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1、 A前言21 世纪是信息经济和知识经济的世纪。人们对信息的获取百分之 九十以上是来自于眼睛，因此，显示设备行业一直都是信息时代的主 战场之一。同当今信息产业的发展趋势一样，显示设备也是由模拟技 术向数字技术发展、向超清晰度电子显示屏发展。而LED电子显示屏 以其高亮度、大面积、小体积、组形容易、工作环境要求低等特点， 而独立于显示设备的潮头。 LED 电子显示屏在我国应用已相当普及， 早已被各行业所接受。幕墙 LED 屏幕设计概念就是将 LED 屏幕设计与幕墙系统相结合， 完成建筑显像系统。具体的工程实例如沈阳远大公司与英伍公司成功 合作了上海震旦大楼显像系统。LED 屏幕设计与幕墙系统相结合
2、除应考虑建筑的功能特点，还要解 决主视距离近的合理、自然采光、画面品质要求高等相关问题。一般幕墙式LED照明，主要用于大楼全彩特殊灯光显示，作为夜 间显现大楼主体造型，无法显示出实质内容。LED显示屏与幕墙结构 的相互结合，有力的弥补了这一缺憾。下面为某工程前期准备思路： 此次设计因考虑室内采光因素，优先提交户外夜间性全彩屏，显 示屏按下列基本条件要求规划： 安装地点：从标高20米起，向上五个楼层，屏幕内部为办公楼层 主可视距离：50 米300 米成像要求：具有较高品质，动静态播放为甲方设计的室外全彩色 LED 显示系统选用了行业领先的 LED 显示控制技术-英伍控制系统。本显示系统立足于易用
3、原则，既便于 集中控制，又支持分布式管理，既支持不同厂家不同类型的计算机及 网络产品的集成，又可将卫星、电视等系统和设备联入，符合目前和 未来的发展需要。一、系统说明1. 幕墙全彩屏设计说明全彩屏设计白天以采用固定式条状支架为底，以便室內办公区可 得到适当室外景观及采光效果，为了要得到比较好的显示效果，此方 案规划采用较小点间距，估计整个室內采光为原先 60% ，LED 显示屏 不做任何显示，天色渐暗后将 LED 显示系统开启，便可将预先编辑好 各种不同节目放映到显示屏上。结合经验，建议选用灯点组合为2颗 红色二极发光管+1 颗蓝色二极发光管+1 颗纯绿色二极发光管；红色 LED LAMP 采
4、用香港华刚公司之产品，蓝色及纯绿色 LED LAMP 采用日 本日亚公司（NICHIA ）之产品。二、屏体硬件技术指针目前LED屏安装位置离地面约有20米距离，屏体高度约有20米， 宽度约有 16米在显示效果优良保证下以及亮度、分辨率及价位等因素 考虑下提出下列方案， 屏体技术指针如下表 1灯点中心距162.50 mm像素组成由2颗红色LED、1颗纯绿色LED及1颗蓝色LED组成， 其中红色LED LAMP采用香港华刚公司之产品，蓝色 及纯绿色LED LAMP采用日本日亚公司之产品。色阶表现红色256色阶，绿色256色阶，蓝色256色阶，共16， 777, 216色阶。灯点密度256点/平方米
5、显示点数320点高X250点宽=80,000点显示面积20米X15.6米=312平方米可视角度水平：110度（左/右各55度）/垂直：40度可视距离50米- 1000米灯点亮度900CD/m2刷新频率150帧/秒影像接口NTSC、PAL视频讯号输入电源AC380V 土 10%,50Hz消耗电力最大35千瓦，平均15千瓦控制方式静态点灯、恒流驱动（控制驱动芯片选用TB62705CFN）环境温度-10OC - +55 OC环境湿度5% - 95%平均无故障时间10，000小时使用寿命50，000小时室内采光率约为60% （不包括玻璃透光率）屏体总重约7500公斤（不含钢结构）播放方式影像、动画、文
