LED大屏技术方案(适用于简单的项目)

LED显示屏系统项目技术方案前言户外LED电子屏媒体是21世纪广告业发展的趋势，是具有音视频功能的户内外广告展示设备，属国际领先的高科技产品。该类设备外观新颖独特，其面积可随意调整，不仅能播放音视频广告节目，而且四面还可装固定灯箱广告位，现各地政府都鼓励推行使用户外LED屏，陆续取消帆布广告、灯箱广告审批。户外LED屏是帆布广告、灯箱广告的理想替代产品。LED电子屏媒体分为图文显示媒体和视频显示媒体，均由LED矩阵块组成。图文显示媒体可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示媒体采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED电子屏媒体显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于金融、税务、工商、邮电、体育、广告、厂矿企业、交通运输、教育系统、车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。1设计说明1.1LED显示屏的特点LED显示屏自出现一来一直是以节能、环保而被重视，LED本就是节能的代名词。与传统照明类产品相比，LED的节能优势是相当明显和突出的，在不远的将来，大有全权取代传统照明的趋势。随着全世界人们的环保意识的增强，我们处处能听到低碳，节能减排，能感受到人们为了环保而做出的努力：城市电动出租车；LED道路灯；太阳能+风能路灯；无氟冰箱空调等等都是我们生活中最真切的感受。LED显示屏本身使用的发光材料就是节能产品。但是，由于户外显示屏的面积一般较大，所以，耗电量还是较大的。目前，许多户外LED显示屏生产厂家响应世界能源组织的号召和行业长远发展利益的角度考虑，已经推出了更加节能、低碳的户外LED显示产品，其耗电量，相比较以前的显示屏，有了很大的改善。户外LED显示屏，由于白天和晚上周围环境亮度有很大变化，所以我们可以通过自动调节户外LED显示屏亮度的方法，实现节能减排的效果。1.2注意事项随着城市建设进程的不断发展，户外LED显示屏为传播媒体的广告新载体越来越多的得到运用。户外LED显示屏的确能给城市形象带来一定的提升，广告形式也灵活多样。但是，户外LED显示屏在使用过程当中，还是有一些需要注意的事项：结构设计户外LED显示屏一般面积较大，所以还是非常重的。安装在户外的LED显示屏，首页需要注意的就是结构的设计。安装结构应该考虑到：抗风、抗震、承载等主要因素；其次是屏体的形状、结构、外装饰设计应该和所依附的建筑或环境相协调；再者，就是考虑当地的环境因素，比如空气湿度、空气盐碱含量（海滨城市）等等。光污染近年来随着LED显示屏的普及,却提了“光污染”的概念。根据目前国际对光污染的定义,通常分成3类：白亮污染、人工白昼和彩光污染。而目前我国只对白亮污染中的玻璃幕墙有相关规定,对人工白昼和彩光污染目前还没有相关规定。但是考虑到彩光污染的确造成了人们感觉不适,应该属于“光污染”。在设计显示屏幕时一直考虑显示屏幕的光污染防治的问题。根据形成的原因,我们可以采取相应的解决方案。合理规划显示屏面积的和安装位置根据观看距离和观看角度以及周围环境,以及显示内容的要求,合理规划显示面积和位置。而不是一味地追求面积超大、位置显着。播放内容的选择和设计大型巨型显示屏是公众媒介,有公益类、广告类、指示类等。我们在选择播放的内容时,必须是与公众要求达成一致,避免拒看心理。多级灰度矫正技术改善色彩柔和度。LED显示屏产品采用更多的灰度等级,使色彩看起来色彩柔和,过渡自然。采用可系统自动调节的亮度调节系统不同的时间和地点环境的亮度变化极大,如果显示屏的播放亮度大于环境过多,就造成人们眼睛的不适应,特别是白天和晚上的亮度差别比较大,造成光污染,我们的自动亮度调整系统能自动换算适合环境的播出亮度,避免的光污染。相对的霓虹灯和白光灯箱广告等产品，近些年来，许多LED显示屏厂商在针光污染这方面作了相当多的工作，光污染的程度大大降低,为丰富我们的视觉空间，点亮美好生活做出很大的贡献。系统硬件组成及功能2.1LED显示屏系统简介LED电子显示屏是集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体的大型显示屏系统。它以其色彩鲜艳，动态范围广，亮度高，寿命长，工作稳定可靠等优点，成为众多显示媒体中的佼佼者，广泛用于商业广告、体育场馆、信息传播、新闻发布、证券交易等方面，是目前国际上比较先进的显示媒体之一。