LED显示屏方案书

1、LED户外双色显示屏工程 技术文件政府采购项目LED室外双色显示屏(P16室外双色)方案投标项目：投标单位：投标日期：目 录1公司简介62需求分析92.1使用需求分析92.2功能需求分析102.3使用环境分析113总体解决方案133.1概述133.2系统设计图143.3系统实现原理图154显示屏各技术指标174.1P16双色显示屏亮度技术指标184.2屏幕安装方式204.3控制电脑及专用设备205关键技术及处理285.1整屏亮度校准和关键处理技术285.2故障自我诊断技术和亮度色度调节技术386系统保护456.1产品“三防”措施456.2计算机系统防护456.3综合防雷技术456.4系统故障报

2、警466.5屏幕降温和温湿度控制476.6结构设计476.7产品运行的稳定性与可靠性476.8运行安全486.9设备运行管理安全操作规程506.10环保506.11节能设计517显示控制软件528.1软件介绍528.2软软件特点528工程施工及质量标准548.1 工程实施方案548.1.1临时设施计划558.1.2项目组织机构的建立和运作558.1.3成品设备及材料组织和管理568.1.4各项资源需用计划578.1.5施工图纸设计与审核588.1.6现场安装阶段588.2工程实施步骤和方法598.2.1安装工程特点598.2.2 显示屏安装施工与其他施工单位的协调和配合598.2.3 线管和线

3、槽的敷设608.2.4 显示屏系统的安装618.3采用的规范和标准649项目进度安排6510质量控制措施及说明和质量承诺6610.1临时电供电线路6610.2用电安全管理事项6610.3质量方针、目标和承诺6710.3.1 质量方针6710.3.2质量目标6710.3.3质量管理体系总要求6910.4质量保证系统工艺流程7010.4.1 产品设计质量控制流程7010.4.2 采购作业质量控制流程7210.4.3 质量检验流程图7310.4.4 生产工艺控制流程7410.4.5 工程安装质量控制流程7510.4.6 产品优势7911安装调试及验收方案8111.1屏体验收8111.1.1关键材料L

4、ED的验收8511.2应用软件功能验收8511.3模拟系统验收8611.4框架安装质量验收8611.5系统最终验收8612培 训 方 案8712.1基础培训8712.2现场培训8712.3培训使用的设施、培训教材、资料：8812.4培训效果与考核8813 报 价第一章 公司简介1陕西时代深蓝视讯工程有限公司系一家专业的LED电子显示屏生产与销售、液晶显示屏拼接、楼宇亮化及监控项目供应商。公司成立于2002年，公司地址位于西安市火炬路7号东新世纪广场15层，现注册资金为人民币1000万元，员工30余人，大学以上学历占到90%，是一家高科技人才聚集之地。公司是西北地区规模最大、最具专业化的LED电

5、子显示屏研发生产厂家之一，技术力量雄厚，拥有一大批经验丰富的产品开发及工程技术人员，为客户提供最优质服务。同时，还承接液晶显示屏拼接、楼宇亮化及室内外监控工程。目前为中国光学光电协会二级管显示屏分会会员单位、陕西省高新技术企业，同时通过建筑智能化三级资质和ISO9001认证公司自承建以来，始终秉承稳健务实、自主创新的经营理念，以技术为先导，提供系统科学产品技术与服务,立志于打造业内最优质企业品牌形象。服务客户已经遍及全国各地政府、银行、油田、房地产、广告、餐饮娱乐和酒店等多个行业。陕西时代深蓝，用最优质的产品和服务，与客户携手共赢！技术实力 时代深蓝的产品包涵了同步、异步、单色、双色、全彩、真

6、彩、室内、户外等各系列规格产品，其型号从PH2mm、4mm、5mm、6mm、7.6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm并通过ISO9001：2000认证。研发能力a.在本工程中的关键器件LED采购上占有绝对优势。b.拥有学士以上学位，精通业务的专业技术骨干二十余名。c.强有力的电脑软件，单片机软件，DSP软件开发能力可适应显示屏市场任意需求。d.拥有光电工程、远控技术、大屏技术、全新技术等方面的超前成果。 舒适的办公环境 自动化操作 宽敞明亮的生产车间 成品展示 生 产 设 备 波峰焊 回流焊 自动固晶机 自动灌胶机 老化炉 贴片机 分光

