大屏幕显示系统设计方案

1、 DLP大屏幕系统 山西阳光三极科技有限公司 二一三年 目录1、系统概述11.1设计概述11.2设计原则11.3设计依据22、系统设计22.1设计思路22.2系统结构32.3设备清单42.4系统功能实现43、产品介绍53.1 DS-D1060EL53.2 DS-B1083.3 DS-D5032SH134、大屏幕的应用164.1项目概述164.2系统架构164.3系统特点174.4系统功能174.5客户端软件预览205、 设备清单211、系统概述1.1设计概述大屏幕拼接系统建设的总体目标是：系统充分考虑到先进性、稳定性、实用性、集成性、可扩展性和经济性等原则，建成一套采用先进成熟的技术、遵循布局

2、设计优良、设备应用合理、界面友好简便、功能有序实用、升级扩展性好的DLP大屏幕拼接系统，以达到既能满足大屏幕图像和数据显示的需求。本系统中，我公司根据客户需求，设计DLP投影拼接控制解决方案。该方案结合目前最先进的图形处理技术，满足特殊行业用户的使用要求。本方案，选用DS-D1067EL显示单元，结合我公司生产的电信级架构产品视频综合平台等设备组成大屏幕投影显示解决方案。1.2设计原则为最终使用户满意，大屏幕显示系统应遵循如下设计原则：l 实用性系统能满足各种现实和潜在的需求，且达到满意的效果。l 可靠性系统能提供长时间的连续运行，且稳定可靠。l 先进性系统的功能和性能达到同档次显示系统的先进

3、水平。l 持续性选用的高质量DLP投影显示单元和视频综合平台，保证系统的显示效果长久不变。l 经济性在满足需求的情况下，使系统建设和使用投入的成本尽量小。l 方便性系统的调整、使用简单易行，用户操作界面友好，操作过程简捷，经短时培训即可操作使用。1.3设计依据l GB 50252-94工业安装工程质量检验评定统一标准 1994.12.；l GBJ115-87工业企业通信接地设计规范；l GB50174-93电子计算机机房设计规范；l GB/T5465-1996电气设备用图形符号；l GB/T50169电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范；l GBF232-92电气装置安装工程施工及验收规范

4、；l GB2887-89计算机场地技术条件；l GJB 1649-1993电子产品防静电放电控制大纲；l GJB 3007-1997防静电工作区技术要求等国家标准；l GA/T75-1994 安全防范工程程序与要求；l GA/T74-1994 安全防范系统通用图形符号；l GB50198-1994 民用闭路监控电视系统工程技术规范；l GB242 电工电子产品基本环境试验规程总则；l GB2422 电工电子产品基本环境试验规程名词术语；l GB2423.l 电工电子产品基本产品试验规程，低温试验方法；l GB2421.2 电工电子产品基本环境试验规程，高温试验方法。2、系统设计2.1设计思路指

5、挥中心指挥区设置显示幕墙，由LED光源DLP投影显示单元组成。整体电视墙使用视频综合平台解码输出显示，同时也可以实现拼接功能。 2.2系统结构图 1 系统拓扑结构图2.2.1解码系统后端使用海康视频综合平台，将前端编码设备的网络视频数据解码输出到电视墙。2.2.2显示系统接收解码设备、PC信号等视频数据在电视墙上显示，并进行画面拼接、开窗显示、漫游等操作。2.3设备清单l DS-D1067EL投影显示单元显示屏海康威视工程专用DLP投影显示单元能够保证设备的亮度、使用寿命、稳定性。l DLP支架底座支撑固定DLP投影显示单元。l 视频综合平台工业级设计，稳定可靠，用于解码前端的视频输出上电视墙

6、，兼容模拟和网络高清以及数字非压缩高清视频同时接入，具有DVI和HDMI等高清输出接口。同时能够对电视墙实现拼接功能。l 高清数字传输线缆将高清视频传输到DLP电视墙上面显示。l PC机用于控制视频综合平台解码输出上墙显示以及大屏拼接。2.4系统功能实现DLP大屏幕显示系统支持单屏、跨屏以及整屏显示，实现图像窗口的缩放、叠加、漫游等功能。本DLP大屏幕显示系统能满足以下最基本使用要求：l 考虑到整个系统的稳定性，视频综合平台纯硬件构架，同时可处理18路DVI信号显示到大屏上做拼接以及漫游等功能，且每一路都能做到，无丢帧，色彩深度均能达到24位。同时有8路的VGA输入，能够实时的将PC等VGA信