LED显示屏按其使用环境分为室内显示屏和室外显示屏。室内屏通常采用高亮度Φ3.7、Φ5.0、Φ10点阵块结构。室外显示屏多采用超高亮度像素管结构，像素管主要有P10、P12、P16、P20、P25等多种规格，能满足不同环境的需要。LED显示屏与其它显示器性能比较，现代科学技术的发展反映在显示技术方面就是出现了基于科学根据的显示方式和器件。我们以为建立起对各种显示技术和器件的正确认识，是十分有助于我们进行比较和鉴别选择的。以下我们对各类显示器的性能进行比2.2各种显示器件性能比较类型LED二极管EL电致VFD荧光PDP等离子CRT电子束ECD电致变色电泳辉光显示容量很大很大不大很大大不大大小对比度很好好好好很好好好好彩色化很好不好不好很好很好不好好不好灰度很好好不好好很好好好不好亮度很好一般好较好一般不好不好好功耗小小小小较小较小小较小画面大小很大很大大大小很大大小数字化很好很好好很好不好好好好寿命很长一般一般一般一般一般一般一般成本很低低很低较高较高低低一般2.3LED显示屏技术特点高灰度技术以其灰度等级高、画面细腻在行业中得到一致好评。在《LED显示屏检测方法》中已经突破10BIT技术的技术前沿。全数字化为了确保显示画面的精确和颜色的逼真程度，进行了全数字化的改造。效果达到了预期的目的，形成了自己独有的技术特点。恒流降噪声技术LED显示屏驱动芯片采用国际上先进的LED显示屏专用芯片系统，该系统在全彩LED显示屏领域独领风骚.我公司结合其芯片特点，研究形成了恒流降噪声技术保证电源等其它噪声源因素对LED电子显示屏造成的影响降低到最低程度。亮度调整技术为了适应不同天气，让显示屏达到最佳的显示效果，LED电子显示屏专门设计了亮度256级调节装置。保证整个LED显示屏在各种环境下都能达到最佳的显示效果。强对流式排热系统LED显示屏工作时屏体发出的热量较高，为了保证整个显示屏系统在稳定的状态下运行，对显示屏散热系统进行了彻底的研究，考虑到所有的流动气流，研究出了一套强对流的排热系统，使系统更加稳定可靠。2.4显示屏各项技术参数1、像素管点间距16MM像素管芯红蓝绿：台湾晶元发光点颜色1红1纯绿1纯蓝2、模组单元板尺寸256mm×256mm16点×16点密度3906点/M2可视角度±110度,垂直55度最佳视距16～100m亮度CD/m2≧6000cdPCB灯驱合一3、单元箱箱体尺寸1280mm×1280mm×105mm共90个单元箱模组行列数宽4×高5单元箱分辨率80点×80点=640点箱体重量62~68kg环境温度存贮-350C~850C工作-200C~650C散热方式风扇2Pcs4、显示屏整屏屏体净显示面积11.52m（W）×6.4m（H）=72.728m2屏体总点数720点（W）×400点（H）=288000点带边尺寸12.02m（W）×6.9mm（H）=82.938m2 屏体边框银灰户外铝塑边包边30CM功耗最大≧1200W/㎡平均500/㎡5、供电工作电压AC220V±10%50HZ最大功耗25.4KW平均功耗10KW6、控制系统控制主机P42.7双核以上2G以上内存操作系统winXPwin98控制方式同步控制6、主要技术参数驱动方式1/4扫描刷新频率≧160帧/秒帧频≧80帧/秒灰度/颜色4096级颜色16777216种视频输入/输出方式三路输入/1路输出全数字传输控制系统采用DVI显卡+全彩控制卡显示控制方式同步控制亮度调节方式16级软件调节使用寿命≧100000小时平均无故障时间≧10000小时连续工作时间72小时整屏盲点率小于万分之一有效通讯距离六类网线≧100m光纤1~15Km2.5显示屏系统设计本系统由显示屏系统控制部分、显示屏体部分、外围音视频部分等组成，各部分通过局域网与INTERNET相连接相互进行通讯。图2.1显示屏各项设备连接示意图显示控制部分组成功能编辑机对显示屏播出的动画、文字、图片进行编辑、存储、备份(客户自备)播放机用于控制显示屏播放的计算机HUB组成局域网的连接设备(客户自备)温度传感部分温度传感系统通过温度传感器将屏体周围的温度指标传输给控制柜，控制柜根据需要自动启动空调系统或屏体风机系统（选装）配电部分用于显示屏的电源配给和控制视频处理器多种画面显示模式一键切换；输入信号源无缝切换视频控制软件用于显示屏播放视频的控制软件显示屏体部分显示模块LED组成的拼装显示单元显示屏框架用于安装和支撑显示屏的部分显示屏外装修采用进口复合铝板对显示屏进行外装潢的部分外围视频部分（选装）录象机用于播放磁带媒体的机器并为显示屏提供视频源DVD用播放光碟媒体的机器并为显示屏提供视频源电视机用于为显示屏接入闭路电视信号，并时时监视内容音视频控制器可以接入8路视频和多路音频信号并可随时进行切换。