个显示屏集群集控解决方案

Nova集群集控解决方案PAGE西安诺瓦电子科技有限公司PAGE1雷凌5块显示屏集群集控解决方案西安诺瓦电子科技有限公司目录TOC\o"1-4"\h\z\u目录 1一、需求分析 21.项目需求： 22.显示屏解决方案 2二、单块显示屏控制系统方案 32.1诺瓦控制系统的重要特性 32.2诺瓦控制系统的主要部件 52.3诺瓦控制系统的系统构成 62.4诺瓦控制系统的冗余方案 62.5诺瓦控制系统的多功能卡相关功能 72.6诺瓦控制系统的超大显示屏解决方案 72.7诺瓦控制系统对此项目单屏的带载方式 82.7.1带载方式及主要设备选型 82.7.2设备清单（单块显示屏） 8三、单块显示屏的校正 93.1逐点校正系统的组成 93.2逐点校正系统NovaCLB基本功能 103.3逐点校正系统NovaCLB重要特性 103.4逐点校正系统NovaCLB校正效果 113.5诺瓦提供校正相关的服务 16四、集群播放与监控系统 184.1NovaNebula集群播放与监控系统概述 184.2NovaNebula系统架构 194.3诺瓦集群播控系统（NovaNebula）系统特性： 194.4NovaNebula软件架构 214.5NovaNebula系统方案 224.5.1网络部署： 224.5.2服务器 234.5.3运维平台 234.5.4终端 244.6.集群集控系统物料清单 24一、需求分析1.项目需求：规划5块显示屏，要求在控制中心能监视、控制每块显示屏的播放内容及运行状况。单个屏体信息：屏体大小：19个箱体宽x8个箱体高箱体分辨率：64x48整屏分辨率：1216x3842.显示屏解决方案采用西安Nova电子科技有限公司提供的显示屏控制系统用于解决单块显示屏的显示控制及播放，采用Nova公司的校正系统NovaCLB，对单块显示屏进行逐点亮度、色度校正，大大提高显示屏显示图像的质量。采用Nova公司的NovaNebula软件实现远程监视及控制每个显示屏的运行状况和远程维护,实现远程播放内容及清单的控制。二、单块显示屏控制系统方案2.1诺瓦控制系统的重要特性诺瓦显示屏控制系统专为高端LED显示屏设计，使用Nova公司推出的全新的M3系统，其具备如下重要特性：全新的系统构架在保留诺瓦N200系列控制系统的所有功能的基础上，M3系列控制系统采用了全新的架构，功能更强大，系统更稳定可靠，连接更加简洁。16位的亮度、色度校正技术控制系统支持16位的校正系数实现方式，校正后的低灰度依旧细腻无比；校正后的亮度差异小于±1%，色度差异小于0.003；能够进行色度校正，消除两批次LED间的色度差异；能够消除分区间、箱体间的亮色度差异性，让全屏平滑如镜；支持弧形屏、异形屏体的校正。领先的全方位智能监控技术可实时监视控制系统每一个环节的故障；加装监控板，可实时监测每一个箱体的温度、湿度、烟雾、开关电源的输出电压、箱体的风机转速（需直流带脉冲输出的风扇）细腻的灰度实现用户可自定义任意级别起辉、16bit灰度，令显示屏的图像无比细腻；灰度可以从0-65536级之间任意调整。亮度的智能调节通过光探头，依据外界环境亮度自适应调节屏体亮度；也可实现分时段亮度控制。远程电源控制支持远程开关显示屏电源，支持定时开关显示屏电源。全面支持各种芯片全面支持各类PWM自解码芯片，包括（东芝，聚积，明阳,ENE, 点晶……）。音频传输功能系统集成音频传输功能，不用另拉音频线即可把声音传到显示屏。异形屏的支持支持异形灯板，异形箱体，异形屏，可实现任意位置抽点。接收卡输入自动识别接收卡网口可自动识别输入输出，让您连线更方便。带载面积大，连接智能接收卡带载面积、位置可以任意指定，单卡最大带载面积为256*128像素,支持亮度色度校正。