6、字信息交替使用结构系统说明1.LED 成像板可以安装在玻璃幕墙的外部、内部。也可以与幕墙结合间隔式安装，根据工程特点，选择安装在玻璃幕墙外部为宜，幕墙做为LED显像的支撑结构体系。下图为玻璃幕墙及LED显示屏的节点图：,2. LED立面布置图:吐叱車皆一1iiiiii ii iiIJ1 fill引I-LJ Uu uIE :汀:2030H1lb41i 1lb41U1IS312 117AlH11311H1t413 113SI2 11711i Iit11i 1ISili 1133121171113iiH 1tiit-iw2 117Alj13ii-0.-016X 75.00ERY SUEiASSE M
7、BLY) 一462.503单元布置图：u札d 1ISU 1isJI31方案二:曉辆置三、屏体控制系统说明整座电子显示屏的控制系统可分为二大部分：1、现场控制部分；2、中央控制室控制部分（详见系统框图）1、现场控制部分 现场控制部分是位于显示屏的附近（距离不超过 30米）或在屏体 内部，主要由区站控制器、视频放大器、配电箱等这些设备组成。全彩屏区站控制器包括控制计算机、影像处理器（VIDEO PROCESSOR ）等设备。区站计算机通过网络线（AMP ）与中心控制计算机相联接。主要 负责通过网卡接收中心控制计算机下达的指令，处理后将信号经影像 处理器传至电子显示屏显示。影像处理器（VIDEO P
8、ROCESSOR）与区站计算机相联接，可接 收多种制式的视频信号和VGA信号，经其处理过后通过通讯线传送至 全彩屏，VIDEO PROCESSOR可对影像画面的亮度、色彩饱和度、对 比度、色度进行调整，可使影像画面更生动逼真，色彩更丰富鲜艳。视频放大器：由于由中央控制室中视频设备之视频信号传至影像 处理器的距离较远，所以加一视频放大器进行信号的放大，其电源和 运转控制器一起受中央控制室的电源开关控制。2、中央控制室控制部分中央控制部分是位于中央控制室内，主要由屏幕系统中央控制器 （中心控制计算机）、视频分配器、中控室配电柜及一些视频设备组成中心控制计算机：主要负责调整录像画质及控制切换各种视频
9、源， 控制器可按TCP/IP协议连入中心的网络系统，负责定时从网络中取出 所要显示的信息，通过网络线与区站计算机连接，根据需要把相关的 信息显示在电子显示屏上。另外，中央控制器可下达开、关电子显示 屏电源命令，通过区站控制器和影像处理器分别执行。视频分配器：通过此设备可以对视频源的进行选择，视频分配器 上有八个三态（BYPASS、AUTO、HOLD）开关，视频分配器通电后, 把需要显示的视频源对应位置的三态开关位于HOLD位置。视频分配 器将选择相应的视频源送至全彩屏上显示。四、屏体供电系统说明1、屏 体：电子显示屏的供电方式为三相380V, 5线供电方式。要求配电室单独一路配电，不与其它设备
10、共享。系统需要良好接地， 接地电阻小于4 。屏体现场有一个配电箱，总配电室电源经馈线送至 配电箱。中央控制设备需要提供单相220V 2KW电源以供中央控制室 等设备供电。2、系统远程开关屏流程说明 1、开屏流程：由操作人员手工将 24 伏控制开关（1）设置成 ON 的状 态，经过控制线将影像处理器（2）的 220 伏电源开启，同时间区站 计算机（3）的电源也开启（插座在影像处理器上）。区站计算机透 过网络与中心控制计算机（4）连通后，由中心控制计算机通过通讯 线将开屏指令经区站计算机一影像处理下达到配电箱（5）。而配电箱则将电源分多段逐步的开启 LED 屏体（6），使 LED 全彩屏正常工作。