可接入的视频格式有RGBHV，YUV，YC，COMPOSITE，VIDEO。本设备视频输出部分为显示屏提供高质量的视频信号，音频输出为体育馆音响系统提供音频源。音响专用户外立体音响2.6控制系统介绍图2.2内置式全彩控制系统2.6.1功能全面集成单色、双色、全彩，实像素、虚拟像素。超高输出RGB数据组。超大单卡带载像素面积。2.6.2性能参数表：性能选项典型值最大值支持的屏体类型单色/双色/全彩实像素/虚拟像素支持的LED驱动芯片MBI5026及其兼容芯片/ZQL9726单块发送卡带载像素面积1280×1024(双网口)单网线级联接收卡数<100256单块接收卡带载像素面积256x192（全彩）1024x512(双色)512×384/512x512（全彩）1280x512（双色）单块接收卡输出RGB数据组数16-2424一组RGB驱动行数1/2/4/8/1616灰度级数4096(4k)65536(64k)数据时钟频率15.62MHz31.25MHz刷新率180Hz>960Hz亮度损失15~20%<5%PWM亮度调节级数256(可支持基于亮度传感器的亮度自动调节)基于PWM亮度的逐点校正像素面积64x64256x256(相邻四点同时校正)光纤传输距离多模光纤：500米；单模光纤：10千米其他功能开屏渐亮保护、OE极性拨动开关控制保护扫描屏行管、LED屏自测3系统软件组成及功能3.1系统软件组成系统软件主要由节目编辑软件、播放软件、自动化控制软件、远程通讯软件等几部分组成。软件功能见系统功能部分。3.2系统功能自适应/手动屏体亮度调节功能；自适应/手动机内温度调节功能；主动式温度、电压超标报警及关机功能（远程）；自动/手动色度调整及平衡矫正功能；定时自动/手动开关机功能，启动画面锁定；支持联机/脱机自主式运行；可在线自检、手动检测设备运行状况；视频显示功能：实现VGA与Video信号转换；视频播出功能：多媒体控制以实现多种视频信号源，如：电视、录像机、VCD、DVD等的播放，并具备现场同步转播及所需的所有软硬件设备和通讯接口；具有文字编辑功能即文字的字体变化、大小变化、换屏方式以及定位，能显示各种中、西文及阿拉伯数字、常用字符及图案，能进行广告、图像的处理和显示，能进行电视画面的文字迭加、特技等编辑与播放功能；提供标准网络接口，具备INTERNET网接入能实现各类常用网络信息播发功能，并预留宽带接口；具有系统同步控制技术，可实现屏显内容与VGA显示器一一对应；音频系统可以达到现场声像同步的要求；具有对显示屏工作温度、湿度实时监控，并有相应的降温与去湿措施；配电系统具有过压、过流、欠压、缺相、短路保护功能，并具备功率因素补偿功能；3.3系统构成LED显示屏系统由显示系统、控制系统、编辑系统组成。ＬＥＤ显示屏幕屏ＬＥＤ显示屏幕屏外围设备计算机其它Windows操作平台户外ＬＥＤ显示屏专用软件控制卡3.3.1显示系统显示屏体：LED发光器件组成的可控显示板（显示单元和灰度系统构成）。结构骨架：屏体支撑部分，含显示单元固定架、外框架等。3.3.2控制系统该系统由P4配置以上计算机、多媒体卡或DVI显卡、控制卡等构成，主要用于显示数据的编辑、处理与分配，并控制显示屏的显示。控制计算机：P4以上主机。多媒体卡：TL2000视频卡或DVI显卡。控制卡：LINSN801控制软件：LED演播室等。3.3.3编辑系统编辑系统的作用是完成显示屏显示内容的整理、编排和设计。编辑完成后的显示内容，须由编辑系统送入控制系统才能进行有效的播放。编辑计算机：主机P4以上。编辑软件:LED显示编辑软件、多媒体制作软件等3.4系统软件功能3.4.1软件功能综述：提供的图文制作播放软件由节目制作软件、节目编辑软件、节目播放软件组成。节目制作软件：该软件主要实现原始资料（如图片、照片、文字资料等）的输入、加工（如通过二维/三维动画制作软件等工具）、成型的处理过程。节目编辑软件：该软件主要实现将节目制作软件成型的产品围绕一定的主题思想组成具有强烈渲染力和吸引力的节目。节目播放软件：该软件主要实现按照节目编辑软件形成的节目的各种显示要求在大屏幕上显示。3.4.2控制软件介绍LED多媒体制作播放系统LED多媒体制作播放系统专业LED显示屏节目制作、播放的软件。它功能强大，使用方便，简单易学，性能稳定，可靠性能高。可在WIN98/2000/XP等操作系统下运行功能特点：后台播放，定时播放，多窗口多任务同时播放，可为节目叠加背景音乐，支持所有的动画文件（MPG／MPEG／MPV