支持16以内任意扫描方式系统支持1-16范围内任意数的扫描方式。256级亮度自动调节提供0-255级亮度自动调节功能，让亮度调节更加有效。传输距离在以太网传输距离限制内能可靠传输，以太网最大传输距离为100米。超大屏的带载控制器可任意级联，实现超大屏的带载，保证带载超大屏不黑屏、不抖动、不抽帧。低电压工作支持低电压输入(工作电压可以低至3.3V)，配合模块设计,可以显著降低显示屏功耗及热量，节能的同时延长显示屏寿命。双网线热备份接收卡两个网口均可作为输入或输出口使用，或作为其它网口的热备份口。2.2诺瓦控制系统的主要部件Nova显示屏控制系统主要由三个部分构成：控制器（发送卡）、接收卡、多功能卡等组成。MCTRL300MCTRL500MSD300MRV300MFN3002.3诺瓦控制系统的系统构成2.4诺瓦控制系统的冗余方案Nova的冗余方案采用双系统热备份，控制器光纤等关键部件，任何一路出现故障时，都能在没有人工干预的情况下恢复正常显示，并且通过专用软件发出报警信号。冗余描述：任何一台控制器失效，可热备份切换，显示屏不黑屏；任何一路光纤失效，可热备份切换，显示屏不黑屏；任何一根网线失效，可热备份切换，显示屏不黑屏；2.5诺瓦控制系统的多功能卡相关功能可远程控制显示屏电源开关手动控制时，可在软件上任意操作每一路电源的开启与关闭；定时控制时，每一路可按设定时间自动开启与关闭电源；自动控制时，依据多功能卡上的时钟控制每一路的定时开启与关闭；每一个多功能卡可控制8路电源；可同时支持多块多功能卡，管理超过8路通道；在系统温度超标、湿度超标、在有烟雾时，可设置关闭电源；多功能卡带音频输出；多功能卡可接4路光探头，实现显示屏亮度随环境亮度自动调节；做让人真正放心的显示屏！2.6诺瓦控制系统的超大显示屏解决方案NOVA控制系统采用独特的级联技术和先进的同步技术，可轻松控制超大显示屏，真正实现原有多大，显示屏就有多大。系统采用DVI级联方式或使用MCTRL500，单路DVI支持最大分辨率高达1920*1080；通过NovaLCT-Mars设置，每一台级联控制器可以从DVI画面中任意位置开窗显示；对于分辨率大于1920*1080的显示屏，可以配合使用视频分割器或多DVI输出显卡；2.7诺瓦控制系统对此项目单屏的带载方式2.7.1带载方式及主要设备选型控制器选用MCTRL300，此控制器单台带载能力为1280x1024像素单屏使用2台控制器冗余，保障系统稳定性。接收卡选用MRV300，单卡最大带载256*128，为保证显示质量，此项目采用一箱一卡。监控卡选用MON300，加装此卡能实现全状态的监控，包括状态、温度、湿度、烟雾、开关电源电压、风扇转速（直流脉冲风扇）。多功能卡选用MFN300，此卡能实现远程电源管理及音频，还可加装光探头实现亮度自动调节。2.7.2设备清单（单块显示屏）名称型号数量单位单价备注控制器MCTRL3002台接收卡MRV300160张8张备用监控卡MON300160张8张备用多功能卡MFN3002张1张备用光电转换器CVT32010个2个备用光探头NS048C1个特别说明：清单为单个显示屏的设备数量，Nova不提供HUB板，请自备。三、单块显示屏的校正采用Nova公司的逐点校正系统NovaCLB，对显示屏进行亮度、色度校正，能大大提高显示质量。3.1逐点校正系统的组成 逐点校正系统是一般可以分为以下两部分： 1.LED亮度、色度测量仪器，通常使用的有工业面阵相机、数码相机、色度计等，用于采集LED显示屏逐点亮度、色度信息； 2.逐点校正应用软件，主要用于控制校正流程、数据分析并生成校正系数； 另外，为了实现校正系数，支持校正功能的Nova显示屏控制系统也是不可缺少的。