11、最后，系统会将开启后的工作状态及相关信息 倒流回馈至中心控制计算机，方便监控管理。整个开机过程简捷、 流畅、安全，不会因启动电流过大，冲击屏体元器件及对屏体造成任何损伤。（设备开启顺序按阿拉伯数字进行）2、关屏流程：操作人员先通过中心控制计算机经区站计算机下达关 机指令至影像处理器，影像处理器通过通讯线将配电箱的供电状 态切换成 OFF 状态，分段的逐步的停止对 LED 屏体的供电后， 将整个关机信息经配电箱中之控制卡 V影像处理器V区站 计算机 V回馈至中心控制计算机。接收信息后，确认无误， 操作人员可关闭中心控制计算机及通过24 伏控制开关，切断对影 像处理器和区站计算机的供电。此流程的特
12、点在于，配电箱接收 关机指令后，不会立即瞬间完全切断对屏体供电，而是分段的逐 步的停止，这样减小了对因突然断电对元器件电子特性的损耗。五、屏体系统的集成室外LED全彩电子显示屏系统采用了系统集成的思想，这些思想 主要包括：屏体控制系统、网络通讯技术、网络互联技术、信息自动 化处理技术、接口技术、和多媒体技术的集成及显示系统软件的集成。 1、屏体自身控制系统的集成屏体自身控制系统是为了保证LED电子显示屏在室外条件下，尽 可能地不受各种自然环境的影响（比如对风雨雷等抗影响能力）。 而采取的的必要的保护控制系统，一般包括：散热控制、配电控制、 安全监控和防雷措施等几部分组成。1）、散热控制LED
13、显示屏屏体的发光器件所耗的部分电能转换成光，同时还有 部分电能被转换成热散发出来，当显示屏体内的温度超过一定范围， 以至 LED 发光管的发光波长发生偏移，影响到白平衡和像素模块的寿 命，因此散热控制就是一个非常重要的问题。对于散热问题我们采用 以下的解决办法： 静态小电流驱动方式 发光支架内的导热设计 维修间降温和空气对流2）、配电系统实现的主要功能包括：配电箱由可编程逻辑控制器控制，电力负载步进式地投入电网，以减轻屏幕系统对供电网的电流冲击。 可编程逻辑控制器实现与计算机通信，启动指令经由操作计算机下 达，无须人工开关按钮。同时主要开关的状态信息和故障信息送回 到计算机网络，实现网络对电力
14、开关的监视。 配电箱中加入过流、短路、断路、过压、欠压、温度等保护装置，同时也加上必备的指示装置，方便故障的检修工作。要求采用三相五线制供电，保护地线对大地的电阻小于4 奥姆。 另外需要使用一个独立于保护地的信号地，供网络系统和集散控制系 统使用。电网防雷依靠现场配电系统解决。如果供电系统发生故障， 各状态信号也能返送回网络系统，操作员通过网络可监视电路工作情 况。2、与计算机网络互联LED显示屏系统与计算机网络的互联。主要是指与计算机局域 网。与局域网的互联的方式是采用当今最流行的以太网方式进行互联 如下图：ELANLED=100mHub/Switch图 5-1在屏幕控制机内安装一块以太网网卡，用网线把网卡与LAN的 Hub/Sw it ch（集线器/交换机）相连。即可实现与局网的互联，在部 分一个应该注意的问题是网络安全，网络安全防计算机病毒和防止黑 客侵入实际中主要是防病毒，常用的方法用防火墙或防病毒软件病毒 监测与杀毒3、与其它系统和设备互联LED 电子显示屏与其它网络和设备互联，是通过其它网络已经实 现的与计算机网络的连接而进行的间接互联，比如体育比赛计分系统， 工厂的生产控制系统网络，交通指挥系统的网络。数码相机打印机 扫描仪、绘图仪等与计算机相连后，在连入显示屏系统网络。六、系统功能特点：1、色阶表现：目前我公司所生产制造的全彩屏系统灰阶技术