7、分色车间 烤箱需求分析 1.1 使用需求分析随着经济的发展，社会的进步，我们已经步入了信息时代。快速、准确、迅捷的信息传递已经成为经济发展的充要条件。同时，降低投入成本，提高产出效率也是经济发展的另一重要途径。LED显示屏作为新型的信息传播媒体，便具有实现上述要求的基本特点。户外LED显示屏系统是传递信息的基本载体，承担着各个方面的实时信息发布任务。并以醒目的显示效果向公众传播公益广告、商业广告、文化娱乐、新闻消息、展会信息等一系列信息。综上所述，正确、合理的选择使用LED显示屏，可以美化环境、创出良好的设计规划风格，树立崭新的现代化公众场所的形象。1.2 功能需求分析1、配备专用播放软件，实

8、现信息管理与播放2、灵活显示各类信息（1）电脑信息播出方式 ·可显示各种计算机信息，图形，图画及动画等。·有多种字体和字型可供选择。·支持所有Windows系统支持的字体、字型。·播出系统配有多媒体软件，可灵活输入及播出多种信息。·播出方式有旋转、缩小、放大等至少300种图文特技播出。·对声音的支持：可播出WAV、MIDI音乐文件以及CD碟，支持16位数字语音、立体声效果，并可控制CD唱片。（2）其他功能·具有广泛的网络接口功能，在系统软件的支持下，通过网络接口卡与各类网络数据局域网、远程网络接口，提取网络中各类信息。

9、83;具有声音接口，可达到声像同步。3、支持远程的播放与控制4、具有日期、时间显示功能1.3 使用环境分析通过现场实地考察、结合LED户外显示屏工程的自然环境，凭借我公司的多年LED显示屏的施工经验，在设计中充分的考虑到显示屏的环境要求（风力等因素）并推出相应的解决方案。LED户外显示屏的安装/使用环境有以下几种必须考虑的因素： 环境自然条件环境温度：-2060；相对湿度：10%RH95%RH；观赏距离：10100米环境空气：湿度较大，略有腐蚀；视角：水平120º；垂直45ºa) 由于自然环境、气候的特点，在比较潮湿地区的显示屏必须要进行防潮、防腐处理，保证其有足够的寿命和

10、较强的稳定性。b) 显示屏运行中要保持稳定，其中一个关键的因素就是对温度的调节和循环散热系统。我公司针对显示屏进行强对流内外动态循环散热系统，使系统的稳定性大大提高。由于显示屏环境亮度多变因素，在不同时段对于显示屏观赏效果影响非常大，所以显示屏必须能够根据环境光线的不同进行手动/自动调节显示屏的亮度，以保证在任何环境光线下显示屏都能达到最佳的视觉效果和节能效果。2 总体解决方案2.1 概述a、 户外双色显示屏配备1套控制系统，结合配电、防护、环境监控、视频外设、结构装潢等构成统一的整体。具体控制方式如下面的框图所示编辑计算机控制计算机音/视频处理系统外接音/视频设备数据发送数据接收数据通讯系统

11、配电防护系统框架/结构装潢显示系统控制系统系统控制结构示意框图2.2 系统设计图2.3 系统实现原理图3 显示屏各技术指标根据业主的要求设计方案：1，屏体部分:(1)P16双色屏(2)同步控制系统控制2,屏体外围设备:(1)音响(2)显示屏外框装饰(3)显示屏操作软件3，效果图(略)发光管芯参数序号项 目指 标（典型值，具体与所选灯有关）R(红)台湾光磊波长：620630nm之间连续5nm，亮度500700mcd中取10%30%G(绿)杭州士兰波长：515525nm之间连续5nm，亮度10001400mcd中取10%30%显示模组参数发光基色单元模组尺寸像素间距像素组成模组分辨率全彩色256m

12、×128mm16mm2R1G16点×8点模组箱体结构要求模组结构灯驱合一面罩要求塑胶面罩结构要求全防水箱体尺寸：1024mm*768mm 过孔连接驱动IC5026开关电源创联品牌包装要求纸箱加木箱 HB-P16户双色LED显示屏技术参数序号项 目参数与指标1像素间距/像素密度实像:16mm/3906点/M² 2屏体亮度8000cd/M²3亮度控制100级手动和16级自动调节4视角（水平/垂直）水平：120°垂直：50°5最佳可视距离15M150M6灰度等级/显示颜色R、G、各256级7换帧速度60（帧）/秒8刷新频率400Hz/S9输

13、入信号/控制方式视频、VGA/计算机控制，视频同步，实时显示10连续工作时间>72（Hrs）11屏幕寿命>100,000（Hrs）12屏幕MTBF（平均无故障时间）>8,000（Hrs）13盲点率0.000114控制距离<100米15表面平整度<1mm16系统工作环境温度-20+6517系统工作环境湿度30%85%RH18防护等级IP6519发光器件驱动方式静态恒流20软件接口标准计算机接口，兼容Windows、Unix、Novel21防护系统超温/过载/掉电/图像补偿/非线性校正22工作电压AC220V±15%；50Hz；三相五线制23功耗（峰值；平均

