【文章內(nèi)容簡介】 異形模組支持任意異形模塊與異形屏；同一接收卡最大支持64種不同模塊的任意連接。但每個(gè)模塊掃描方式及插頭信號地址必須一致。 故障自我診斷技術(shù)及亮度調(diào)節(jié)技術(shù)通過PLC控制器,達(dá)到顯示控制軟件應(yīng)具有自我診斷能力，可實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)故障檢測，可實(shí)時(shí)追蹤到任何有可能發(fā)生的故障情況；同時(shí)在配電柜中裝有溫度傳感器、亮度傳感器達(dá)到如下功能：遠(yuǎn)程電力監(jiān)控顯示屏主控板接收計(jì)算中心的命令后，向PLC發(fā)出開關(guān)屏指令，PLC觸發(fā)動(dòng)力控制柜中的繼電器通斷，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)屏功能?？蓪?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控各路開關(guān)上電狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)電源的分區(qū)供電，集中控制，配電柜控制須有手動(dòng)和遠(yuǎn)程遙控兩種控制方式。同時(shí)，電壓繼電器把電源線上的電壓通斷信息輸入PLC，再通過主控板回傳到計(jì)算中心，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控各路開關(guān)上電狀態(tài)。溫度監(jiān)控具有環(huán)境保護(hù)功能，根據(jù)設(shè)定參數(shù)對空調(diào)、排風(fēng)機(jī)等裝置進(jìn)行控制，自動(dòng)保持屏體溫濕度達(dá)到最佳狀態(tài)。當(dāng)顯示屏箱體內(nèi)溫度高于設(shè)定值T1時(shí)自動(dòng)開啟風(fēng)扇降溫，顯示屏箱體內(nèi)溫度低于設(shè)定值T1時(shí)自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)扇；箱體內(nèi)溫度高于設(shè)定值T2（T2高于T1）時(shí)能自動(dòng)關(guān)閉顯示屏屏體電源，并自動(dòng)將故障狀態(tài)上傳至主（分）中心。TT2可以本地和遠(yuǎn)程設(shè)定。開門告警功能動(dòng)力控制柜和顯示屏箱體上都安裝有門禁開關(guān)，當(dāng)有人打開動(dòng)力控制柜門或是顯示屏箱體后蓋時(shí)，PLC都能夠把報(bào)警信息及時(shí)發(fā)送給主控板從而上傳到控制中心。煙霧報(bào)警顯示屏具有煙霧報(bào)警功能，一旦發(fā)生異常，控制室通過監(jiān)控可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，保證設(shè)備及人員安全。亮度調(diào)節(jié)除具有手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)外，具有環(huán)境亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，可保證系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境亮度自動(dòng)調(diào)整屏幕亮度，結(jié)合人眼觀看的舒適度，在節(jié)省能源的情況下調(diào)整達(dá)到最佳的顯示效果。 亮度調(diào)節(jié)技術(shù)戶外亮度的變化時(shí)刻存在，LED的亮度與用電功率密切相關(guān)，也與LED顯示屏的運(yùn)營成本密切相關(guān)。所以在亮度的控制上具有更高的要求。既要滿足受強(qiáng)光下的觀看，又要滿足環(huán)境光線較暗時(shí)觀看顯示屏?xí)r感覺柔和，不刺眼。藍(lán)普科技的顯示屏亮度控制分為程序亮度控制和手動(dòng)亮度控制、亮度傳感器自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)三種模式。程序亮度調(diào)節(jié)程序亮度是由操作人員根據(jù)顯示牌夜間的工作時(shí)段對亮度值進(jìn)行預(yù)設(shè)，使顯示屏在不同的工作時(shí)段根據(jù)預(yù)設(shè)亮度值進(jìn)行播放。手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)手動(dòng)亮度控制是當(dāng)顯示牌有特殊亮度需求時(shí)，操作人員可人工調(diào)節(jié)LED全彩顯示屏的亮度。