2 芯片的 P0. 0 端、P0. 1 端、P0. 2 端、PO. 3端、PO. 4端、PO. 5端与第一外围电路的Rl、R2、R3、R4、R5、R6的B端--对应连 接，同时与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连 接。所述的显示控制电路2还包括：第二MCU7,第二MCU7分别与B无线收发模组5和液晶 显示屏3连接，所述的第二MCU7包括STC89C51芯片及第二外围电路，所述的液晶显示屏3 包括12864芯片及第三外围电路。所述的第二MCU7的STC89C51芯片的P0. 0端、PO. 1端、 P0. 2端、P0. 3端、P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的Rl、R2、R3、R4、R5、R6的B端--对 应连接，同时与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对 应连接；所述的第二外围电路包括:A复位电路和A外围晶振电路;A复位电路与STC89C51 芯片的RST端连接；A外围晶振电路分别与STC89C51芯片的XTAL1端和XTAL2端连接；所 述的第三外围电路包括：量程为2ΚΩ的滑动变阻器，滑动变阻器的滑臂端与12864芯片的 管脚3连接，滑动变阻器的a端接地，b端分别与电源和12864芯片的管脚2连接；12864 芯片的管脚1、20接地，管脚2、17、19与电源连接；12864芯片的T1端、WR端、TO端、RD端 与STC89C51芯片的T1端、阶?端、T0端、连接。所述的系统还包括：PC终端8, PC终端 8上设有绘图程序，PC终端8通过max232串口芯片及第四外围电路与第一 MCU6及第五外 围电路连接。所述的max232串口芯片的R10UT端和T1IN端与STC15F2K60S2芯片的RXD 端和TXD端一一对应连接；所述的第四外围电路包括：9管脚的排阻及电容Cl、C2、C3、C4、 C5,排阻的管脚5接地，管脚3与max232串口芯片的TI0UT端连接，管脚2与max232串口 芯片的R1IN端连接，电容C1分别与max232串口芯片的C1+端和C1-端连接，电容C2分别 与max232串口芯片的C2+端和C2-端连接，电容C3分别与max232串口芯片的V+端和Vcc 端连接，电容C4分别与max232串口芯片的Vcc端和GND端连接，电容C5的一端接地，另一 端与max232串口芯片的V-端连接；所述的第五外围电路包括：B复位电路和B外围晶振电 路，B复位电路与STC15F2K60S2芯片的RST端连接；B外围晶振电路与STC15F2K60S2芯片 的XTAL1端、XTAL2端连接。本实施例中的硬件均为市售产品。
[0033] 实施例2 :-种多显示屏并行显示系统，如图2、图3、图5所示，包括m个显示驱动 电路1、1个显示控制电路2及1个液晶显示屏3,显示驱动电路1上设有A无线收发模组 4,显示控制电路2上设有B无线收发模组5, A无线收发模组4与B无线收发模组5无线连 接，且采用扩散路由算法和CSMA/⑶协议进行通信；显示控制电路2与液晶显示屏3连接， 其中1彡m彡256。所述的A无线收发模组4和B无线收发模组5均由nRF2401A芯片及 第一外围电路组成。所述的第一外围电路包括：6个电阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6，Rl、R2、R3、 R4、R5、R6的A端分别与nRF2401A芯片的Vcc端和CLK2端连接，Rl、R2、R3、R4、R5、R6的 B端与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接。 所述的显示驱动电路1还包括：第一 MCU6,第一 MCU6与A无线收发模组4连接，第一 MCU6 采用 STC15F2K60S2 芯片。所述的 STC15F2K60S2 芯片的 P0. 0 端、PO. 1 端、P0. 2 端、P0. 3 端、P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的R1、R2、R3、R4、R5、R6的8端--对应连接，同时与 nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接。所述的 显示控制电路2还包括：第二MCU7,第二MCU7分别与B无线收发模组5和液晶显示屏3连 接，所述的第二MCU7包括STC89C51芯片及第二外围电路，所述的液晶显示屏3包括12864 芯片及第三外围电路。所述的第二MCU7的STC89C51芯片的P0. 0端、PO. 1端、P0. 2端、 P0. 