P4室内全彩高清LED显示屏设计方案.docx

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P4室内全彩高清LED显示屏设计方案

P4室全彩高清LED显示屏设计方案

LED显示屏系统作为光、电、声结合的多媒体高科技产品,主要包括以下部分：

一、显示屏体

二、控制主机及通讯系统

三、计算机及计算机外设

四、视频外设

五、系统软件

显示屏体

显示屏的控制线路接收来自计算机的信号,通过驱动电路,使LED二极管发光。

显示屏由LED发光器件和控制电路组成,整个显示屏由结构相同的箱体组成,箱体可以互换,这将使得屏体的安装、维护,更为简洁、方便。

显示屏的面积可根据客户的要求,由数个箱体组成。

计算机及其外部设备

在系统中,屏体播放的容都是由计算机制作、处理,然后通过线路传输给显示屏体的控制系统。

计算机外部设备,如扫描仪,可输入各种图片到计算机。

视频外设

在显示屏上可以显示视频信息。

视频信息的输入通过视频外设,如电视机、VCD机、录像机、摄像机等。

音频设备

显示屏连接功放、音箱后,可播放音乐,也可和屏体同步播放新闻、广告等信息,实现声像同步,使屏体的显示更具有感染力、更具有轰动效应。

第二章、系统特点

一、亮度可调：

二、远距离传送：

采用先进的数据传输技术,使用千兆网高速数据通讯芯片,支持无中继的远距离传输,同步视频屏通讯距离大于100米,实测120米。

三、软件兼容强：

具备软件开放式结构。

显示屏可使用DOS操作系统也可使用WINDOWS98、WINDOWSNTWINDOWS2kWINDOWSXP操作系统。

四、防尘、防潮、防盐雾。

我们采取了如下防护措施：

PCB及焊点防护

采用的防护标准,焊锡采用抗氧化的锡膏,线路板具有绿油隔氧层。

从插件、焊接、清洁、烘干到"三防"液的喷涂,全过程均为专业化设备完成,防护有效期达10年。

五、快速安装、拆卸箱体

为了使显示屏的结构设计便于拆装和搬动。

对此,我们作了如下设计：

选用了箱体结构,普通劳力即可完成显示屏拆卸和装配工作。

六、专业安全的配电系统

显示屏的配电技术是保证系统正常可靠工作的必要保证,忽视这方面会造成重大事故,甚至引起重大事故,甚至火灾。

我公司在配电方面进行专业的研究并推出了安全可靠的配电系统。

该系统可以实现自动开关屏幕、屏幕亮度自动调节等功能。

第三章显示屏系统原理简介

一、信号部分

1.1信号部分原理图

二、设计显示屏达到以下要求：

1、视频播出功能

1>、可以直接接入播放有线电视节目、转播广播电视及卫星电视、实时显示彩色视频图像,实现现场转播；具有电视画面上叠加文字信息,全景,特写,慢镜头,特技等实时编辑和播放功能；

2、播放摄像机信号,清晰、无闪烁的实进显示视频图像,实现各种节目的现场直播；

3、播放录像机、影碟机〔TV、VCD、DVD、LD等视频节目,满足文艺活动的基本需求；

4、可以播放AVI、MPEG等格式的文件；

5、亮度、对比度、饱和度、色度可以通过软件调节；

6、具有移动补偿功能

7、有一路音频信号提供给功放使用,并预留至少2路摄像视频输入接口

8、具有与微机同步显示功能,即所谓的所见即所得；具有声音接口,可达到声像同步；

9、不会有"拖尾"、"频闪"、"水波纹"等图像处理较差现象

2、信息发布功能

1、可以显示各种计算机信息、图形、图画及二、三维动画等,具有丰富的播放方式,显示滚动信息、通知、标语口号等,存储数据信息容量大;具有同时播放左、中、右〔三块不同比例或相同比例的图像及文字的功能；