亮度傳感器自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)通過戶外亮度傳感器對亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，戶外亮度變化通過傳感器采集數(shù)據(jù)回送到計(jì)算機(jī),LED控制卡自動(dòng)根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送亮度數(shù)據(jù)矯正打屏亮度。 屏體散熱系統(tǒng)及防高溫設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)方案中設(shè)計(jì)的LED顯示屏屬于室外高亮度LED顯示屏，在顯示屏使用時(shí)在顯示屏?xí)l(fā)非常大的熱量為保證其壽命和平均無故障時(shí)間必須做到良好的通風(fēng)散熱處理。本公司顯示屏從內(nèi)、外兩個(gè)部分著手，有效給予屏體防高溫設(shè)計(jì)：屏體內(nèi)部散熱設(shè)計(jì)l 采用低功耗驅(qū)動(dòng)芯片，同時(shí)該芯片采用PWM脈寬調(diào)節(jié)方式，驅(qū)動(dòng)發(fā)光效率可達(dá)90%，高于其他驅(qū)動(dòng)芯片15%30%；l 驅(qū)動(dòng)電路板采用4層板設(shè)計(jì)，具有獨(dú)立的電源層和地線層，拓寬了驅(qū)動(dòng)電流的布線寬度，使得驅(qū)動(dòng)電流均勻分布，降低了損耗，從而降低了屏體的工作溫度。同時(shí)，提高了系統(tǒng)的抗干擾性能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；l 采用專用驅(qū)動(dòng)芯片，具有開路、短路、超高溫自檢報(bào)警功能，當(dāng)屏體工作溫度超出正常范圍，該芯片會自動(dòng)保護(hù)顯示屏體；l 驅(qū)動(dòng)電路采用SMT表面貼焊技術(shù)，保證了良好的散熱性能；l 重視元器件的選擇，如電源、驅(qū)動(dòng)IC，都選用可在較高溫度范圍下正常工作；l 采用大量的低功耗集成電路作為驅(qū)動(dòng)電路的主體，不但有效地降低了IC的工作溫度，而且降低了系統(tǒng)的總功耗?！鞍踩‰姟背蔀槲夜撅@示屏的一大特點(diǎn)。箱體散熱設(shè)計(jì)在箱體中的散熱我們通過安裝在箱體通風(fēng)處超溫自啟動(dòng)（當(dāng)溫度超過一定閥值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，延長了風(fēng)扇的使用壽命）風(fēng)扇將熱風(fēng)排到顯示屏的維護(hù)空間，將維護(hù)空間的氣體帶入箱體內(nèi)對模塊內(nèi)器件降溫，我公司采用的風(fēng)扇具有長壽命、排風(fēng)量大、低噪音等優(yōu)點(diǎn)。屏體外部散熱通風(fēng)設(shè)計(jì)l 屏體后部維護(hù)通道以選用軸流風(fēng)機(jī)或空調(diào)，作為環(huán)境溫度的主要調(diào)節(jié)設(shè)備，配合空氣環(huán)流，形成動(dòng)態(tài)散熱，在最小的空間內(nèi)創(chuàng)造最高的熱交換率，充分散發(fā)熱量，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。l 屏體維護(hù)通道安裝溫度、煙霧報(bào)警器，報(bào)警信號回饋到屏體控制系統(tǒng)；l 箱體采用熱輻射性能好的材料，加快熱量的散失；l 屏體裝飾部分采用阻燃性能好的材料；l 設(shè)立溫度、煙霧、濕度監(jiān)控系統(tǒng)，通過熱傳感器，使屏體具有超溫自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。 獨(dú)特的色勻處理技術(shù)視覺上‘色勻’指標(biāo)從光學(xué)技術(shù)上包括兩部分指標(biāo)：色度均勻性和亮度均勻性。若兩個(gè)指標(biāo)任何的一個(gè)處理不合理，那么給顯示屏的視覺上就會造成‘顏色不均勻、塊般狀’感覺；因此，控制顯示屏的色勻就毫無疑問的從顯示屏個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光的色度和亮度著手。色度均勻處理技術(shù)：正常情況，人的肉眼顏色分辨閥值為5nm，以紅色LED為例：將兩個(gè)發(fā)光波長分別為620nm和626nm的LED放在一起點(diǎn)亮，人的肉眼將感覺出這兩個(gè)LED發(fā)出的光顏色有差異那么從理論上講，一張顯示屏若采用同一發(fā)光波長的LED的話問題就很好的解決了。