系統(tǒng)分類

一、按照顯示的方式把LED顯示屏系統(tǒng)分為三類

圖文顯示屏系統(tǒng)

一般只是把顯示圖形、文字的LED顯示屏稱為圖文屏。圖文屏的主要特征是LED點(diǎn)陣中各發(fā)光器件只有亮或滅,而強(qiáng)弱不能控制,也就是說(shuō)此類屏沒(méi)有灰度等級(jí)控制。

圖像顯示屏系統(tǒng)

圖像顯示屏是相對(duì)于圖形顯示屏而言的,是指那些具有灰度等級(jí)的顯示屏,它所顯示的畫(huà)面更生動(dòng)逼真,圖像屏的主要特征是利用有限的灰度等級(jí)和顏色調(diào)制顯示出顏色和灰度要求不高的圖像。

視頻顯示屏系統(tǒng)

基于的撇示屏控制系統(tǒng)的研究能夠接收視頻信號(hào)并顯示運(yùn)動(dòng)的、清晰的、全彩色圖像的LED顯示屏就稱為視頻顯示屏。 [1]

二、按照控制方式,我們把顯示屏系統(tǒng)分為兩類

通信顯示屏系統(tǒng)

通信顯示屏是一種異步顯示屏,異步方式是指LED屏體本身就具有存儲(chǔ)及自動(dòng)播放的能力,在PC機(jī)上編輯好的文字及無(wú)灰度圖片等顯示信息或者是漢字的區(qū)位碼、圖片號(hào)等和各種控制命令通過(guò)串口或其他網(wǎng)絡(luò)接口傳入LED屏控制器,調(diào)用預(yù)先存放在控制器的各種數(shù)據(jù)信息,按照要求把接收的指令處理成顯示屏需要的點(diǎn)陣數(shù)據(jù),發(fā)布到顯示屏上。此類屏一般沒(méi)有多級(jí)灰度顯示能力,主要用于顯示文字和簡(jiǎn)單的圖形信息,可以多屏聯(lián)網(wǎng)。這一方式必須需要一個(gè)帶CPU的控制器對(duì)信息進(jìn)行處理。

實(shí)時(shí)映射屏系統(tǒng)

實(shí)時(shí)映射屏是一種同步顯示屏,基本功能是實(shí)現(xiàn)LED顯示屏實(shí)時(shí)映射計(jì)算機(jī)屏幕內(nèi)容,包括在多媒體卡的支持下顯示Video視頻圖像。把數(shù)據(jù)從主機(jī)顯卡的特征口或視霸卡上把顯卡處理好的要顯示數(shù)據(jù)取出來(lái),然后對(duì)這些數(shù)據(jù)做一定的處理送到LED顯示屏。這種方式可以不用帶CPU的控制器,甚至只需要做出一塊硬件卡就可以實(shí)現(xiàn)。

256級(jí)灰度LED顯示系統(tǒng)能使LED顯示屏完成與計(jì)算機(jī)同步顯示,并使之達(dá)到高性能顯示效果。256級(jí)灰度LED顯示控制由多媒體卡、視頻控制器、長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng),接收卡及顯示單元構(gòu)成。視頻控制器從多媒體卡的標(biāo)準(zhǔn)顯示接口獲取數(shù)字化的顯示信號(hào),將其轉(zhuǎn)換為顯示屏所需的信號(hào)格式,它還可以從計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口獲得控制信號(hào),用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件完成LED顯示屏的控制調(diào)節(jié),并使得顯示屏能適應(yīng)不同規(guī)格多媒體卡,具有高度的兼容性。

三、從通信的方式上分類

有線通信方式

利用電纜、光纖等有形物理介質(zhì)作為媒介的通信方式。就應(yīng)用來(lái)說(shuō)一般都是通過(guò)專用的通道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這種方式費(fèi)用較高,相信將來(lái)基于公共網(wǎng)的有線通信將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。利用Interent進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸也是本系統(tǒng)使用的主要方式之一。

無(wú)線通信方式

在通信距離范圍內(nèi)的LED屏控制器和監(jiān)控中心之間通過(guò)無(wú)線電波把信息從監(jiān)控中心送出的方式。這種方式節(jié)省系統(tǒng)投資,縮短建設(shè)周期,減少了系統(tǒng)被盜的可能性。這種通信的方式有類似于手機(jī)短消息的形式利用GSM、GPRS或者CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,也有利用廣播塔,使用FM或者AM方式進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射和接收。

