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电梯显示器的案例项目

发布时间：2025-11-25

电梯显示器的案例项目

伟邦科技电梯显示器案例项目

下面给出一个完整的电梯显示器（楼层指示/多媒体）项目示例，涵盖需求、硬件选型、软件架构、关键实现要点以及实际应用案例。

1️⃣ 项目背景与目标

目标	说明
实时楼层/方向显示	在轿厢内外分别布置 LCD/LED 显示单元，显示当前所在层、运行方向、即将停靠层等信息。
多媒体信息发布	支持图片、视频、广告等内容的轮播，提升乘梯体验。
远程监控与维护	通过以太网/光纤将显示单元与后台管理平台联网，实现远程更新、状态监测。
可靠性与安全	符合电梯安全规范，具备通信校验、掉线检测等容错机制。

2️⃣ 硬件选型

模块	推荐型号/规格	关键理由
显示单元	4.3‑inch TFT 彩屏（分辨率 480×272）或 22‑inch LCD（用于轿厢外）	体积小、功耗低，支持 SPI/DVI 接口。
主控 MCU	STM32F4 系列（或同等 Cortex‑M4）	丰富的外设（SPI、UART、Ethernet），适合实时显示与网络通信。
通信模块	Ethernet PHY + RS‑485 转换器（用于与电梯控制柜的 CAN/RS‑485）	稳定的工业级传输，兼容电梯控制系统。
电源	12 V/5 V 双路稳压，具备过流/过压保护	满足显示屏与 MCU 的供电需求。
存储	外置 SPI Flash（8 MB）或 micro‑SD 卡	用于存放图片、视频、系统固件。
传感器（可选）‍	加速度计、门磁开关	用于检测轿厢运动状态，辅助显示方向。

3️⃣ 软件架构

+-------------------+      +-------------------+      +-------------------+

|  显示驱动层       | <--->|  通信协议层       | <--->|  业务逻辑层       |
|  (LCD/LED 控制)   |      |  (CAN/RS‑485,    |      |  (楼层计算、     |
|                   |      |   Ethernet)      |      |   多媒体调度)    |
+-------------------+      +-------------------+      +-------------------+
        ^                         ^                         ^

        |                         |                         |
   硬件抽象层                网络适配层                应用层

显示驱动层：基于 STM32 HAL，使用 SPI/DPI 接口刷新屏幕。
通信协议层：实现 电梯显示装置专利 中的“信息接收与发送单元”，对接电梯控制装置的楼层、方向信息，加入 CRC 校验。
业务逻辑层：
- 解析电梯控制器发来的帧（楼层、方向、运行状态）。
- 根据帧更新显示内容；若有多媒体任务，则轮询播放列表。
- 通过 Ethernet 将状态上报至云平台，实现远程监控。

4️⃣ 开发流程（分阶段）

阶段	关键任务	产出
需求分析	收集楼层显示、广告轮播、远程管理等功能点	需求文档
硬件原型	搭建 MCU + TFT + Ethernet 开发板，完成基本显示	原型机
协议实现	按专利（US2024xxxx）实现信息接收、校验、发送	通信模块代码
显示驱动	编写 LCD 驱动，支持文字、图标、视频帧渲染	驱动库
业务层	实现楼层计算、方向指示、媒体调度	应用程序
系统集成	将所有模块集成，进行功能联调	完整固件
现场调试	在实际电梯井道中安装，调试显示位置、亮度、网络连通性	现场运行报告
运维平台	搭建后台 Web 界面，实现内容上传、状态监控	管理平台

5️⃣ 关键技术实现要点

5.1 信息接收与校验（参考专利实现）

/* 示例：CAN 帧解析（简化） */
typedef struct {
    uint8_t  floor;      // 当前楼层
    uint8_t  direction;  // 0=下行,1=上行
    uint8_t  status;     // 0=停靠,1=运行
    uint16_t crc;
} ElevatorInfo;

/* CRC-16-CCITT 校验 */
static uint16_t crc16(const uint8_t *data, uint16_t len) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;
    while (len--) {
        crc ^= (*data++ << 8);
        for (uint8_t i = 0; i < 8; i++)
            crc = (crc & 0x8000) ? (crc << 1) ^ 0x1021 : crc << 1;
    }
    return crc;
}

/* 接收回调 */
void CAN_RxCallback(uint8_t *msg, uint8_t len) {
    ElevatorInfo *info = (ElevatorInfo *)msg;
    if (crc16(msg, len - 2) == info->crc) {
        update_display(info);
    } else {
        // 错误帧，记录日志
    }
}

代码展示了专利中“信息接收与发送单元”对帧进行校验的核心思路。

5.2 多媒体轮播

图片：存放在 SPI Flash，使用 LVGL 库渲染。
视频：采用 H.264 简单帧解码（低分辨率），通过 DMA 直接写入 LCD。

/* LVGL 图片显示示例 */
lv_obj_t *img = lv_img_create(lv_scr_act());
lv_img_set_src(img, "S:/media/pic01.bin");   // 从 Flash 读取
lv_obj_align(img, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0);

5.3 远程更新（以太网）

# Python 示例：后台推送新广告
import requests, json

def push_media(elevator_id, file_url):
    payload = {"id": elevator_id, "media": file_url}
    r = requests.post("https://elevator-cloud.example/api/push", json=payload)
    return r.status_code

后台通过 HTTP/HTTPS 将新媒体文件下发至电梯端，端侧接收后写入本地存储并刷新播放列表。

6️⃣ 实际案例参考

案例	规模	关键实现
康 4.3 寸彩屏厅外显示器	30+ 台楼宇	采用 STM32 + TFT，实现楼层实时显示与广告轮播
电梯多媒体显示系统	3000+ 台	通过 HDBaseT 光纤传输视频信号，支持远程内容管理
电梯显示装置及其显示方法”	通用方案	包含显示单元、显示控制单元、信息接收发送单元、信息处理单元的完整架构

这些案例展示了从小型单屏到大规模多媒体系统的完整实现路径，可直接借鉴。

7️⃣ 项目交付物清单

项目交付物	内容
硬件 BOM	详细的元器件清单（显示屏、MCU、通信模块、电源等）。
固件源码	包含驱动、协议、业务层的完整代码（Git 仓库结构）。
系统文档	硬件原理图、PCB 布局、软件架构说明、接口协议文档。
测试报告	功能测试、可靠性测试、EMC 合规报告。
运维平台	Web UI（内容上传、设备状态监控）以及 API 文档。
现场安装手册	安装位置、布线、调试步骤。