但是，從LED發(fā)光PN結(jié)制造來看，要批量性‘生長’（即半導(dǎo)體制造的一個(gè)術(shù)語）同一個(gè)波長的產(chǎn)品是不可能的，正常情況下一張‘生長’完成后的LED芯片其發(fā)光波長在幾十個(gè)nm范圍內(nèi)，這個(gè)是半導(dǎo)體發(fā)光芯片制造工藝本身的特點(diǎn)，因此，若采用同一波長的LED將意味著顯示屏的制造成本驚人的增加——因?yàn)橹荒芡ㄟ^這樣的方式解決：購買更大數(shù)量的LED，從中分選出發(fā)光波長最集中的那一部分來使用。經(jīng)過我公司的LED彩色顯示屏采用的方式是：嚴(yán)控制每一塊LED顯示屏的發(fā)光波長。并且采用不同波長的LED呈現(xiàn)離散性分布。發(fā)光管之間采用光學(xué)漫反射、發(fā)光交叉互染等獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。亮度均勻性處理方法：通常情況下，人的亮度分辨閥值為1：，以綠色發(fā)光LED為例，將兩個(gè)發(fā)光亮度分別為1000CD和1300CD的LED同時(shí)點(diǎn)亮放在一起，人的視覺上就感覺有差別。因?yàn)槲夜具x用的管芯，能夠很容易實(shí)現(xiàn)一張顯示屏上使用的LED發(fā)光強(qiáng)度最弱和最強(qiáng)范圍在1： 專用灰度控制芯片該芯片除了完成顯示數(shù)據(jù)的分配任務(wù)之外，其特性是將接收的256級（8 bit）顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成65536級（16bit）的輸出脈沖，使顯示屏在實(shí)現(xiàn)65536級灰度控制的基礎(chǔ)上，保證非線性256級視覺灰度的實(shí)現(xiàn)，達(dá)到全真彩色的視覺效果，能在根本上解決了數(shù)字顯示系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)傳輸量過大造成的系統(tǒng)復(fù)雜?！?簡單性 由于系統(tǒng)最為復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部分都以芯片內(nèi)部邏輯的形式實(shí)現(xiàn)，使系統(tǒng)變得非常簡單?！?易維護(hù)性 與簡單性直接相關(guān)的是系統(tǒng)的易維護(hù)性，由于免去了復(fù)雜的控制部分，系統(tǒng)維護(hù)變成了一項(xiàng)由初級技術(shù)人員就可以完成的工作，這既降低了總體維護(hù)成本、又提高了用戶滿意度。★ 高可靠性 系統(tǒng)控制部分的簡單進(jìn)一步帶來了系統(tǒng)的高可靠性，這也主要是因?yàn)榧尚酒夹g(shù)相比于分離器件技術(shù)具有數(shù)倍的穩(wěn)定性?！?高性價(jià)比系統(tǒng)以最可靠的性能實(shí)現(xiàn)屏幕基色65536級灰度的控制，圖象顯示逼真、自然，實(shí)現(xiàn)同等顯示控制效果的FPGA系統(tǒng)?！?單元化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì) 與目前行業(yè)的發(fā)展方向相一致，大型顯示屏系統(tǒng)在屏體結(jié)構(gòu)上采用單元化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)連線直觀簡便，不但保證了顯示屏體的大小可以根據(jù)需要拼接調(diào)整，而且使系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與維護(hù)變得極為簡便，從而最大程度地降低顯示屏系統(tǒng)的不可見故障率?！?工業(yè)化可靠性設(shè)計(jì) 系統(tǒng)采用單元化設(shè)計(jì)，取代了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中大量的分離器件，使系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性大幅度提高?！?全套方案組成 系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)源、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分配及軟件管理工具等，使LED顯示屏的建設(shè)變?yōu)楹唵螛?biāo)準(zhǔn)化。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程不斷得到發(fā)展與完善，已經(jīng)成為一套最為成熟、穩(wěn)定、便于實(shí)施的系統(tǒng)方案?！?