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led方案
室外全彩LED显示屏
设计方案
本公司与国内多家生产企业合作对LED的推广研发设计及应用起到了积极的作用.现将LED产品简单的介绍,并对本次施工方案加以说明.
随着社会的发展和信息时代对各类信息快速发布的需要,许多政府部门和企事业单位从提高自身形象和信息规范化管理考虑,广泛采用LED(LightEmittingDiode发光二极管的英文缩写)显示产品,LED显示屏通过一定的控制方式,用于显示文字、图形、图像、动画、股市行情等各种信息以及电视、录像、DVD等信号,因而在公共场所进行企业形象宣传、信息发布和精神文明建设的有效工具和良好窗口。
LED电子显示屏是集光电子技术、微电子技术、计算机技术、信息处理技术于一体的高科技产品,可用来显示文字、计算机屏幕同步的图形。
以其超大画面、超强视觉、灵活多变的显示方式、超长的使用寿命等独特的优势,成为国际上广泛使用的显示系统,应用于多种领域,有着极大的社会效益和经济效益,实属信息传播终端设备之最。
LED电子显示屏按其使用环境分为室内屏、室外屏及半室外屏,室内屏通常采用高亮度的点阵块(φ3.0、φ3.75、φ4.8、φ5.0、φ8.5等,这其中又分单色、双色、全彩)组成,室外屏多采用超高亮的像素管(□11×11、□12×12、□15×15、□19×19、□21×21、□26×26等,同样也分单色、双色、全彩)组成。
半室外屏因其特殊的使用环境,其器件组成也是专用于半室外屏的器件(一般是φ5.0半室外点阵块)。
一、功能特点
LED双基色、全彩色显示屏具有以下功能特点:
①VGA及多媒体视频同步显示;
②在视频LED显示屏中全部采用256级灰度控制技术;
③在同一基色的256级灰度设计上,根据人眼视觉特性结合LED发光
原理,率先提出实现了纯硬件λ校正技术,使显示屏图像更清晰,色彩更鲜艳;
④采用非线性级差的色彩还原技术,对比度高;
⑤独特的分区扫描方式,模块化结构,支持1024×768分辨率;
⑥高达100HZ的扫描场频,消除了屏幕抖动和水波纹现象,使人眼长期观看不疲劳,无闪烁感;
⑦系统部分大量采用EPLD设计,集成度高,结构简单,故障率底;
⑧显示屏应用软件功能强大,使用方便简单;
二、LED显示屏的技术优势
1、真正意义上的256级灰度
国内同行在制作显示屏时显示屏的信息源是从计算机采集256级灰度数据直接传输到屏体上。
我公司使用显示屏的信息源是从计算机采集256级灰度数据,可以实现非线性控制,达到无损失λ校正。
使对比度变化和色彩变化更细腻、真实、柔和,因而使得显示效果更加自然、逼真,色彩鲜艳,画面清晰稳定、细腻。
2、高品质和高可靠性
在管芯上,我们采用日本丰田、美国科瑞、美国AXT(路美)、台湾国联等优质管芯,使图象或文字比使用普通管芯更加清晰,层次感更强。
另外,它采用特殊的管芯位置设计和特定的套装封装,消除了侧视、直视带来的色彩显示差异,使人站在不同位置都能看到同样的效果。
3、显示范围广
可播放PAL制式及NTSC制式的电视、录像、DVD、摄像机等各种基于WINDOWS的图像、图形、动画。
并可对此些内容进行同步播放或将各种信号用专门软件编辑后播出。
一、技术参数
1、P10
说明
技术指标参数
1、像素管单元箱
物理点间距:
10mm物理密度:
10000点/m2
像素管产地:
红:
光磊、绿、蓝管:
士兰
发光点颜色:
1R1G1B基色:
红+纯绿+纯蓝
模组分辨率:
宽16点×高16点
模组尺寸:
宽160mm×高160m箱体重量:
50kg/m2
2、显示屏整屏
屏体面积:
300平米
显示尺寸:
(长)米×(高)米
最佳视距:
10~150m
最佳视角:
水平110度,垂直90度
环境温度:
存贮-35℃~+85℃工作-20℃~+65℃
相对湿度:
≤90~95%屏体厚度:
16cm
3、供电
工作电压:
220V±10%平均功耗:
400~600W/m2
最大功耗:
≤1200W/m2