2、有多种中文字体和字型可供选择,还可以输入英文、法文、德文、希腊文、俄文及日文等诸多的外文；

3、播出系统具有多媒体软件,可灵活输入及播出多种信息；可播放文本信息,播放形式可滚点、滚行、引入引出模式、可上移、左移,消息可循环播出。

字体、字号可任意选择、可设置播放速度,另外多条消息可同时播出、或与动画、图像同时播出。

4、可进行日期、时间显示或字符串、表达式显示；

5、用于国家政策、法规及服务承诺的宣言；

6、其他公众信息的发布；

第四章单元显示板介绍

1．显示板正面照片：

2．显示板全红色

3．显示板全蓝色

4．显示板全绿色

5．显示板绿蓝双色

6．显示板蓝红双色

7．显示板扫描

8．显示屏主要技术参数

6、主要技术参数

1驱动器件：

恒流驱动

2扫描方式：

1/16扫描

3屏幕刷新速率：

＞500Hz

4图像传输速度：

≥60Hz

5灰度/颜色：

4K/显示12.5颜色

6亮度：

1800cd/m2最大亮度可达到2000cd/m2

7亮度调节方式：

软件16级可调

8视频信号：

RF、S-Video、RGB、RGBHV、YUV、YC、COMPOSITION等

9控制系统采用：

PCTV卡<可选>＋DVI显卡＋主控卡＋光纤传输〔可选

10寿命：

10万小时

11平整度：

任意相邻像素间≤0.5mm；

单元板拼接间隙＜0.5mm；

12均匀性：

像素光强、单元板亮度均匀

13杂点率：

＜0.0002

14开关电源负荷：

5V/40A

15计算机显示模式：

1024×768

16常亮点：

无

17防护等级:

≥IP60

18有效通讯距离：

网线100m〔无中继,多模光纤500m,单模光纤20km

8、控制方式

WINXP计算机+控制软件硬件+播放软件及硬件

9、保护技术

防潮、防尘、防腐、防静电、防雷击,同时具有过流、短路、过压、欠压保护功能。

10、播放容

文本文件,WORD文件,所有图片文件〔BMP／JPG／GIF／PCX．．．,所有的动画文件〔MPG／MPEG／MPV／MPA／AVI／VCD／SWF／RM／RA／RMJ／ASF．．．。

11、拼装结构

单元大模组结构设计,屏面采用后安装方式,组合拼装,实现无缝拼接,组装拆卸,维修方便。

9．屏体规格

屏体面积

长5.86m*高3.94m=23.0884m2

屏体重量

152KG<不含钢架>

单元板数<单位:

个>

标准单元板

长

30

高

40

共计

1200

屏体解析度

实像素1920点×1280点

像素总数

实像素2457600点

屏幕水平平整度

小于1mm/m2

屏体平均功率

5.976KW

屏体最大功率

32KW

白平衡亮度

1200CD/m2

电源开关

自动开关

平均无故障时间

≥一万小时

逐点校正

支持逐点校正

水平可视角度

120度〔+60/-60

垂直可视角度

60度〔+30/-30

防护等级<正面/背面>

IP65

系统工作环境湿度

10%—90%RH

系统工作环境温度

-20℃～+50℃

推荐最小观看距离

4m

灰度等级

红绿蓝各12-16bits

亮度控制级别

256级

显示刷新频率

600HZ

驱动方式

1/16恒流

供电方式

AC110—240v,50\60HZ

使用寿命<50%亮度>

100000小时

盲点率

小于万分之一

控制方式

与计算机同步

信号连接方式

CAT5超五类网线传输

操作系统平台

WINDOWS〔2000、XP、Vista/7

信号格式〔用视频处理器

AV,S-Video,VGA,DVI,HDMI,SDI,DP

控制距离

国标网线传输距离为100米；

单模光纤传输距离可达10公里。

10．安装方式

□悬挂式

□落地式

□嵌入式

□壁挂式

□双立柱

□单立柱

模组尺寸

第五章显示屏具体参数

1、管芯参数

LED

波长〔Typ

型号

品牌

视角

620-625nm

SMD2020

国产芯片

120°

520-525nm

465-470nm

屏体波长控制在2.5nm之,屏体亮度≥1800cd/㎡

2、标准单元托架

〔1512X256X15托架

尺寸：

512mm×256mm×15mm

模组个数

4个/托

分辨率：

128点〔W×64点〔H

实像素点数

8192

重量〔kg/个

0．9kg

面积<㎡>

0.131072㎡

平均功率

29W

最大功率

72W/m2

3、P4全彩屏箱体体参数

箱体尺寸面积

〔长512MM×〔高512MM=0.262144m2

箱体材料

铝

屏体屏体解析度

〔长128点×<高>128点=16384点

说明

技术指标参数

1、单元板

物理点间距：

4mm

物理密度：

62500点/m2

发光点颜色：

1R1G1B

控制方式：

恒流控制

扫描方式:

1/16S实像素

单元板分辨率：

64点*32点=2048点

单元板尺寸：

256mm*128mm

2、屏体

环境温度：

存贮-35℃～+85℃

工作：

-20℃～+50℃

相对湿度：

25%～95%RH

3、供电

工作电压：

220V±15％

平均功耗：

250/m2

最大功耗：

＜550W/m2

4、控制系统

控制主机：

联想启天主机或同档次计算机以上

操作系统：

WIN98/WIN2000/XP

控制方式：

同步控制

4．具体特点：

〔1、灯管的选用

目前国际国市场上LED灯品种繁多,随着国芯片技术和封装技术的提高。

如今在世界上著名的有美国CREE、美国AXT以及光磊、士兰明芯等,国品牌士兰明芯待以其稳定的性能、长寿命低衰减先进的技术在国广大的显示屏幕生产厂家及最终用户中得到了一致好评,享有极高声誉。

同时他的价格底,性价比高,P4采用SMD2020三合一表贴灯设计,新颖面罩,颜色混合更均匀,高密度像素使画质更清晰视角更宽；

〔2、聚积恒流驱动IC的选用

聚积是目前显示屏领域应用最广泛的恒流驱动芯片。

同时它的性能稳定、输出电流通道宽、输出电流值不受负载端电压影响、输出电流值精确度高等特点得到显示屏领域的认可。

恒流驱动IC一流的PCB电路设计实现高灰度高刷新率设计；灰度等级>4096级,刷新频率>500Hz以上;使得LED显示屏在呈现图像时无任何延迟、拖影现象；

〔3、国家标准线材和PCB板采用一级板材和铜皮厚度1.5OZ。

国家标准线材和PCB板采用一级板材和铜皮厚度确保了LED显示屏良好的电子性能、使用寿命和用电安全,大面积一体化的PCB设计保证了整屏的无缝拼接,其他材料我司都采用国优秀品牌,确保LED显示屏正常使用。

确保LED显示屏的使用寿命。

〔4、电源的选用

开关电源是显示屏系统中应用寿命最短的部件,因此在此产品的选择上,我公司选择业知名的创联电源,其有如下性能特点：

●电源直流输出的纹波小,瞬态响应快：

电源输出稳定的电压,对用其供电的电路抗干扰性有好处,保证电路工作稳定。

●保护电路：

随着使用温度的增加,电源会自动保护,停止动作,这样可以增加显示屏的使用寿命。

另外,在对电源误操作的情况下,电路也会自动保护自来,除了电源自身的寿命外也保护了整个供电线路安全。

●使用寿命长：

电源是LED显示屏中频繁和持续使用的一个部件,它的使用寿命直接影响了显示屏的正常的使用,因此,长的使用寿命是电源选用时候要考虑的问题。

●输出的电压可调节：

由于LED显示屏业的特殊性,它要求在一定的情况下通过调节供电电压来改变LED灯的工作电流,从而改变LED的亮度,从而在节能方案设计上,4.2-5V供电,耗电量小,节能20%

上图：

电源

5、显示屏的控制特性和功能:

●显示屏有智能的上电系统。

可以定时地全LED显示屏上电,同时也可以通过电脑对显示屏进行上电或关闭。

●显示屏有亮度感应的功能。

它可以使显示屏在白天时达到足够的亮度在太阳下同样能显示清晰的画面,刺激大众的眼球吸引观众注意。

而晚上又适量地降低显示屏的亮度,做到不影响附近居民的休息。

减少居民及司机的投拆。

●显示屏先进的视频处理功能。

能实现无缝切换、淡入淡出切换；任意画中画〔PIP、画外画〔POP显示,高清字幕图标叠加；能实现摄像机〔SDI\HDSDI输入、电视直播输入；直接切换7路输入信号源其中包括1×SDI\HDSD、1×HDMI、1×DVI、1×VGA、2×CVBC、1×DP.