校正系统工作示意图3.2逐点校正系统NovaCLB基本功能NovaCLB是一款集专业相机采图、逐点亮度色度测量、逐点亮度色度校正于一体的LED显示屏亮度校正系统，专门用于解决LED显示屏亮度不一致的问题。该校正系统可以和Nova控制系统配合使用，致力于实现高端的显示屏图像质量。具体应用场合分为两种：单箱体逐点校正，在生产线上进行逐箱校正，保证出厂的每个箱体的亮度色度达到高度的均匀性；现场大屏逐点校正，在大屏显示现场选择合适的观看地点进行现场校正，保证显示屏在现场观测位置达到高度的亮度色度均匀性；3.3逐点校正系统NovaCLB重要特性智能化校正流程，由应用软件控制实现显示屏控制、相机采图、亮度分析、系数上传等校正流程；校正效率高，单箱体校正时平均每个箱体耗时仅3分钟；全屏校正时每小时可校正8W像素点；200平方户外显示屏可在4小时内校正完毕；校正效果明显，能显著提高校正后显示屏的均匀性，校正后显示屏像素间亮度差异控制在2.5%以内，色度误差控制在0.005%以内；单箱体校正能够严格控制箱体间一致性，解决了校正箱体拼接后箱体差异性问题；现场全屏校正中消除了校正分区间的亮度差异性，避免了校正分区间边界线的产生；支持平面屏、弧形屏、静态屏、扫描屏、喷绘屏等各种屏体的校正；3.4逐点校正系统NovaCLB校正效果Nova公司在2007年即意识到校正系统对显示屏行业的重要性，并独立研发逐点校正技术，于2009年初即推出应用性极强的逐点校正系统。在校正技术的研发和应用上，远远领先于其他控制系统厂家。在两年多的时间里，nova工程师现场校正的屏体多达300块，遍布全国各地乃至于海外，生成线上校正的屏体更是不计其数。显示屏校正案例1——提高均匀性大连某显示屏（校正前）大连某显示屏（校正后）校正后大屏亮度一致性显著提高，显示屏的图像质量得到极大的改善，变得更加柔和均匀，同时显示图像时会显得更加细腻。显示屏校正案例2——消除模块偏差深圳西丽显示屏（校正前）深圳西丽显示屏（校正后）显示屏校正案例3——色度校正，改善图像质量广州天河北显示屏（校正前）广州天河北显示屏（校正后）可以看出，通过校正，LED屏的亮度、色度达到高度一致性，图像给人一种细腻柔和的感觉，显著提高了显示屏的图像显示质量。显示屏校正案例4——弧形屏的校正福建永安燕江国际大酒店2010-11-07（校正前）福建永安燕江国际大酒店2010-11-07（校正后）3.5诺瓦提供校正相关的服务诺瓦的校正服务主要有以下两种方式：诺瓦工程师带校正设备到现场做有偿校正服务。客户购买诺瓦的校正设备，诺瓦工程师负责校正培训服务。逐点校正系统设备介绍：

名称型号外观描述备注相机Canon7D用于色度、亮度校正详见第六章校正相机的使用说明Canon450D用于亮度校正详见第六章校正相机的使用说明镜头腾龙18～200mm标准变焦镜头佳能接口佳能EF75～300mm长焦镜头佳能接口适马50～500mm超长焦镜头，用于大距离校正佳能接口三角架WF-717支撑、固定相机，调整相机角度加密狗NovastarNovaCLB校正软件需要特制的加密狗配合才能正常使用。无线路由器TP-LINKTP—LINK无线路由器，用于校正电脑和工控机间的通信。详见第五章无线路由的使用方法四、集群播放与监控系统采用Nova公司的软件产品NovaNebula系统，实现5个屏的联网播放集中管理，以及可选的系统监控功能。4.1NovaNebula集群播放与监控系统概述NovaNebula集群播放与监控解决方案是基于互联网环境的LED显示屏播集群应用软件，能够完成不同规模的显示屏集群的集中统一管理，完成播放清单和媒体的发布，给终端发送特定的指令以完成控制功能，收集终端的播放日志和监控信息，以及远程系统维护等。