7、号实时的显示到屏幕上做拼接以及漫游等功能。处理功能强大。l 大屏幕支持多屏图像拼接，可多块屏拼接显示一个画面，可每块屏单独显示一个画面。l 图像拼接完整。在充分考虑设备伸缩特性的前提下，组合屏物理拼接间隙不大于1mm。l DLP屏幕可视角度可以达到160(H)/ 110(V)，能够做到全屏范围内显示的图像无非线性失真。整个屏幕亮度均匀，无“暗角”或“亮角”现象，画面稳定无闪烁。l 支持不同分辨率（64048019201080）的DVI视频信号或者计算机信号。 l 通过分辨率叠加，大屏幕上能够显示超高分辨率的计算机图形。视频综合平台具有先进性、稳定性，支持7X24小时连续工作的模式，可一年365

8、天不间断工作，使用寿命长，易于维护。不会出现处理速度变慢或死机等计算机常见故障。大屏幕显示系统软硬件连接简单。3、产品介绍3.1 DS-D1067EL3.1.1产品简介SXGA+LED光源系列投影显示单元，采用TI最新DLPTMDMD显示芯片，采用了全新LED冷光源技术，能提供150%以上的色域广度，拥有更高的色彩饱和度，更好的色彩表现力，还具有即开即关的特点和非常好的恒光性，不会随着时间而出现退化。LED光源技术是继极致色彩TM技术之后，DLP投影在色彩方面的又一个进步。采用全新一代LED光源，超长60000小时使用寿命，在DLP投影显示单元的生命周期内可不用考虑照明光源更换的问题。3.1.

9、2功能特性l 采用最新的LED冷光源技术，超宽的色域范围，色彩性能可轻松控制，最好地满足应用要求；色彩饱和度接近EBU标准的140%；速度快，与UHP弧光灯不同，LED可即开即关，无需等待。寿命长，全新一代LED光源额定发光寿命高达60000小时。l LED快速切换性能，可对RGB色坐标和亮度进行精细的电子调整，非常适合拼接系统中各单元之间的色彩和亮度一致性的调整。l 自动色彩亮度调整技术，根据整套拼接系统内各投影系统内置的光学传感器实时反馈的信息统计计算后，可自动对各单元亮度及色彩参数做出调整，保证提醒画面色彩和亮度一致性。l 内置图像处理器，支持直通显示及画中画显示，信号窗口在显示单元内可

10、任意缩放、漫游、叠加，可实现任意MN方式拼接显示。l 全固态器件，光学系统中没有运动器件，降低了因为运动磨损导致的机芯故障的几率，从而大幅提升了LED光源投影机芯的稳定性与可靠性。l 密闭式结构设计，多重空气过滤系统，有效防止灰尘进入，防尘等级达到IP5X以上。l 固态的LED，绿色环保照明，不会对环境造成汞污染。3.1.3物理接口序号名称功能AYPbPr输入端口支持HD YPbPr输入B复合视频输出端口支持NTSC/PAL输入C复合视频输入端口支持NTSC/PAL输出D模拟RGB端口PIP2输入E数字视频输出端口信号转换FRS-422通信输入端口RS-422数据传输GRS-422通信输出端口

11、RS-485数据终端H控制PW1、PW2开关拨码开关I模拟VGA输入端口RGB信号输入J电源指示灯电源状态指示灯K风扇指示灯风扇状态指示灯L灯泡A指示灯灯A的状态指示M灯泡B指示灯灯B的状态指示N数字视频输出端口RS-232通信输入端口ORS-422通信输入端口RS-422数据传输PRS-422通信输出端口RS-485数据终端3.1.4技术参数产品型号DS-D1067EL显示技术DLP技术（单片0.7 LVDS DMD芯片，12偏转角)物理分辨率XGA+(1024768像素）屏幕尺寸67寸工作分辨率UXGA (16001200像素)输出亮度650ANSI（典型值）对比度2000:1（典型值），

12、100000:1（动态）均匀度95%灯泡LED（RGB）灯泡平均寿命60000小时扫描频率水平：15kHz-120kHz垂直：24Hz-120Hz输入接口模拟RGB1D-sub 15p模拟RGB25BNC复合视频BNC数字RGB1DVI-I数字RGB2DVI-DRS422RJ45HDTVYPbPrRS232CD-Sub 9p输出接口复合视频BNC数字RGBDVI-DRS422RJ45控制RS232C、RS422和红外遥控电源AC100V240V50/60Hz功率300W工作温度1040，建议最佳工作温度225工作湿度10%90% , 无凝露3.2 DS-B103.2.1产品功能描述由于系统中的