●先进的散热系统。

显示屏工作会产生好大的热量,加上白天太阳直晒黑色显示屏面罩会引收热量。

没有一个良好的散热系统会直接影响LED显示屏的使用寿命。

所以我们采用空调散热的方法,在外温高于30度时开启。

而保证显示的使用寿命和正常工作。

●最新DVI接口技术

使用DVI接口的优点如下：

采用DVI接口,开发的LED显示系统可直接从PC机的DVI接口取数,不需要银河卡之类的专用显卡,也不需要特殊的采集卡,可不受PC机的限制。

同时由于DVI是工业标准所以虽然带宽高达83MHZ,也能很好地工作。

现在DVI可支持VGA〔640×480到HDTV〔1920×1080和QXGA〔2048×1536的所有显示模式。

采用DVI接口开发的LED显示系统,在获得稳定可靠的显示数据的基础上,还能将许多重要的功能集成在一起,例如：

①无数据损失,②不受到PC机限制,③方便升级,一般显示卡存为64M,而该卡存为128-256M,④窗口位置和大小的调整；⑤屏幕锁定和黑幕控制；⑥帧频高达60HZ⑦4096级灰度,非线性调整输出,更适合人眼观看；⑧16级屏体亮度控制；⑨单元板红、绿、兰三色亮度分别可调,消除马赛克。

●软件技术功能及指标

软件技术的指标

※配备中文简体WINDOWS7/xp操作系统软件。

※显示屏专用播放软件：

中文界面,兼容性强,提供多种种显示效果并控制显示效果的输出。

提供人工录入界面。

提供多种消息的编辑、排版和剪接等功能。

提供播放节目和播放容的编排功能。

提供对大屏幕显示系统数据库管理与维护的功能。

提供对整个系统运行的监视和控制功能。

※杀毒软件：

专业的杀毒软件。

※能够实现多种文字多种字体的显示,能够与多种辅助设备相连接。

※多种特技显示功能,如：

文字显示——对汉字、西文字母、标点、数字、符号等字符,以下计算机汉字库组字模式为准,转换成统一的显示的标准格式,以实现多种文字多种字体的混合显示。

※设备接口：

软件应有智能的设备接口功能,能与电视机、录像机、卫星接收机、摄象机、接收机和转换多种音、视频信号进行输出显示。

※特技显示：

左右移动、上下滚动、左右展开、上下展开、闭和展开、简单动画、立即显示、平滑上卷、文字闪烁、放大、随机显示及淡入淡出等特技功能。

※系统应具有最新的LED像素共享技术。

●控制软件的功能

采用标准的WINDOWS图形人机界面,界面直观、生动,操作简便,为用户快速操作实现各项功能提供可能。

控制软件的使用是在主控制器交出控制权后才使用的,由计算机控制,其所发出的各种操作指令,通过局域网传送给显示屏,局域网传给显示屏主控制器,实现对输入信号和显示屏的控制,即可完成的控制功能如下：

可以设置输入模拟信号的亮度。

可以设置输入模拟信号的对比度。

可以设置输入模拟信号的饱和度。

可以设置输入模拟信号的宽高比

可以设置支持输入多种模拟信号的分辨率。

可以设置输入模拟信号的红、绿、份量大小。

可以设置输入模拟信号的γ校正值。

可以设置显示屏的亮度。

可以控制显示屏开机时亮度逐步升高到预置值。

支持自动开关显示屏功能〔需要硬件支持。

●播放软件的功能

采用标准的WINDOWS图形人机界面,界面直观、生动,操作简便,为用户快速操作实现各项功能提供可能。

主要完成各类文字、图形的编辑制作。

可选择被编辑信息的字体〔符合国标字库。

可选择被编辑信息的字体大小。

可以设置被播放文件的时间、顺序、间隔等等。

可以设置被播放文件的特技播出方式,即百叶窗、放大进入、左移入、右移入、上移、下移、马赛克、淡进淡出、扫描线进入、展开进入、收缩退出、缩小退出、擦除退出等数十种特技效果。

