led室外单色方案!

led室外单色方案!内容摘要：

补丁，贴在各大城市的显要之处，既浪费了投资，又影响了市容。 究其根源就在于 LED 电子显示屏制造厂家对光材料的选用不严谨，对屏体的防护不重视。 实际上国内各大家电生产厂家已经给 LED 电子显示屏制造行业积累了丰富的切实可行的现成法宝： 高质量的制造 +细致入微的防护。 有鉴于此， 我公司 确定的户外视频 LED 电子显示屏设计目标是：高可靠性保证其在户外长久稳定工作。 为确保达到以上目标，我们采用独有的驱动设计，对屏体进行全方位防护，包括防雷击、防静电、防腐、防水、防潮、防温等，同时对开关电源更换低温管、硅胶处理进行二次防护措施。 户外 LED 电子显示屏的工作环境既恶劣又复杂，防护稍有不当就会对显示屏造成致命伤害。 真正有效的防护不是在显示屏安装完毕后才去实现的，而是在设计阶段就必须精心考虑。 现国内大多的 LED 显示屏生产厂家 第 16 页 仍在采用大板模块式驱动结构，虽 也叫做模块化结构，但实际上其可防护性是极差的。 不要说防腐、防潮、散热，即是防水也很难实现，由此形成了国内已建户外 LED 电子显示屏故障多、怕雨、怕热、怕尘、怕风的通病，维护成本极高，寿命奇短。 我们采用独有的驱动设计 — 模块级恒流驱动方案。 它能够很容易实现全方位防护措施：通过特殊硅胶处理，既能很好地达到防腐、防水、防潮的目的，又能充分利用其极好的散热特性，将驱动部分产生的热量迅速传递消化。 更由于我们选用了专用的户外 LED 恒流驱动芯片，可轻松承受高温环境的考验。 在 25℃和 60℃ 两种条件下的测试结果表明，该恒流芯片 能够承受 3KV 的静电冲击，当其表面温度上升到 125℃ 时，连续工作 168 小时而无一失效点。 在雷击防护措施中，我们主要采取外部无源保护、内部防护、接地防护。 在 0 级保护区即外部作无源保护，主要有避雷针（网、线、带）和接地装置（接地线、地极）。 如电子显示屏所依附的建筑物本身已具备良好的0 级保护区防护设施，电子显示屏工程中可不必重复建设。 在电源和信号入口处的防护措施中，我们选用了美国 SIDACTOR 公司的专用防护产品。 其防护指标符合以下规范： GR 1089, ITU amp。 , IEC 950, UL 1459amp。 1950 和 FCC Part 68。 按地系统进行防护是极重要的环节，因所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄入大地，从而保护设备和人身安全。 如果接地系统做得不好，不但会引起设备故障，烧坏元器件，严重的还将危害工作人员的生命 第 17 页 安全。 另外还有防干扰的屏蔽问题，防静电的问题都需要通过建立良好的接地系统来解决。 直流开关电源是整个电子显示屏工作的中心部份。 无论是明韦还是衡孚，其直流开关电源均非针对户外恶劣环境而设计，因此有必要对其运行二次防护处理。 在电路防护方面上采用与恒流驱动板同样的防护措施；同时应 更换其开关管，以提供更宽的温度适用范围。 LED 电子显示屏的技术仍在迅猛地发展进步，作为专业的研发和制造厂家，我们将持之以恒地致力于技术的进步和产业的发展中，为用户创造更好、更满 意的 LED 电子显示屏。 二、 系统需求分析与实现目标 客户需求分析 根据用户的要求，我们将重点考虑如下几点： ◆ 显示屏必须具有高可靠性和良好的安全运行保证措施，能够长期稳定地工作； ◆ 充分体现行业应用的特殊性，软件具有较强的监管功能，使用方便，可升级性好 ； ◆ 控制系统及显示屏体易于维护； ◆ 整个系统易于管理，运行成本合理，具有良好的可扩充性 ； 该 方案在各项技术指标、可靠性、安全性等方面都有着较高标准，我们深信它能较好的满足本项目的全部使用要求。 第 18 页 系统实现目标 我们 的 目标是铸造 室外 LED 全彩屏精品工程 ，其重心是防护功能强，稳定性好，可靠性高，亮度充足。 作为一套 单色 多媒体视频屏显示系统，其基本点是一个集光、电、机于一体的高智能化系统 ,其系统的好坏决定了系统的再现能力和纠偏能力。 再现能力反映的是显示系统显示效果的逼真度，它与白平衡、色偏差、灰度级等一些光电参数有直接关系；纠偏能力反映的则是显示系统在外界环境变化的影响下，保证其原有的显示效果，其光电参数不 发生偏移的能力。 这也 是本系统设计的主要实现目标。 三、 硬件 系统功能说明 我们的总体设计目标是，把本系统设计成为一套高可靠性、智能化的多媒体显示系统。 该系统应具备信息发布、环境监测与调节控制、故障自动报警和远程编辑控制等基本功能。 特有的环境监测与安全保护功能 ◆ 屏体内温、湿度的测试与调控功能 ◆ 环境亮度监测与屏体亮度的调节功能 ◆ 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 ◆ 通过 PLC 控制系统，可实现显示屏的分步上电、软启动和自动开关屏，即电源自动控制功能 准确无误的故障自动报警功能 ◆ 显示故障报警 第 19 页 ◆ 控制系统故障报警 ◆ 环境监控系统故障报 警 先进的局域网编辑与控制功能 ◆ 可实现局域网的编辑与控制 ◆ 可实现网络群控 四、 硬件 系统 的 构成 LED 显示屏系统由显示系统、控制系统（含运行环境智能监控与安全保护系统）、信息录入等部分构成。 