等同CRT的顯示效果 LED顯示屏最為核心的性能指標(biāo)是對每一基色（紅、綠、蘭）所實(shí)現(xiàn)的灰度即亮度等級，目前國際的顯示標(biāo)準(zhǔn)是要求每一基色達(dá)到視覺的256級灰度。專用灰度控制芯片內(nèi)置的處理邏輯可以輸出達(dá)到65536級的灰度，并從中選取與CRT顯示器相擬合的256級灰度輸出，使整體圖像效果更加清晰、逼真，富有感染力?！?高解析度和高刷新頻率 除了灰度等級之外，顯示屏的另外兩個(gè)性能指標(biāo)是其解析度和刷新頻率。由于LED顯示屏本身的特點(diǎn)和要求，傳統(tǒng)的解決方案往往要以喪失其中的一項(xiàng)或兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)作為另一項(xiàng)指標(biāo)提高的代價(jià)。由于芯片每個(gè)管腳的每秒數(shù)據(jù)輸出量達(dá)到1兆，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)方案的數(shù)據(jù)輸出能力，從而使該問題在根本上得到解決。本全彩系統(tǒng)可以在同時(shí)支持1024768的屏幕解析度和高達(dá)400Hz的屏幕刷新頻率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)解決方案的性能指標(biāo)，使顯示畫面穩(wěn)定、無閃爍、無拖尾。 顯示屏解決圖像失真的關(guān)鍵性處理技術(shù) 多媒體控制技術(shù)多媒體控制技術(shù)將模擬Video信號和Audio信號轉(zhuǎn)換成可以供計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字信號，以完成數(shù)字化處理。多媒體控制技術(shù)通過A/D采集技術(shù)將模擬視頻Video信號和模擬視頻VGA信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，進(jìn)行同步運(yùn)算處理以后，經(jīng)過疊加后送顯示屏顯示。 屏幕控制機(jī)上裝有多媒體卡，可將多種Video視頻源引入到大屏幕之上，如播放電視實(shí)況、錄像影碟節(jié)目、衛(wèi)星電視節(jié)目、有線電視節(jié)目、攝像機(jī)節(jié)目、播放系統(tǒng)能播放動(dòng)畫、圖形、文字及其迭加、以及多種特技混合效果。 通過多媒體控制技術(shù)，可以對屏幕的亮度、對比度和色飽和度進(jìn)行調(diào)整以保證顯示屏的觀看效果，任意壓縮或切割Video顯示區(qū)域以適應(yīng)顯示屏大小，可以任意調(diào)整顯示區(qū)域。輸入的視頻信號可以是PAL或NTSC。 視頻處理技術(shù)二級非線性校正為了更加適合LED顯示屏的顯示特性，我司采用圖像處理技術(shù)對視頻信號進(jìn)行了控制和處理。 視頻灰度非線性校正是人眼能舒適地觀看顯示屏的關(guān)鍵。無論是在電視機(jī)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器和其它任何顯示設(shè)備中，幾乎都需使用該技術(shù)，這是由人眼的視覺特性決定的。 沒有經(jīng)灰度校正的LED屏，會顯得顯示生硬、層次感差，看起來很不舒服，長時(shí)間觀看甚至?xí)θ搜墼斐蓚?；只有?jīng)灰度校正后的LED顯示屏才會顯得紋理清晰，亮度柔和，灰度級過渡平緩。 另外，由于LED本身的發(fā)光特性和電視機(jī)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器（LCD）的發(fā)光特性不一樣，簡單地將在CRT上應(yīng)用的非線性γ校正算法和反γ校正算法直接應(yīng)用到LED顯示屏上是十分不科學(xué)的，會嚴(yán)重影響LED顯示屏的圖像質(zhì)量，使觀看效果更差。 從常識可知，當(dāng)電視在陽光充足的環(huán)境中的觀看效果沒有在無陽光的環(huán)境中觀看舒適，這是由于在環(huán)境不同時(shí)，簡單的灰度校正是無法滿足人眼需求的，同樣LED顯示屏更是如此，由于用戶不可能隨便的移動(dòng)該設(shè)備，因此必須使LED顯示屏在各種環(huán)境下均能舒適地觀看。在各種環(huán)境下的正常顯示體現(xiàn)一個(gè)公司較高的設(shè)計(jì)水平。為了保證顯示效果，對顯示圖像進(jìn)行了兩級灰度非線性校正。第一級灰度非線性校正 由目前對人眼的視覺特性研究可知如下原理：人眼的主觀亮度與光強(qiáng)為非線性關(guān)系。