可以对被播放文件的添加、删除、修改、调整等编辑。

支持的文件格式类型

静态图片支持BMP/JPG/GIF/PNG格式。

静态文本支持TXT文本格式。

动态视频MPEG,M1V,AVI。

可以预先设置播放节目单,按照节目单顺序设置成循环播放节目,已实现无人操作的目的

五．

七.产品品质保证和包装

一、质量保证体系

为了确保显示屏的品牌质量,产品生产过程中采取严格的质量保证措施

品质管制〔QC流程图

1严格控制原材料来源,在集成块、接插件、印制板等元件均选用国、国外知名企业产品,实行供应商定点制度,并每半年进行一次资格确认。

2根据ISO9001体系制订实施生产管理制度,专业化生产检测设备保证了产品的优良品质。

质检环节贯穿整个生产过程,在外协外购、装配工艺、生产管理、调试与老化、包装入库、运输存储等环节均有严格的管理。

显示屏在生产基地制造并经72小时老化。

3在生产环节影响产品质量的最主要因素是生产工艺。

国外很多同种产品设计一样,但生产出来的产品质量有天壤之别,其中最主要的原因就是生产工艺问题,因此公司在工艺上借鉴了国外先进的工艺并进行了发展、改进,从而保证了产品的质量。

二、完善的检验检测设备

2.1部分设备

LED测试系统检修工具

2.2设备管理

检测仪器定时送技术监督局校验。

2.3品质管理文件

公司制订有完善的品质管理文件,包括：

《IQC来料检验规》、《IPQC制程检验规》、《QA成品检验规》、《供应商评估标准》、《不合格纠正与预防措施管理》……

三．包装防护,对单元板起到了良好的保护作用

第六章LED电子显示屏系统施工方案及说明

1、施工流程

显示屏信息发布系统的施工流程主要为：

LED安装施工人员进场－安装位置的现场确定－根据现场位置方位确定最终合适尺寸－屏体制作－屏体安装〔与装修同步－各屏幕试运行－屏幕亮点坏点统计－系统验收－LED屏幕显示系统培训－系统交付使用。

2、施工前准备工作

显示屏信息发布系统施工工程中,屏体必须要和土建工程紧密配合,完成各屏体所需线管预埋的铺设工作,确保在走线放管的时候不会与强电暖通在走线路线方向存在干扰交叉的问题,此外还要确保在后期屏体安装后不会影响装饰工程的美观度而且还能增强整体建筑的优美程度和现代化信息程度。

<此项由甲方完成,引主线及网线至屏体>

其次,由于装修工程直接影响各屏体的实际安装,因此需要业主协调好装修工程的装修时间,协调装修工程和屏体工程进度。

在整个施工过程中,都存在着和各施工单位不可预见的协调关系,也存在着一些不可抗的因素。

事件一旦发生,我们就需要通过业主或甲方监理按照实际情况进行各方面的协调工作。

3、安装工序

4、相关说明

Ø配电系统工程

显示屏系统采用220V交流供电,总功耗为各部分功耗之和。

Ø对货物的清点和开箱检验

根据合同最终签订的屏体面积确定货物件数,在收到货物后首先按照货运单据清点货物件数是否符合,确保数量无误之后,再按装箱清单开箱查验。

Ø显示屏安装

配电系统安装

显示屏采用交流〔220V。

Ø单元板<箱体>结构安装步骤

〔1.确定已经做好的框架和支架的牢固性；

〔2.将显示板从最底层开始,一层一层地往上安装；

〔3.连接单元板<箱体>间的电线；

〔4.接电源线。

Ø驱动程序安装

该驱动程序可用于WIN2000、winxp平台,分别配有专门的设备驱动程序,其安装方法与其它驱动程序完全一样。

Ø系统连接的注意事项

A、要注意插接件的极性与方向。

B、各接插件要连接好。

不得有松动或未到位现象。

4、系统调试

对于大屏幕信息发布系统系统在屏体出厂验收前都已经通过相应的质检和成品的屏体指标验收,因此系统安装完后主要是对其整体亮度、软件联网控制显示的系统调试。

整体亮度的调试检测比较直观,是根据系统完工后三方人员对其进行实地调试检验的一个工序,软件系统联网控制和屏体显示是系统调试的重点,对其说明如下。

〔1多媒体信息的编辑制作调试

①文字信息：

是节目制作中最普通、最常用的信息,文字信息的准备和处理比较简单,主要有文字编写、文字翻译〔多语言系统、文字录入、文字特技,在软件工具中对各种字体、大小、颜色任意选择、多种对齐和特技显示方式,然后根据屏体的显示来进行调试校对。