異步控制

U盤LED控制卡

LED顯示屏異步控制系統(tǒng)又稱LED顯示屏脫機(jī)控制系統(tǒng)或脫機(jī)卡。主要用來(lái)顯示各種文字、符號(hào)和圖形或動(dòng)畫(huà)為主。畫(huà)面顯示信息由計(jì)算機(jī)編輯，經(jīng)RS232/485串行口預(yù)先置入LED顯示屏的幀存儲(chǔ)器，然后逐屏顯示播放，循環(huán)往復(fù)，顯示方式豐富多彩，變化多樣。其主要特點(diǎn)是：操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、使用范圍較廣。LED顯示屏簡(jiǎn)易異步控制系統(tǒng)只可以顯示數(shù)字時(shí)鐘、文字、特殊字符。LED顯示屏圖文異步控制系統(tǒng)除具有簡(jiǎn)易控制系統(tǒng)的功能外，最大的特點(diǎn)是可以分區(qū)域控制顯示屏幕內(nèi)容。支持模擬時(shí)鐘顯示、倒計(jì)時(shí)、圖片、表格及動(dòng)畫(huà)顯示。具有定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)、溫度控制、濕度控制等功能

同步控制

LED顯示屏同步控制系統(tǒng)，主要用來(lái)實(shí)時(shí)顯示視頻、圖文、通知等。主要用于室內(nèi)或戶外全彩大屏幕顯示屏。 LED顯示屏同步控制系統(tǒng)控制LED顯示屏的工作方式基本等同于電腦的監(jiān)視器，它以至少60幀/秒更新速率點(diǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)地實(shí)時(shí)映射電腦監(jiān)視器上的圖像,通常具有多灰度的顏色顯示能力，可達(dá)到多媒體的宣傳廣告效果。其主要特點(diǎn)是：實(shí)時(shí)性、表現(xiàn)力豐富、操作較為復(fù)雜、價(jià)格高。一套LED顯示屏同步控制系統(tǒng)一般由發(fā)送卡、接收卡、和DVI顯卡組成。

控制卡分類

顯示屏上的控制卡種類很多,生產(chǎn)控制卡的公司也很多

簡(jiǎn)單說(shuō)分為 : 全彩同步卡 異步脫機(jī)卡 全彩視頻脫機(jī)卡

隨著近2年LED顯示屏的飛速發(fā)展，LED控制卡的市場(chǎng)也變的更加廣闊，尤其是09年剛剛新起的U盤LED控制卡使用的最多，可用串口連接電腦，也可用U盤傳遞信息，省電腦、免布線、支持模擬時(shí)鐘、流水邊框，U盤LED控制卡可省電腦、省布線。

C型卡

（分區(qū)卡）（U盤和串口雙通訊功能）

1、支持4掃、8掃、16掃的各種戶內(nèi)、戶外、半戶外單雙色顯示板，一卡多能任意設(shè)置。

2、支持流水邊框和模擬時(shí)鐘功能，更加突出顯示屏內(nèi)容。

3、 最大可控范圍單色114688點(diǎn)，雙色點(diǎn)數(shù)減半，同時(shí)內(nèi)置4個(gè)08接口和4個(gè)12接口，可擴(kuò)展到8個(gè)接口。

4、顯示功能：支持文字、圖片、動(dòng)畫(huà)、EXCEL表格、時(shí)間、溫度、倒（正）計(jì)時(shí)等。

5、可用于制作門頭屏、海報(bào)屏、車載屏和其它種各種型號(hào)的屏。

6、設(shè)置鎖屏功能，內(nèi)置4組定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)段，可任意設(shè)置使用。

LED控制卡

7、具有串口通訊和U盤錄入信息雙重功能。

8、支持一個(gè)U盤管理多塊顯示屏功能，方便多屏集中管理。

E型卡

（時(shí)間分區(qū)）（U盤和串口雙通訊功能）

1、 支持4掃、8掃、16掃，支持各種戶內(nèi)、戶外、半戶外單雙色顯示板，一卡多能任意設(shè)置。

2、最大可控范圍單色40960點(diǎn)，雙色點(diǎn)數(shù)減半，內(nèi)置3個(gè)08接口和3個(gè)12接口，可擴(kuò)展到8個(gè)接口。

3、顯示功能：文字、圖片、動(dòng)畫(huà)、時(shí)間、溫度、倒（正）計(jì)時(shí)等。

4、可用于制作門頭屏、海報(bào)屏、車載屏和其它種各種型號(hào)的屏。

5、設(shè)置鎖屏功能，內(nèi)置4組定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)段，可任意設(shè)置使用。