13、视频源路数较多，并且有高清视频，经考虑，选择采用我公司的视频综合平台产品。视频综合平台在设计上参考ATCA(Advanced Telecommunications Computing Architecture 高级电信计算架构)标准设计，支持模拟及数字视频的矩阵切换、视频图像行为分析、视音频编解码、集中存储管理、网络实时预览、设备级联等功能，是一款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维护于一体的电信级综合处理平台。1）硬件结构在设备结构上，视频综合平台采用插拔式模块化设计，可以根据用户的需求灵活扩展，并且对以后系统的升级有良好的兼容性。业务模块支持热插拔、双电源冗余、智能风扇自

14、动调温，确保系统稳定可靠。 每一个模块具有强劲的处理能力，例如1块高清解码板可以解码输出8路1080P的高清视频。在满配情况下，1台视频综合平台可以同时解码输出320路4CIF分辨率的图像。2）拼接功能l 视频综合平台能够支持大屏拼接功能为解码加拼控的模式，主要功能是将一个完整的图像信号最大划分成89块后分配给89个视频显示单元进行显示，还可以实现开窗，漫游；l 它可支持多种数据源同时接入，如：网络编码接入，光纤数字接入，SDI信号接入，DVI信号接入，VGA信号接入，BNC模拟信号接入；l 也可以支持多种输出接口输出，如：HDMI，DVI，VGA或者BNC；l 可以实现任意图像画面拼接，开窗

15、，漫游等多种组合混合应用。支持多种拼接方式，用户可以根据需求任意切换任意组合且操作简单，在客户端中通过拖动实现轻松配置；l 支持大屏图层数升级至16层；l 支持大屏图层第15层支持透明度配置功能；l 针对行业实际应用操作的需求和工作的需要，支持接入CAD图形功能，并可以实现图像、视频、窗口的叠加功能；l 支持高分辨率显示CAD矢量图，允许缩放和漫游，缩放时图形细节不失真；l 支持显示CAD图的同时也可接入VGA信号；l 支持显示CAD图的同时叠加窗口；l 支持显示CAD图的同时叠加视频；l 支持CAD图上加挂数据点，数据点显示内容包括图片和文字，图片分为静态图片和动画图片，文字分为普通文字显示

16、和闪烁显示；l 可控制弹窗，弹窗内容主要分两类：表格和视频；l 可在CAD图上绘制线条（轨迹）。3）高清输出视频综合平台高清视频输出包括两个方面：数字非压缩视频实时视频输出、网络高清视频解码输出。在双交换系统中，包括高速总线交换、网络交换两种模式，同时视频综合平台的输出板具备解码输出功能，在显示时既能保留高清数字视频实时性强的特点，又可以将高清网络视频解码上墙显示。l 支持BNC、VGA、HDMI、DVI接口输出，具备支持128路4CIF、64路720p、32路1080p的处理能力；l 支持输出分辨率支持XGA60Hz、720P50HZ、720P60HZ、1080P50HZ、1080P60HZ

17、、UXGA60HZ；l BNC支持1/4画面分割显示，VGA、DVI、HDMI支持1/4/9/16画面分割显示；l 支持模拟、网络、数字视频信号的接入和切换输出；l 支持高清、标清视频切换及输出；l 模拟视频数字化后无压缩直接交换输出；l 支持键盘控制切换；l 模块化输入、输出板设计，可根据需求组合为各种规格的数字视频交换矩阵；l 支持多台视频综合平台级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联管理。4）高清数字接入高清数字视频前端主要有：HD-SDI视频、光纤数字视频。在视频接入方面，视频综合平台拥有丰富的业务子板：标清（BNC）输入板、VGA输入板、HDMI输入板、DVI输入板、HD-SDI输