4、控制系统
控制主机:
P4或以上操作系统:
WIN98/2000/NT/XP
控制方式:
同步控制或异步控制显示卡:
DVI显卡
5、主要技术参数
1)驱动器件:
采用LED专用驱动器件
2)驱动方式:
恒流驱动
3)扫描频率:
≥480帧/秒
4)刷新频率:
≥180帧/秒
5)灰度/颜色:
RGB各256级,可显示16.7M颜色
6)白平衡亮度:
≥6500cd/m2
7)亮度调节方式:
软件调节100级可调
8)视频信号:
PAL/NTSC
9)视频输入/输出方式:
路输入/路输出
10)控制系统采用:
DVI显卡+全彩控制卡
11)平均无故障时间:
≥10000小时
12)寿命:
10万小时
13)平整度:
任意相邻像素间≤0.3mm;
模块拼接间隙<1mm;
14)均匀性:
像素光强、模块亮度均匀
15)电源开关:
自动开关
16)开关电源负荷:
5V/40A
17)计算机显示模式:
800×600;1024×768
18)有效通讯距离:
不低于100m(网线传输)
2、户外P16全彩色LED显示屏技术参数
项目
P16室外全彩LED显示屏
点间距(mm)
16
像素构成
1红2绿1蓝
单元箱体规格(长×宽)mm
506×253
显示颜色数
红:
256色绿:
256色蓝:
256色共1677万色
控制系统型号
LED2000系列控制系统
1
视角(2θ—)
2
+70度
帧刷新率
120帧/秒
扫描方式
静态锁存
观看距离
10m—100m
图像换帧率
VGA全跟踪1024×768模式
连续工作
大于24小时
寿命
>10万小时
功耗(每平米)
1.5KW
重量(每平米)
50KG
供电要求
150KW
环境要求
-15℃—+55℃,10%—95%RH
3、户外P20全彩色LED显示屏技术参数
★发光二极管参数
序号
项目
中心波长
亮度
厂家
产地
备注
1
LED红管
625-630nm
800-1000mcd
光磊
台湾
2
LED纯绿管
525-530nm
1000-1600mcd
士兰
杭州
3
LED蓝管
465-470nm
518-622mcd
士兰
杭州
★模组:
2500点全彩色模组参数
序号
项目
参数
1
发光管组成
2红1纯绿l蓝(2R1G1B)
2
模块点数
8×16
3
模块尺寸
160mm×320mm
4
材料
表面喷塑铁盒可防静电、屏蔽电磁干扰
★箱体参数
序号
项目
参数
1
屏体尺寸
m×m
2
模组数量
个
3
整屏分辨率
4
密封防水箱体重量
60KG/m²
整屏重量(不含支撑重量)
≤18000KG
★★★2500点全彩色整屏技术参数
序号
项目
参数
1
单位面积分辨率
2500点/m²
2
整屏显示面积
m×m=m²
3
亮度
≥6800cd/m²
4
最佳视角
水平:
≥80º,垂直:
≥40º
5
最佳视距
20-300m
6
显示模式
同步显示
7
驱动方式
恒流驱动
8
控制方式
5026芯片控制,1/4扫描
9
显示颜色
红、绿、蓝
10
刷新频率
≥240Hz
11
显示速度
≥60帧/秒
12
象素失控率
小于万分之一
13
平均功耗
400w/m²
14
最大功耗
800w/m²
15
整屏连续工作时间
≥72小时
16
工作环境温度
-25℃-+60℃
17
工作环境湿度
10%-95%RH
18
电源保护
具有超温、过流、过压等技术
19
工作电源
5V40A,电压380V±10%(三相五线制)
20
亮度均匀性
最低象素亮度/最高象素亮度>0.9
三、系统原理:
室内LED显示屏系统主要是由屏控计算机、屏体控制器和显示屏体组成。
3.1屏控计算机
由能运行Windows操作系统的高档计算机担任。
控制其对应的显示
屏的显示效果。
它可以自动运行一个不断循环的程序,根据给定的节目
单去播放相关的显示数据,也可以人工干预,产生屏幕上的显示效果。
屏幕上像素和屏控计算机显示器相应区域上像素一一对应,直接映射。
通过屏控计算机可以手动,也可以根据当前环境的亮度自动调节显示屏
的亮度,选择适合当前环境的非线性校正数据。