6、具有串口通訊和U盤錄入信息雙重功能。

7、 支持一個(gè)U盤管理多塊顯示屏功能，方便多屏集中管理。

G型卡

（串口通訊功能）

1、 同上支持4掃、8掃、16掃的各種戶內(nèi)、戶外、半戶外單雙色顯示板，一卡多能任意設(shè)置。

2、 支持流水邊框和模擬時(shí)鐘功能，更加突出顯示屏內(nèi)容。

3、 同上最大可控范圍單色114688點(diǎn)，雙色點(diǎn)數(shù)減半，內(nèi)置4個(gè)08接口和4個(gè)12接口，可擴(kuò)展到8個(gè)接口。

LED控制卡接法示意圖

4、 顯示功能：文字、圖片、動(dòng)畫(huà)、EXCEL表格、時(shí)間、溫度、倒（正）計(jì)時(shí)等。5、可用于制作門頭屏、海報(bào)屏、車載屏和其它種各種型號(hào)的屏。

6、 設(shè)置鎖屏功能，內(nèi)置4組定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)段，可任意設(shè)置使用。

7、具有串口通訊功能。

F型卡

（時(shí)間分區(qū)）（串口通訊功能）

1、 支持4掃、8掃、16掃的各種戶內(nèi)、戶外、半戶外單雙色顯示板，一卡多能任意設(shè)置。

2、 最大可控范圍單色40960點(diǎn)，雙色點(diǎn)數(shù)減半，并且內(nèi)置3個(gè)08接口和3個(gè)12接口，可擴(kuò)展到8個(gè)接口。

3、 顯示功能：文字、圖片、動(dòng)畫(huà)、時(shí)間、溫度、倒（正）計(jì)時(shí)等。

4、 可用于制作門頭屏、海報(bào)屏、車載屏和其它種各種型號(hào)的屏。

5、 設(shè)置鎖屏功能，內(nèi)置4組定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)段，可任意設(shè)置使用。

6、 具有串口通訊功能。

根據(jù)不同需要，可以使用串口連接電腦，也可以使用U盤傳遞信息。使用U盤控制卡可省電腦、省布 線，可控十萬(wàn)點(diǎn)，一卡通。

控制系統(tǒng)

陣列式控制系統(tǒng)，LED全彩顯示屏控制系統(tǒng)

“陣列式”控制系統(tǒng)由一塊主控板、若干塊副控板和安裝在顯示屏箱體內(nèi)的若干個(gè)掃描板組成，相當(dāng)于每個(gè)箱體中采用了一套控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，采用這種結(jié)構(gòu)充分提高了顯示屏的可靠性和顯示的效果,在效果上提升的更加明顯，很好解決了高檔LED顯示屏播放視頻時(shí)換幀頻率不高、灰度等級(jí)不足、色彩均勻性不好等問(wèn)題。經(jīng)科技局組織的專家委員會(huì)鑒定，該技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際同類產(chǎn)品的水平。

此代控制系統(tǒng)的誕生又提高了元亨光電在屏體控制方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并使顯示信號(hào)的處理技術(shù)得到進(jìn)一步的改進(jìn)。

采用了“陣列式”控制系統(tǒng)之后，首先，可以將顯示屏的換幀頻率由60Hz左右提高到120Hz以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人的眼睛分辨能力，使人在觀看時(shí)無(wú)任何頻閃和水波紋現(xiàn)象出現(xiàn)，提高了顯示的質(zhì)量。

其次，可以將顯示屏紅、綠、藍(lán)三基色的灰度級(jí)別從256級(jí)提高到1024級(jí)，使顏色更加鮮艷，色彩還原性更好，顯示的圖像更真實(shí)。

最后，采用LDVS信號(hào)進(jìn)行傳送，最大化地避免了信號(hào)的損失，使整個(gè)顯示屏顯示內(nèi)容同步，提高了顯示屏的一致性，整個(gè)顯示屏無(wú)任何色差色塊出現(xiàn)。

采用技術(shù)

• 節(jié)能降耗
  
  

由于采用了陣列式控制系統(tǒng)，故能夠有效降低控制系統(tǒng)用于產(chǎn)生灰度造成的顯示屏亮度的損耗，據(jù)比較測(cè)算，傳統(tǒng)的“集中式控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)損耗在30%～40%之間，“陣列式控制系統(tǒng)”的系統(tǒng)損耗在8%～10%之間，控制系統(tǒng)損耗的降低，有利于提高顯示屏的亮度，或者在同樣的亮度條件要求下，降低顯示屏的電流，從而達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

集中式控制系統(tǒng)，由于控制范圍大，為了保持一定的刷新率，不得不采用降低掃描次數(shù)，減低亮度來(lái)形成灰度；由于陣列式控制系統(tǒng)控制范圍小，可以大幅提高掃描次數(shù)，亮度損失隨之變小。陣列式系統(tǒng)的掃描次數(shù)，可以達(dá)到136場(chǎng)以上，而集中式最多能達(dá)到42場(chǎng)。