18、入板、标清光纤接入板、高清光纤接入板、高清接入光端机板、标清接入光端机板等。在高清接入方面，视频综合平台的HD-SDI输入板、HD-SDI光端机板、光纤编码板，全面支持数字高清视频接入。5）高清网络接入高清网络视频主要来源有两种：高清网络摄像机、高清存储视频。高清网络视频由于传输介质为网络，所以具有网络的易部署、易组网的优势，高清网络视频只需接入到视频综合平台的前兆网络口即可。6）数据传输视频综合平台与外界的数据交换采用的是网络方式，主控板上面有8个千兆数据网口和一个管理网口，保证视频综合平台和外界数据交换的流畅性，内部的数据交换采用的是双高速无阻塞背板设计，很好的满足大容量视频数据高速交换的

19、需求。7）双交换技术视频综合平台内部传输具备特有的双交换系统：数字视频高速交换总线和千兆以太网交换总线。数字视频高速交换总线用于传输非压缩的视频数据，保证视频的低延时和高质量的性能，以太网总线用于传输编码后的视频数据，实现视频数据的存储、预览、回放等应用。l 支持模拟、数字和网络视音频信号的接入，通过视频综合平台实现视音频信号的大规模集中处理和应用；l 模拟信号经A/D转换后进入高速交换总线和编码处理，通过高速交换总线，进行视音频信号的矩阵切换和信号无损级联；通过编码芯片编码后进入以太网交换总线，实现视频图像的网络传输和视频存储等应用；l 数字信号直接进入数字高速交换总线和编码芯片，进入高速交

20、换总线可实现数字视音频信号的矩阵切换和信号无损级联；通过编码芯片编码后经以太网交换总线实现网络视频图像传输和视频存储等应用；l 网络信号通过以太网总线经解码芯片解码后，切换输出显示。8）矩阵功能视频综合平台本身具有编解码功能的同时还具有矩阵的切换功能，并且具有切换数字和网络信号的功能。支持模拟、网络、数字视频信号的接入和切换输出。支持模拟视频数字化后无编码压缩直接交换输出。支持键盘控制切换。 模块式输入、输出板设计，可根据需求组合为各种规格的数字视频交换矩阵，考虑到大规模系统的统一管理，支持多台视频综合平台级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联管理。3.2.2产品参数DS-B10主机系统DS

21、-B10-S10-ADS-B10-S05-ADS-B10-S02-A业务配置主机箱电源、总线背板、智能控温风扇主控板1块视音频输入板最大支持10块最大支持5块最大支持2块视音频输出板最大支持10块最大支持5块最大支持2块报警板可选码分板可选背板总线配置总线类型双高速总线槽位数11个（1个中央主控板槽位，10个业务板槽位）6个（1个中央主控板槽位，5个业务板槽位）3个（1个中央主控板槽位，2个业务板槽位）主控板接口网络接口8个，RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口管理网口1个，RJ45,10M/100M/1000M自适应以太网口串行接口1个，标准RS-232串行接口（RJ45接口

22、），用于参数配置、设备维护、透明通道1个，标准RS-485串行接口（RJ45接口，预留）USB接口1个，USB 2.0（预留）视音频编码参数视频压缩标准H.264视频编码分辨率标清：4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF高清：UXGA/720p视频帧率标清：PAL：1/16-25帧/秒，NTSC：1/16-30帧/秒高清：25帧视频码率标清：32Kbps-2048Kbps，可自定义，最大6144Kbps高清：32Kbps-16Mbps双码流支持音频压缩标准OggVorbis音频码率16Kbps视音频解码参数解码分辨率1080p/UXGA/720p/4CIF/2CIF/CIF/QCIF解

23、码画面1、4、9、16画面分割（DS-6532D-B10D、DS-6532D-B10H、DS-6532D-B10V）；1、4画面分割（DS-6532D-B10B）矩阵切换视频图像源模拟摄像机、网络摄像机、数字摄像机、硬盘录像机、视频服务器等视频图像源接入标清矩阵交换能力高速视频数据交换背板，单机系统支持256路输入64路输出(以8个输入板2个输出板为例)高清矩阵交换能力高速视频数据交换背板，单机系统支持高清视频源64路输入16路输出(以8个输入板2个输出板为例)IP高清交换矩阵高速视频数据交换背板和以太网交换背板，单机系统最大支持80路1080P320路720P 320路 4CIF 视频图像源

24、解码输出系统级联光纤IP级联实现多系统级联，扩大矩阵规模，系统级联图像质量无损失大屏拼接拼接方式支持89以内显示设备拼接，最多支持72个拼接单元其他参数电源DC -48V，47-63 Hz,外置，1+1冗余AC220V，47-63 Hz,内置，1+1冗余AC220V，47-63 Hz,内置，1+1冗余功耗800W（11槽位满配）450W（6槽位满配）250W（3槽位满配）工作温度0-500-500-50工作湿度10-9010-9010-90机箱19英寸标准12U机箱19英寸标准7U机箱19英寸标准4U机箱尺寸482.6mm（宽）496.8mm（深）532.6mm（高）482.6mm（宽）432