3.2屏体控制器
屏体控制器为LED显示屏的核心部分,主要由大规模可编程器件和单片机系统构成。
主要功能有:
屏控计算机产生数据的接收、处理和分配;
实现静态驱动方式所需控制机制的产生;
对屏控计算机的监测(信号异常,关闭显示屏);
包含有长线接收单元,实现长线传输。
3.3显示屏体
显示屏是由许多显示模组组成,它们分成不同的区域,接受由屏体控制器分配来的数据,模组上的分控器实现静态驱动逻辑和灰度级的时分逻辑实现。
模块化结构显示。
提高可靠性和可维护性。
四、系统功能:
从技术等级上讲,LED大屏幕显示系统是一个集计算机控制技术、多媒体视频控制技术和超大规模集成电路综合应用于一体的大型的电子信息显示系统,具有多媒体、多途径、可实时传送的高速通信数据接口和视频接口。
计算机网络技术的使用使显示信息的制作、处理、存储和传输更加安全、迅速、可靠。
可以显示各种计算机信息;
有多种字体和字型可供选择;
播出系统配有多媒体软件,可以灵活输入及播出多种信息;
播出方式有单行左移、多行上移、左右展开、上下推移、旋转、缩小、放大等方式;
主要时事新闻的编辑与播放;
重要通告的即时发布;
广告信息的播放等;
4.1功能和特点
4.1.1亮度
显示系统,高亮度是非常重要的性能。
应用高亮度LED发光管芯,是解决这一问题的最好方法。
4.1.2可靠性
系统的可靠性是个综合性问题。
对LED显示屏我们认为主要包括:
系统电性能设计的可靠性;原材料的选用;系统保护;工艺要求等,这里我们主要说明系统设计方面的可靠性特点,其它方面将在工程方案的有关章节中着重说明。
4.1.2.1简单化设计
我们一贯奉行“简单就是可靠”的设计宗旨,在长期的实践中不断地优化我们的设计电路。
我们将复杂的控制逻辑全部集中在屏体控制器上(室内环境),在显示屏体上只有发光体和锁存驱动器。
真正从技术上实现了从“简单复杂简单”这一重大升华。
显示了众多优点:
COMS器件大大降低发热量、故障率极低、可以超低温起动和高环境温度下工作、可维护性极好、简化生产工艺,提高可靠性等。
4.1.2.2冗余设计
采用的连接部件全部为余度设计(双组或多组),使故障率大大降低。
电源余量达100%。
严格控制驱动电流
特别对所有LED发光管的驱动电流进行严格控制,使其不大于23mA,可以减少发光管意外坏死和光衰现象的发生,延长发光管寿命。
LED2000控制系统可以由硬件系统实现高性能的视觉校正控制。
视频灰度非线性校正是人眼能舒适地观看显示屏的关键。
无论是在电视机、计算机监视器和其它任何显示设备中几乎都需使用该技术,这是由人眼的视觉特性决定的。
4.2刷新率和稳定性
我们选择计算机VGA刷新频率为60Hz,显示屏帧频提高至120帧/秒以上
。
4.3平整度
采用特殊的焊接工艺,保证发光管排列完全一致;
采用显示模块方案,显示模块由塑料模具形成,完全保证平整;
五、系统软件
显示屏采用的是VGA全跟踪方式,从本质上说,所有在屏控计算机上运行的软件均可以显示。
本方案已涉及两种专用软件:
屏控软件和LED显示屏专用多媒体软件。
5.1软件配置
①专用显示屏播放软件(LEDSHOW4.0),WINDOWS风格;
②播放动画文件(*.flc*.fll);
③播放视频文件(*.dat*.mpg);
④播放图片文件(*.bmp);
⑤播放文本文件(*.txt);
⑥30多种引入方式,30多种引出方式;
⑦任意调节显示窗口位置及显示窗口大小;
⑧任意调整显示窗口的排版布局;
⑨自设置时钟显示;
⑩多窗口显示;
5.2屏控软件
LED2000是我们为各种型号的显示屏专门开发的一种屏控软件。
适用于各类视频显示屏(室内和室外)。
其主要功能有:
按月、日、分时间参数自动设置显示屏最佳参数,完成显示屏对时间的跟踪
对多个主控进行控制功能
位置调节功能
静帧功能
5.3LED显示屏专用多媒体软件
LED大屏幕显示系统应用软件是根据LED显示系统的特殊需求而设计的,其系统操作风格符合中文Windows98的惯例与规范,我方派专人进行免费软件升级和支持服务。