3端、P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的R1、R2、R3、R4、R5、R6的B端--对应连接，同 时与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接；所 述的第二外围电路包括：A复位电路和A外围晶振电路；A复位电路与STC89C51芯片的RST 端连接；A外围晶振电路分别与STC89C51芯片的XTAL1端和XTAL2端连接；所述的第三外 围电路包括：量程为2K Ω的滑动变阻器，滑动变阻器的滑臂端与12864芯片的管脚3连接， 滑动变阻器的a端接地，b端分别与电源和12864芯片的管脚2连接；12864芯片的管脚1、 20接地，管脚2、17、19与电源连接；12864芯片的T1端、WR端、TO端、RD端与STC89C51芯 片的T1端、端、T0端、连接。所述的系统还包括：PC终端8，PC终端8上设有绘图程 序，PC终端8通过max232串口芯片及第四外围电路与第一 MCU6及第五外围电路连接。所 述的max232串口芯片的R10UT端和T1IN端与STC15F2K60S2芯片的RXD端和TXD端-- 对应连接；所述的第四外围电路包括：9管脚的排阻及电容Cl、C2、C3、C4、C5,排阻的管脚 5接地，管脚3与max232串口芯片的TI0UT端连接，管脚2与max232串口芯片的R1IN端 连接，电容C1分别与max232串口芯片的C1+端和C1-端连接，电容C2分别与max232串口 芯片的C2+端和C2-端连接，电容C3分别与max232串口芯片的V+端和Vcc端连接，电容 C4分别与max232串口芯片的Vcc端和GND端连接，电容C5的一端接地，另一端与max232 串口芯片的V-端连接；所述的第五外围电路包括：B复位电路和B外围晶振电路，B复位电 路与STC15F2K60S2芯片的RST端连接；B外围晶振电路与STC15F2K60S2芯片的XTAL1端、 XTAL2端连接。本实施例中的硬件均为市售产品。
[0034] 实施例3 :-种多显示屏并行显示系统，如图1所示，包括m个显示驱动电路1、η 个显示控制电路2及η个液晶显示屏3,显示驱动电路1上设有Α无线收发模组4,显示控 制电路2上设有B无线收发模组5, A无线收发模组4与B无线收发模组5无线连接，且采 用扩散路由算法和CSMA/⑶协议进行通信；η个显示控制电路2与η个液晶显示屏3 -一 对应连接。
[0035] 本实用新型的一种实施例的工作原理：
[0036] 以楼管（物业）发通知为例：在楼管（物业）处设有1个PC终端8和1个显示驱 动电路1，PC终端输入信息到显示驱动电路1中；每个居民小区均安装有1个显示控制电路 2和1个液晶显示屏3 (假设共有η个小区），液晶显示屏3由显示控制电路2控制。显示 驱动电路1上设有Α无线收发模组4和第一 MCU6,显示控制电路2上设有Β无线收发模组 5和第二MCU7, A无线收发模组4与B无线收发模组5组成了一个无线数据传输网络，采用 扩散路由算法和CSMA/CD协议进行通信，此时m个液晶显示屏3将实时显示物业处PC终端 上输入的数据。无需到每个小区去张贴通知单。
[0037] 本实用新型的另一种实施例的工作原理：
[0038] 以某居民楼的某单元进行无线抄表为例：在楼管（物业）处有1个面向业主的液 晶显示屏3,该液晶显示屏3由显示控制电路2进行控制。该单元每户均装有显示驱动电路 1进行驱动（假设共m户），显示驱动电路1的输入分别为水表信息、电表信息、物业管理平 台等。显示驱动电路1上设有A无线收发模组4和第一 MCU6,显示控制电路2上设有B无 线收发模组5和第二MCU7, A无线收发模组4与B无线收发模组5组成了一个无线数据传 输网络，采用扩散路由算法和CSMA/CD协议进行通信，此时液晶显示屏3将实时显示所需的 数据。不需要从业主家将数据线接入到物业处，每部分只需独立的电源供电即可。
【权利要求】
1. 一种多显示屏并行显示系统，其特征在于：包括m个显示驱动电路（1)、η个显示控 制电路（2)及η个液晶显示屏（3)，显示驱动电路（1)上设有Α无线收发模组（4)，显示控制 电路（2 )上设有B无线收发模组（5 )，A无线收发模组（4 )与B无线收发模组（5 )无线连接； η个显示控制电路（2)与η个液晶显示屏（3)--对应连接。
2. 根据权利要求1所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的Α无线收发模组 (4)和B无线收发模组（5)均由nRF2401A芯片及第一外围电路组成。