25、mm（深）310.3mm（高）482.6mm（宽）432mm（深）191.4mm（高）重量40Kg（11槽位满配）24Kg（6槽位满配）18Kg（3槽位满配）3.2.3 DS-B10接口典型应用：l 储蓄所柜员、自助银行、金库等场所的本地和远程监控。l 平安城市、道路交通、监狱管理、警务督察等公安行业的视频监控。l 考场联网视频监控。l 智能化大厦、智能小区的视频监控。l 流水线、生产车间及仓库的视频监控。3.3 DS-D5032SH3.3.1产品特点 分辨率：1366（H） 768（V）、 高亮度：600 cd/m2、对比度：4000:1 可视角度：178（H）/ 178（V） 丰富的接口：

26、支持 DVI、HDMI、YPbPr 等信号格式 自动背光系统、多种重显率切换 智能温控风扇、环保静音 操作方式：线控、红外遥控、远程控制 信源浏览功能、运行状态显示 工作湿度：1090%，在恶劣环境中仍能正常使用 3C 认证产品 底座、挂架、支架多种安装方式供用户选择 金属外壳，防静电、防磁场、防强电场干扰3.3.2主要技术参数面板类型32 Panel（对角线：801mm）物理分辨率1366（H） 768（V）像素点距0.51mm 0.51mm屏幕比例16:09响应时间8ms亮度600 cd/m2对比度4000:01:00可视角度178（H）/178（V）显示色彩16.7M视频输入CVBS（B

27、NC）2 ，S-Video(Y/C)1电脑信号输入VGA1数字输入DVI1，HDMI1，1080P（19201080）向下兼容高清输入YPbPr1，1080P（19201080）向下兼容视频输出CVBS（BNC）2音频输入RCA1音频输出RCA1音频系统5W 扬声器 1智能散热系统智能温控风扇、风扇自检功能、节约能耗、减小噪音、降低整机温度，提高整机可靠性自动背光系统随环境亮度自适应调节背光，节约能耗、减少液晶屏发热、提高整机可靠性；有效解决眼疲劳，便于长期监控；系统控制方式中英文语言切换、对比度、亮度、清晰度、色饱和度、色调、信号切换、信源浏览、色温调节、重显率切换、运行状态显示操作方式线控

28、、红外遥控、远程控制总线控制I2C视频制式PAL、NTSC宽电压设计100240V AC功耗100W外型尺寸790mm485mm109mm（宽高深）显示区域尺寸700mm395mm（宽高）安装孔位400mm200mm（宽高）重量(含包装)约 23kg安装方式自带安装孔位、底座（选配）、挂架（选配）、支架（选配）存储温度-20C60C工作温度0C50C工作湿度1090%外壳材质金属外壳，防静电、防磁场、防强电场干扰品质标准ISO9001.中国电器产品强制认证（3C）环保标准所有元器件及包装辅料符合国际环保标准4、大屏幕的应用4.1项目概述在现有的煤矿大屏显示系统中，一般功能均为简单地将视频信号或

29、VGA信号进行接入，通过矩阵键盘或配置软件对大屏进行操作。在矿端的计算机中安装有各系统的软件，如果想要显示子系统的图像，则需将相应子系统计算机的VGA信号接入大屏。此方案存在以下缺点：l 大屏只能简单地显示视频信号或VGA信号，实用价值不大；l 信号切换需要用专用软件或矩阵键盘进行，客户操作相对困难；l 各子系统单独显示，无法在一个平台上进行数据整合，各子系统之间无法联动；l 子系统的图形部分只做了简单的图像传递，没有充分利用大屏的高分辨率。针对以上缺点，同时结合矿井综合自动化系统，本方案对系统中的大屏显示应用方案进行阐述。4.2系统架构在控制大屏的视频综合平台基础上创建数据交换接口，大屏提供开放性的功能。大屏控制客户端从矿井综合自动化数据仓库中获取监控数据，同时联动视频综合平台中的视频资源，将数据推送至数据交换接口，并可由操作人员灵活配置部署。系统架构图4.3系统特点系统具备以下特点：l 模块化设计，