基于樹莓派平臺的電梯彩屏顯示系統設計

　　①開發環境：Linux內核2.4或更高;GCC版本3.3或更高;用于MIPS，其GCC版本3.4或更高。

　　②占用存儲空間：存儲空間取決于配置，壓縮后為1.7～4.1 MB;未壓縮為3.6—9.0MB。

　　③硬件平臺：易于載入任何支持帶C++編譯器和幀緩沖器驅動Linux驅動的處理器;支持ARM、x86、MIPS、PowerPC。

　　④Raspberry Pi(B型)滿足以上條件，故可以進行Qt5的移植。

　　3.1.2 Qt5的移植準備

　　在做Qt5移植之前首先做以下移植準備：

　　①建立一個文件夾/home/opt來存放編譯所需的源碼和文件。

　　②下載Raspbian Wheezy鏡像，本文采用2012-07-15-wheezy-raspbian.img。

　　③下載工具鏈，本文采用gcc-4.7-linaro-rpi-gnueabihf。

　　④下載交叉編譯工具，本文采用cross-compile-tools。

　　⑤下載Qt5源碼。

　　⑥下載qtjsbackend庫的應用補丁。

　　然后建立文件夾mnt/rasp-pi-rootfs，將Raspbian Wheezy鏡像掛載到此文件夾下，并進入Qt5源碼文件夾執行初始化代碼init-reposi tory。

　　3.1.3 Qt5的編譯

　　首先進入cross-compile-tools文件夾執行一個腳本fixQualifiedLibraryPaths來修改鏈接和庫路徑。

　　然后編譯qtbase，配置如下：

　　當在鏡像中編譯安裝完所有的模塊之后，將其復制到SDcard。

　　3.1.4 安裝Qt Creator

　　從網站http：//qt-project.org/wiki/Crcate#QtonPi_App_SDK上下載Qt Crcator安裝包，并在Linux系統下對其進行安裝配置。由于Qt5需要Qtcreator2.6.0以上的版本作為支持，本文采用2.6.1版本。

　　3.2 外圍部件讀取程序

　　本系統通過讀取掛在I2C總線上的實時時鐘芯片來獲取時間信息，通過溫度傳感設備獲取溫度信息。本文以讀取實時時鐘芯片的數據為例，操作如下：

　　這些設備的操作通過C代碼來實現，然后將其編譯成動態鏈接庫的形式，供界面應用程序調用。

　　3.3 界面應用程序的實現

　　圖形界面開發是Qt/Embedded開發的一個重點，本系統的界面結構包括樓層信息區域、運行方向區域、圖片顯示區域、溫度時間顯示區域、狀態顯示區域、本系統涉及到視圖的跳轉、數據的傳遞、控件的使用、布局和事件處理等等。其程序流程如圖4所示。

　　整個顯示界面通過MainWindow類實現，該類繼承自QmainWindow，而各顯示區域均通過繼承QWidget類來實現。如圖3所示，通過定時器1每隔30 ms調用Main-Window的槽函數checkLiftStstus()來獲取由C函數open_uart485(int data[])解析的串口數據。

　　connect(timer，SIGNAL(timeout())，this，SLOT(checkLiftStatus()));//獲取電梯信息

　　將解析后的信息傳遞給樓層信息區域，運行方向區域，狀態顯示區域分別進行顯示。

　　indicatorDirection(data[0]); //方向信息

　　indicatorState(data[1]); //狀態信息

　　liftCurrentFloorNum(data[2]);//樓層信息

　　圖片視頻顯示區域是在類ShowController中實現的，當系統需要顯示圖片時，該類調用ImageView類的對象負責圖片顯示;當系統需要顯示視頻時，該類調用PlayerWidget類的對象負責處理視頻播放。ImageView類和PlayerWidget類也是繼承自Qwidget。ImageView類負責獲取SD卡上的圖片實例，將其顯示在正確的位置，并通過定時器2實現圖片的切換。PlayerWidget類負責啟動MPlayer，并控制視頻顯示到正確的位置。

　　溫度時間顯示區域是在TimeView類和temperatureView類中實現。TimeView類的成員函數getCurrentTime()通過調用動態鏈接庫的C函數getpcf8563Time(pcf8563_time*pTime)來讀取掛在I2C總線上的時鐘芯片的時鐘信息，并將其顯示在正確的區域上。

　　temperatureView類主要用于顯示溫度數據，而真正獲取溫度數據的過程是在TemperatureHandler類中實現的。開辟一個新的線程，通過定時器3每隔500 ms在槽函數readData()中調用一次動態鏈接庫的C函數therm_dsl8b20(long*date)來讀取溫度傳感器的數據。

　　temperatureThread=new QThread(this); //開辟新線程

　　connect(temptimer，SIGNAL(timeout())，this，SLOT(readData())); //讀取溫度

　　4 系統調試結果

　　根據模擬的NICE3000通信協議、外圍部件的操作及Qt5的圖形界面編程，實現了電梯彩屏顯示系統，其硬件設備圖和調試結果圖如圖5、圖6所示。

　　結語

　　本文對基于Raspberry Pi并利用Qt5編程來實現的電梯彩屏顯示系統進行了闡述。首先介紹了整個系統的構架;接著在接口轉接板子系統中介紹了NICE3000通信協議，并對其進行解析;然后在顯示板子系統中介紹了外圍部件的操作，以讀取實時時鐘芯片的數據為例;最后根據解析、讀取的數據利用Qt5編程實現了電梯彩屏顯示系統。本文對傳統的LED點陣列電梯顯示系統提供了有效的改進方法，改變了其單調的顯示方式，成本低廉，更具商業價值。

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