NovaNebula系统由三大部分组成：服务器系统，运维平台和终端系统。系统采用可伸缩的架构，能够满足不同规模的终端集群应用，通过服务器分立和加速服务器技术，可以支持规模大至万台级别的显示屏终端集群系统，而单台服务器的基本建构能够满足常规百台级别显示屏集群应用系统规模。运营平台采用流程化的业务部署，包含四大流程：清单制作、清单绑定到特定的终端、清单审核和清单发布，有利于规范业务流程，提高系统的安全性。运维平台还可以向终端发布命令，调整终端设置参数诸如音量、亮度工作参数，以及设定开关屏时间，远程软件升级的操作，实现真正的远程控制和无人值守。服务器可以远程收集终端的监控信息，维护平台从服务器提取监控信息，并处理成报表，以及通过电子邮件、短信息的方式及时发布警报信息，让维护工程师能够及时掌握每一块显示屏的运行情况，及时处理显示屏的致命问题，保证显示屏集群的正常运行，有效降低运营风险。此功能需要显示屏配备诺瓦监控卡。4.2NovaNebula系统架构通常核心服务器和加速服务器部署在IDC（数据中心），需要固定的IP地址。终端通过有线或者无线宽带接入互联网，访问服务器系统。平台部署在客户的办公场所局域网内，通过对称宽带网络接入互联网，访问服务器系统。对称宽带能够保证平台上传资料速度快。NovaNebula系统也可以部署在局域网、城域网等网络环境。4.3诺瓦集群播控系统（NovaNebula）系统特性：集中发布基于宽带互联网架构，支持标准HTTP和FTP服务器，安全可靠的高速发布和下载服务，远程、集中、规范化管理媒体的发布。远程监控基于领先的Nova监控系统，支持远程集中收集显示屏的运行状态参数，直观全面实时掌握系统运营状态，支持对系统致命问题的报警功能，提供高效的系统维护业务环境。层层防护系统采用多重的安全防护措施，涵盖数据存储、传输和播放等各个环节，确保数据一致性和可靠性。系统采用注册方式管理终端接入和平台权限，确保系统访问安全受控。易于扩展Nebula服务器系统采用可伸缩的系统架构，支持从单服务器到多加速服务器的部署，满足从数台终端到数千台终端不同规模集群应用需求。系统易于扩展特性为用户提供成本和性能兼顾的最优解决方案，系统随业务的增长逐步增加部署，保护客户投资。规范流程Nebula运营平台为媒体发布审计标准化流程，分成由严格权限控制的四大步骤：节目制作、节目绑定到显示设备、审核和发布，结合运维平台帐号的权限控制，全面满足不同规模业务团队的协同问题。自治终端终端软件自治，无人值守。终端自动和系统交互、自动下载清单、自动检测系统状态并报告给系统、自动获取系统控制命令加以执行后反馈执行结果给系统，无需人工干预。多种网络Nebula系统基于宽带互联网设计，可部署于局域网、广域网和互联网等网络环境，支持ADSL、光纤、3G网卡和Wifi等宽带接入方式。多国语言Nebula服务器支持9种语言，平台和终端软件支持中文简体和繁体、英文，并将逐步支持到9种。4.4NovaNebula软件架构NovaNebula软件由服务器、运维平台和终端组成。运维平台划分成运营平台和维护平台，运营平台主管媒体发布，维护平台负责监控系统运行状态，为确保系统安全可靠运行提供维护决策依据。4.5NovaNebula系统方案本项目将部署5块的显示屏，通过局域网连接到服务器。服务器部署在局域网内部。平台部署在客户的办公室独立的局域网环境中，与控制电脑处于同一局域网。系统部署：4.5.1网络部署：通过互联网将50块屏与服务器和控制中心的控制电脑连接，服务器可部署于第三方数据中心，也可部署在控制中心，在控制中心组