其软件具有方便、实用、便于用户操作等特点。
六、系统安装
6.1显示屏框架结构
室内显示屏内部采用铝合金基本框架
显示屏外部可采用铝合金、各种不锈钢、木质材料等包饰。
6.2显示屏安装
安装可采用挂装式、立装式、吊装式等。
落地支撑式贴墙式1贴墙式2吊挂式1
镶墙式吊挂式2
第四部分系统采购
设备采购
本公司有一套完善的设备采购程序。
市场调查样品测试订货测试筛选
二、显示设备质量保证的说明
1、元器件的质量保证
所有的集成电路IC100%采用进口器件,分别为日本日立公司,美国MOTOROLA公司、德州电气公司等厂家的产品,性能绝对可靠。
2、显示模块的质量保证
公司固定的优良进货渠道,为保证显示屏亮度的一致性,同显示模块的管芯及墨色要求同一生产批号;显示模块的管腿要求高湿度、长时间使用不锈蚀;
积极督促供货厂家不断提高显示模块质量。
显示模块的晶片采用日本丰田合成公司生产并由台湾李洲公司、台湾国联、长春半导体公司、深圳联欣公司等封装的产品。
3、线路板设计的质量保证
线路合理的排版设计很大程度上影响到整个显示屏性能,控制线路的选择及印制板的排版设计,将决定显示屏的响应速度及稳定性。
卓达威视公司众多客户所拥有卓达威视公司显示屏的实际效果,就是有力的证明。
4、印刷板的选用及焊接保证
4.1印刷板全部选用通过国际标准ISO9002质量控制厂家产品,对印制板的材质、铜材的导电性、附着力、过孔的电阻率、阻焊材料的导电率及印刷板的翘曲度等提出严格要求,且全部印刷板通过检验后在进行投产。
4.2焊接全部采用90年代中期的多波峰焊接技术,在焊接过程中十分注重焊锡的选择、板材的预热、波峰高程等。
另外,免清洗助焊剂的选用杜绝了助焊腐蚀及漏焊,保证了模块单元板长期可靠性。
产品的包装运输及现场调试
1、公司对显示屏包装十分重视,内装苯板及塑料发泡材料装箱,确保产品无损坏发送到现场。
2、显示屏运至现场后,工程师立即拆箱调试,保证显示屏如期为用户工作。
部件品质说明
质量是产品的生命,部件则犹同人体中的血液,与生命息息相关。
特将重要部件的规格、品质做如下说明:
管芯:
台湾光磊、杭州士兰
印制板:
广东江门奔力达公司(世界第八)
电源:
台湾明伟
控制系统:
深圳灵星雨科技开发有限公司
接插件:
台湾
HC245:
日本日立
表贴电容:
福建泉州火炬有限公司
恒流源:
日本东芝
硅胶:
北京航通舟科技有限公司
模具罩壳:
慈溪市毅德光电子有限公司
电源线:
上海黄河(22TIEC02RV)
网线:
美国安普
防水箱体:
北京亿恩电子科技有限责任公司(设计)
第五部分培训
一、现场培训:
配合现场情况,安排甲方技术负责人员在系统安装、测试和验收的过程中,进行有关技术的培训,目的使甲方的技术负责人员对整个系统的技术规范与安装取得充分的了解。
二、专门培训:
按照工程进展情况,我公司将为有关人员提供专门培训,培训内容为电子显示屏的使用与日常维护以及常用技术规范具体培训。
培训内容如下:
序号
内容
时间
1
产品原理简介
2
产品操作说明
3
简易故障与说明
4
软件操作说明
第六部分售后服务
一、售前服务
1、用户原设备需要升级或淘汰,本公司负责技术改造,达到目前LED显示系统的先进水平,节省您的资金。
2、帮助您及时了解LED显示技术发展的动向,解决您的实际问题,为您推荐实用的规格类型。
二、售中服务
1、咨询:
销售人员将为您提供全面的、专业化的信息咨询,为您提供
最适合的方案。
2、现场操作和演示:
帮助您熟悉产品的正确造作环境,避免因考虑不周给您带来的不必要损失。
三、售后服务
1、积极配合显示屏的磨合期工作。
2、免费为用户提供一年保修期,终身维护。
3、我公司对自身产品拥有全部的知识产权,负责产品的终身维护及升级改造工作。
4、定期回访用户,实行跟踪服务制度,并定期本地用户每季度上门服务活动周。
5、接到用户书面维修通知后,2小时内作回馈处理,市内24小时到,
外埠72小时到位。
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