显示系统 ◆ 显示屏体： LED 发光器件组成的可控显示板。 ◆ 结构骨架：屏体支撑部分，含显示单元固定架、外框架和维护架等。 ◆ 环境监测系统：位于屏体后部，具有温度、湿度、光强监测，是屏体的保护部分。 控制系统 该系统由 主控电脑 、多媒体卡、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。 主控电脑 是工控微机，在本系统中起控制显示屏播放的作用。 显示屏显示所需要的软件、显示内容、监测控制软件均存储于此机器中。 控制机置于机房中，信息录入、节目制作终端可置于本机房或异地办公室中。 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 第 20 页 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时时播放。 运行环境智能监控与保护系统 环境监测控制系统：由各类传感器、监测系统和控制计算器构成。 用于监测显示屏工作环境参数，适时控制相关保护系统，确保显示屏正常工作、性能参数 不发生较大的偏移。 它包括： 散热系统、配电系统、监测系统和静电防护系统等。 五、 硬件 系统电路设计 硬件 系统电路原理 原理图如 下 图 所示 ： LED 显示屏显示控制系统由主控电路、数据分配电路、 LED 恒流驱动电路三部分组成。 由主机控制电路产生相应的控制信号，并将来自计算机显示卡的显示数据存储到帧内 存 中，然后将显示数据传输到数据分配电路。 显示数据通过数据分配电路在读出逻辑的控制下送到各个 LED 恒流驱动电路，在 LED 屏幕上正确地把图像显示出来。 我公司的 显示控制系统采用了 FPGA、 CPLD 可编程技术来实现显示过程 显示信号源LED显示驱动电路 发光管显像 屏体控制系统 主控电路 数据处理与分配 信号转换与发送 第 21 页 的逻辑控制，这种在线可编程设计，使整个系统的升级和维护更加方便和容易，而且大大提高了控制系统的可靠性。 硬件 系统实现的功能 本控制系统有效地实现了如下功能： ◆ 长线接收：完成远距离的数据接收，有效消除干扰及共模噪声，保证数据接收的正确性。 ◆ 时序控制：产生系统所使用的各种时序信号非线性调整：完成数据的非线性曲线调整，在系统中为 2 次γ校正。 ◆ 行列解碼： 选择本控制系统控制行列范围。 控制系统 PCB 示意图 采集 /发送系统板 如下图所示： 接收 /灰度系统板 如下图所示： 第 22 页 屏体设计方案及 其相关参数设计 ◆ 发光像素 单色 屏像素构成： 红色 LED 灯 ◆ 显示单元 箱体示意图： 单元的分辨率： 32 16 点 单点控制方式： 静态 /恒流 ◆ 显示与控制特性 驱动方式： 静态恒流 第 23 页 反 γ 校正系数： ～ (可调 ) 恒流驱动精度： 4% 邻界点亮度差： 6% 整屏最大亮度差： 10% 象素失控率： ‰ 显示模式： 同步 或异步 换帧频率： 不小于 60 帧 /秒 刷新频率： 不小于 150 Hz 数据传输： 双绞线，采用 RS422A 标准 通讯距离： 不大于 100 米（无中继） ◆ 电源与电控性能 供电电源： AC220V177。 15％， 4763HZ 直流控制电源输出波纹： 不大于 50mv 直流驱动电源输出波纹： 不大于 80mv 线路调整率： % 负载调整率： % 上升时间： 不大于 300 ms 过流保护： 额定输出的 115％ 过压保护： 额定输出的 120％ 欠压保护： 额定输出的 80％ 短路保护： 有 第 24 页 六、 硬件系统－ 结构设计 该类设计包括屏体骨架结构、散热结构、安装方式与外表装饰四项内容，它们是显示屏工程中十分重要的设计项目，其设计的合理性直接关系到显示屏的整体使用性能、安全性、可维护性以及外形的美观。 在该项设计中，我们的基本做法是：严格按照相关国标、行标要求，依据相关理论，分析客户需求，并结合我们以往的实际经验，经过本公司工程师、美工师的精心设计，最终完成该类设计工作。 现场情况分析 现场情况的分析与掌握是结构设计的首要环节。 本公司结 构设计工程师在进行结构设计之前须进行现场实地考察，以此了解安装现场的情况，从而为确定安装方式、连接固定方式、散热方式、视线角度、维修信道、承载能力计算等，提供设计依据。 在进行现场情况分析过程中，通常需客户提供要求与相关数据： 屏体安装方位与效果 安装位置建筑结构图 建筑结构的承载能力 现场施工要求与期限 本公司结构设计师根据现场考察的结果，并依据客户的要求和获得的相关数据进行初步设计。 屏体结构部分主要分为二个部分： 基座部分、主框架部分。 基座为承重结构，主框架为安装箱体、并提供部分工作空间。 这两部分都是由 角钢、槽钢、工字钢按力学原理设计而成，外形由铝塑板装修而成。 具体尺寸指 第 25 页 针最终由设计院结构工程师确定。 主框架部分包含以下四部分： 骨架结构设计：骨架结构图、边框架结构图、维护架结构图与技术要求 散热设计：散热设计方案及其工作原理 安装结构设计：安装方式图、连接固定方式说明、结构强度计算 外观美学设计：外观效果图、设计思想说明 骨架结构设计。