②图形信息：

图形是信息量较大的一种信息表达方式,它可以将复杂和抽象的信息直观地表达出来,也为制作美观的界面提供了必要的手段,在节目软件制作工具中,主要调试其支持图形的缩放、裁剪和拼接程度。

〔2对显示屏监视和控制功能的调试

显示屏是显示系统中的关键设备,视其上位控制计算机能对其显示容、显示方

5、系统调试常见故障及解决方案

〔1屏体整屏不亮

检查计算机是否运行正常,计算机与屏体控制系统的连接线缆是否连接正确,接触是否良好。

控制系统是否上电,控制系统输出线缆是否按顺序连接正确。

当上述检查结果确认无误,再检查屏体。

屏体是否上电,查屏供电系统是否正常。

控制系统输出到屏体的数据线是否连接正确。

环境温度和湿度是否超过了产品的使用要求。

〔2图像不稳,左右晃动

此现象属于控制系统的数字地与屏体的数字地电位差异造成。

检查控制系统的输出地线与屏体的第一个单元板的输入地线是否连接良好。

〔3图像位置不对,或者屏上没有图像,即图像已经超出屏体的映射区

检查您所设置的框体偏移量是否合适,请将其改为合适的值

检查框体位置是否与您所希望播放的画面位置一致,如不是,请将其设为一致

检查控制器的通讯电缆连接,如不正确,请将其按正确的方法连接

〔4屏体带静电

立即关闭屏体电源,检查电源线地线是否连接良好

用万用表测量屏体金属件与连线间的电阻,检查屏体机壳地线是否接地良好

〔5屏体图像缺色

所缺颜色相应的电源出现自动保护或输出故障

该颜色亮度设定为最低

数据连线有松动

相应数据通道故障

〔6屏体图像有底色

外部干扰超过系统容限,请刷新画面。

〔7屏体上,局部一个或两个模块显示异常甚至不亮

打开屏体后门,检查给两单元板供电的电源是否正常,如不正常,更换一只正品电源即可。

数据线是否插好,如有松动或脱落则重新插好,坏则更换。

6、系统试运行及测试

通电及初步测试

整个系统搭建完成之后,请先检查各信号线和数据线连接是否正常,然后给整个显示屏供电,先用专用测试仪对显示屏按照每隔16行的方式检查。

当全屏检查完成并确认无误后,关闭所有的电源。

恢复系统正常连接,取下测试仪,并按照计算机控制器屏体通电次序重新启动系统。

系统试运行

每一块单元板在出厂之前都经过老化试验,单元板经过严格的温度试验、老化试验以及振动试验等,因此系统成功搭建后即可长时间可靠运行。

显示屏正常工作应满足如下环境条件

交流工作电压

220V50/60Hz

工作环境温度

低温-20℃；高温+60℃

相对湿度

10%-95%

第七章售后服务承诺

1、质保

一、所有设备提供一年免费保修、上门服务,自竣工验收合格之日起算；

二、提供显示屏及相关设备的使用说明、安装手册、维修手册、图纸,完整的程序源代码；

三、质保期后,提供终身的优惠支持维护和升级服务；

四、当地设有维护服务机构,现场进行售后服务；

五、无论是否在质保期,在接到业主通知后,维修工程师在24小时之赶到现场；

六、现场定期〔每年至少两次检修保养服务；

七、充足的备品备件供应；

八、遇重大或大型活动,我方应业主要求免费提供保驾需求。

九、对用户提供3人以上的显示屏使用与维护的培训

2、售后服务容

〔1提供1年的免费维护质保期,保修期后有偿维护

质保期,由于任何非人为原因造成的设备缺陷或损坏,我们负责及时免费更换或修理。

质保期,负责保养合同规定的全部装