3. 根据权利要求2所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的第一外围电路 包括：6 个电阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6, Rl、R2、R3、R4、R5、R6 的 A 端分别与 nRF2401A 芯片 的Vcc端和CLK2端连接，Rl、R2、R3、R4、R5、R6的B端与nRF2401A芯片的CE端、CS端、 DATA端、CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接。
4. 根据权利要求3所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的显示驱动电路 (1)还包括：第一 MCU (6)，第一 MCU (6)与A无线收发模组（4)连接，第一 MCU (6)采用 STC15F2K60S2 芯片。
5. 根据权利要求4所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的STC15F2K60S2 芯片的P0. 0端、P〇. 1端、P0. 2端、P0. 3端、P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的Rl、R2、R3、 R4、R5、R6的B端--对应连接，同时与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、CLK1端、 DR1端、PWR_UP端--对应连接。
6. 根据权利要求1?5任一所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的显示控 制电路（2)还包括：第二MCU (7)，第二MCU (7)分别与B无线收发模组（5)和液晶显示屏 (3)连接，所述的第二MCU (7)包括STC89C51芯片及第二外围电路，所述的液晶显示屏（3) 包括12864芯片及第三外围电路。
7. 根据权利要求6所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的第二MCU (7)的 STC89C51芯片的P0. 0端、P0. 1端、P0. 2端、P0. 3端、P0. 4端、P0. 5端与第一外围电路的 Rl、R2、R3、R4、R5、R6的B端--对应连接，同时与nRF2401A芯片的CE端、CS端、DATA端、 CLK1端、DR1端、PWR_UP端--对应连接；所述的第二外围电路包括：A复位电路和A外围 晶振电路；A复位电路与STC89C51芯片的RST端连接；A外围晶振电路分别与STC89C51芯 片的XTAL1端和XTAL2端连接；所述的第三外围电路包括：量程为2 ΓΩ的滑动变阻器，滑 动变阻器的滑臂端与12864芯片的管脚3连接，滑动变阻器的a端接地，b端分别与电源和 12864芯片的管脚2连接；12864芯片的管脚1、20接地，管脚2、17、19与电源连接；12864 芯片的T1端、WR端、TO端、RD端与STC89C51芯片的T1端、_端、TO端、％连接。
8. 根据权利要求5所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的系统还包括：PC 终端（8)，PC终端（8)通过max232串口芯片及第四外围电路与第一 MCU (6)及第五外围电 路连接。
9. 根据权利要求8所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的max232串口芯 片的R10UT端和T1IN端与STC15F2K60S2芯片的RXD端和TXD端--对应连接；所述的第四 外围电路包括：9管脚的排阻及电容(：1工2、03工4、05，排阻的管脚5接地，管脚3与11^232 串口芯片的TI0UT端连接，管脚2与max232串口芯片的Rl IN端连接，电容C1分别与max232 串口芯片的C1+端和Cl-端连接，电容C2分别与max232串口芯片的C2+端和C2-端连接， 电容C3分别与max232串口芯片的V+端和Vcc端连接，电容C4分别与max232串口芯片的 Vcc端和GND端连接，电容C5的一端接地，另一端与max232串口芯片的V-端连接；所述的 第五外围电路包括：B复位电路和B外围晶振电路，B复位电路与STC15F2K60S2芯片的RST 端连接；B外围晶振电路与STC15F2K60S2芯片的XTAL1端、XTAL2端连接。
10.根据权利要求1所述的多显示屏并行显示系统，其特征在于，所述的:1 f 256， 1 256。
【文档编号】G09G3/36GK203911970SQ201420294692
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】穆松梅, 卢雯霞, 刘扬, 张家生, 高军 申请人:东北大学