根據(jù)亮度損耗原理，計(jì)算表格比較如下：

一塊200平方米的3906點(diǎn)/平方米規(guī)格的戶外全彩色顯示屏，如采用20mA的驅(qū)動(dòng)電流，理論最大亮度可以達(dá)到15000cd/m2，如果要達(dá)到6000cd/m2的最大實(shí)際亮度，采用“集中式控制系統(tǒng)”，按照30%的系統(tǒng)損耗，則顯示屏驅(qū)動(dòng)電流為11.4mA/像素點(diǎn)，供電最大電流為607A；如果采用“陣列式控制系統(tǒng)”，達(dá)到6000cd/ m2的最大實(shí)際亮度，按照10%的系統(tǒng)損耗，則顯示屏驅(qū)動(dòng)電流為8.89mA/像素點(diǎn)，最大電流為474A，節(jié)能幅度達(dá)到21.9%。

按照平均功耗是最大功耗的40%計(jì)算，每天按照10小時(shí)使用時(shí)間，每年300天計(jì)算，采用“集中式控制系統(tǒng)”每年耗電量為160248度。采用“陣列式控制系統(tǒng)”每年耗電量為125136度，節(jié)約開(kāi)支約35112元/年(按每度電1.0元計(jì)算)

• 單點(diǎn)檢測(cè)
  
  

為提高屏體可靠性，增加維護(hù)的便捷性，元亨光電特研發(fā)出顯示屏單點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)。通常LED顯示屏出廠前對(duì)LED像素的檢測(cè)是通過(guò)目測(cè)（即人眼觀看其是否按調(diào)試程序發(fā)光），在長(zhǎng)時(shí)間觀看LED像素時(shí)，難免有一定視覺(jué)疲勞，漏判或誤判，其工作效率也不高。使用屏體單點(diǎn)檢測(cè)功能，只需運(yùn)行相應(yīng)程序，即可判斷出像素的工作狀態(tài)，從而進(jìn)行修復(fù)，大大提高了屏體的可靠性。同時(shí),隨著LED顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，超大型LED屏涌現(xiàn)市場(chǎng)。此類屏體一般安裝位置較高，觀看距離較遠(yuǎn)，為顯示屏的檢測(cè)工作帶來(lái)不便。對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)的判斷往往只能根據(jù)人為判斷，在運(yùn)用單點(diǎn)檢測(cè)功能后，維護(hù)人員可方便的查找出故障點(diǎn)的坐標(biāo)，快捷更換。

• 亮度與色度校正
  
  

LED顯示屏亮度色度均勻性問(wèn)題一直以來(lái)是困擾業(yè)內(nèi)人士的一大難題，一般認(rèn)為L(zhǎng)ED的亮度不均勻可以進(jìn)行單點(diǎn)校正，來(lái)改善亮度均勻性，而色度不均勻是無(wú)法進(jìn)行校正的，只能通過(guò)對(duì)LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選來(lái)改善。

隨著人們對(duì)LED顯示屏的要求越來(lái)越高，只對(duì)LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選已無(wú)法滿足人們挑剔的目光，對(duì)顯示屏進(jìn)行綜合校正處理，使色度均勻性得到改善是可實(shí)現(xiàn)的。首先，由于LED自身的不同導(dǎo)致在一定水平上的亮度和色度是不一致的（例如：使用同樣的電流點(diǎn)亮同一生產(chǎn)批次的兩個(gè)綠色LED，亮度可能會(huì)有30%的變化，波長(zhǎng)可能會(huì)有10-15nm的變化）。其次，使用一段時(shí)間以后藍(lán)色LED變暗程度最大，紅色最小，但是最大的問(wèn)題是一段時(shí)間以后LED變暗程度不同。因此，即使LED屏在工廠內(nèi)是一致性非常完美的，但隨著LED的變暗，一致性也會(huì)喪失，在不停使用三年以后LED屏的不一致性將會(huì)被顯著的發(fā)現(xiàn)。為此，使用世界先進(jìn)的單色亮度與色度校正技術(shù)（也稱之為：亮度與色度簽名技術(shù)），用以解決由于不同顏色發(fā)光二極管衰減不一致帶來(lái)的顯色顏色不一致問(wèn)題。

逐點(diǎn)校正系統(tǒng)是一套綜合的能夠?yàn)長(zhǎng)ED顯示屏上每一個(gè)像素進(jìn)行測(cè)量和校正的軟、硬件系統(tǒng)，這一系統(tǒng)能為整個(gè)屏的每一個(gè)像素校正亮度和色度，使其達(dá)到一致的表現(xiàn)特性。

文章來(lái)源：找大屏公眾號(hào)