人眼在環(huán)境亮度較低時(shí)，對比度的響應(yīng)比在高亮度環(huán)境中敏銳；有背景光時(shí)，對比靈敏度與光強(qiáng)的線性關(guān)系范圍大大減小：為了保證顯示效果，制造商和國內(nèi)、國外的著名公司如日本富士通、美國TI公司等進(jìn)行了廣泛的技術(shù)合作和交流，通過大量實(shí)驗(yàn)，克服了別的公司的同類產(chǎn)品的缺陷，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了更適合LED顯示屏顯示效果的非線性灰度校正算法，并且在Pro型超大規(guī)模集成電路中得以實(shí)現(xiàn)。超大規(guī)模集成電路Pro型具有獨(dú)特的非線性灰度校正技術(shù)，從近萬個(gè)灰度數(shù)據(jù)中非線性選擇256個(gè)灰度數(shù)據(jù)供顯示用。第二級非線性校正為了保證不同觀看環(huán)境的顯示效果，如白天、夜晚、陰雨天等，制造商設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了第二級非線性校正技術(shù)，其中每基色各有8條非線性校正數(shù)據(jù)，可以選擇不同的非線性校正數(shù)據(jù)以適應(yīng)不同的觀看環(huán)境。色座標(biāo)空間變換從色度圖上能看到，視頻源的色空間三角形與LED發(fā)光二極管的色空間三角形是不同的。好在LED的色空間大于并包含了視頻源的色空間，但問題是如果不對視頻源輸出的紅綠藍(lán)色坐標(biāo)信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整（色坐標(biāo)空間變換）LED顯示屏上反映出的色彩便不是視頻源色彩的真實(shí)對應(yīng)，原本應(yīng)發(fā)白色光時(shí)有可能會發(fā)粉紅色或發(fā)生其它色偏現(xiàn)象。為克服以上問題，制造商在技術(shù)上運(yùn)用高速圖像處理芯片實(shí)現(xiàn)了色空間變換技術(shù)將視頻源色空間上的每一點(diǎn)與LED色空間上的每一點(diǎn)一一對應(yīng)起來，從而使畫面色彩更貼近真實(shí)。色溫處理 我司首先完成了從3500k至8500k的色溫調(diào)節(jié)，配合不同的環(huán)境，不同的節(jié)目，均可使顯示屏呈現(xiàn)最佳的效果。針對用戶的各種需求，可以很容易地做到無論是國際光度協(xié)會規(guī)定的6500k的D65白色，還是國際光度協(xié)會規(guī)定的5500k的E光源白色真實(shí)再現(xiàn)。色彩真實(shí)再現(xiàn)人眼有著奇怪的習(xí)慣，當(dāng)屏幕再現(xiàn)綠色草地時(shí)，即使色度有較大偏差，也不會察覺。然而當(dāng)皮膚色有一點(diǎn)點(diǎn)的變化，也會被立刻捕捉到差異。因此，我們用FLESH ADJUST技術(shù)對人眼最敏感的皮膚色進(jìn)行了進(jìn)一步的調(diào)整，確保將色彩偏差帶給人眼的刺激降到最低。邊緣增強(qiáng)采用圖像增強(qiáng)技術(shù)，使得顯示效果更加清晰、逼真，立體感更強(qiáng)烈，色彩更艷麗。降噪LED顯示屏是高亮度顯示系統(tǒng)，對顯示圖像進(jìn)行降噪處理能保證圖像更加干凈和平滑。對比度處理對比度是人工重顯圖像的一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)，如果對比度達(dá)不到要求，圖像重現(xiàn)的層次感和顏色感無從談起。屏幕圖像對比度至少要保證不小于150，才能獲得較為滿意的視覺效果。為了獲得較高的對比度，我司采用獨(dú)有的對比度處理方法，使對比度達(dá)到了1000：1。亮度調(diào)節(jié)為了保證在白天和夜晚等不同光照度情況下的觀看效果及節(jié)約電費(fèi)，制造商設(shè)計(jì)顯示屏具有亮度調(diào)節(jié)功能，PLC系統(tǒng)采集當(dāng)前環(huán)境照度值，并反饋到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，顯示系統(tǒng)可以根據(jù)不同的環(huán)境光照度自動(dòng)地進(jìn)行無級亮度調(diào)節(jié)，并且具有手動(dòng)方式調(diào)節(jié)功能。白平衡控制保證屏幕白平衡的主要方法是采用發(fā)光效率比較高、穩(wěn)定性比較好的LED發(fā)光管。設(shè)計(jì)中制造商采用色還原度比較好的純色發(fā)光二極管：國產(chǎn)LED發(fā)光二極管產(chǎn)品。當(dāng)顯示屏體內(nèi)的溫度超過一定范圍，以至LED發(fā)光管的發(fā)光波長產(chǎn)生偏移，影響到顯示屏