14、值）600W/M²；300 W/M² 24保护技术防潮、防尘、防腐、防静电，同时具有过流、短路、过压、欠压保护功能。 有过流、短路、过压、欠压保护功能。25屏体重量60Kg/M²3.1 P16双色显示屏技术指标我们经过比较，从发光亮度、色纯度、视角、光电转换率、价格、以及采用新技术等方面综合考虑，决定:采用超高亮LED管芯像素组成：点间距为16mm,密度为3906点/平方米的显示屏.现设计所采用的发光像素，是我公司根据几年的设计经验以及长期合作的国内外LED灯供应商提供的最新技术资料，先后进行了多次配色实验，从性能与价格间的矛盾中寻找黄金分割最佳取向。台湾光磊，杭

15、州士兰以其稳定的性能、长寿命低衰减先进的技术在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。不同的厂家、不同的材料其发光的强度、波长、半波谱带宽、温度稳定性等关键技术指标范围变化很大。故选材台湾光磊也可以说在针对本工程其特定的要求是相符的。屏体经过封装后,屏体亮度可达到8000cd/m2以上。3.2 屏幕安装方式3.3 控制电脑及专用设备3.3.1 系统软件设计及其功能我公司大屏播放软件使用Delphi编程，用户界面友好，功能强大，支持任何品牌的PC机的硬件及WINDOWS操作系统，所有软件可上网工作，因此本应用软件具备了远程控制功能，真正实现计算机屏幕上的所见即所显。通过编

16、程可自动选择播出设备，实现无人条件下的播出，对以下各种信息均能实现很好的播出。（1） 文字：可播放多种文字的各种字体、字型和不同的文字信息，还能实现翻页、移动、旋转、飘雪、滚屏、闪烁等十余种显示功能。（2） 计算机图像信息：可播放不同格式的图形、图像文件。如：BMP、TGA、GIF等。（3） 制作容易：开发工具是基于Windows面向对象的多媒体平台，所见即所得。采取图标工具栏，无需编程。（4） 布局随意：强大的软件功能可单独显示视频、文字或图像等；可在同一屏上显示多种信息，任意编排；还可在视频图像上叠加文字信息、动画等。（5） 应变能力强：在正常播出过程中，如需临时增改内容，可锁定当前画面，

17、无需关机“黑”屏。（6） 具有广泛的网络接口功能，通过网络接口卡与各类网络数据库局域 网、远程网络接口，在系统软件的支持下，提取网络中各类信息。系统演播机与远程智能控制器通讯，实现远端遥控，开、关机及数据信息传递等多种监控功能。4 关键技术及处理4.1 整屏亮度校准和关键处理技术Ø 在每一块显示屏上网使用同一批次的红、绿、LED灯，并且将此批LED灯的红、绿、进行重新分档。Ø 针对恒流器件进行片间分档，共分为5档，并将每个档次的恒流源均匀分布至整屏。Ø 进行模块生产，用标准的生产夹具保证LED灯在同一模块中均处于同一均衡位置。Ø 控制模具制做工艺，保证模

18、块内的所有LED灯在水平、上下、前后均无异常偏位。灌胶完后，用标准前盖将灯固定。Ø 每一个模块进行单模块亮度调节，即白平衡粗调，保证模块间白平衡均匀。Ø 将模块组装成箱体。箱体采用钢板筋结构，并在适当位置有加强筋。保证箱体平面的钢性及平整度。箱体冲压、折弯采用数控设备一次成形，采用数控冲床保证模块安装到位精度。并有适当余量以消除累计误差。Ø 对每一个箱体进行逐点颜色和亮度校正。将每个箱体所有点的亮度数据和色度数据采集进计算机内。经过矩阵运算转换后，将数据下载至箱体内控制板上。显示数据亮度偏差小于2.5%。低灰度亮度控制和防闪烁措施Ø 设夜晚低亮度时显示灰

19、度为256级，LED屏亮度为1000cd/平方米。Ø 阳光下LED屏亮度为7000cd/平方米，显示灰度每级扩大7倍7168级便可实现。Ø 当显示8192级灰度时，便可完全满足低亮度时，灰度无损失。因为显示的控制方式为灰度数据串入占空比信号输出，每位灰度级的产生由集成芯片内部逻辑根据移位时钟自动生成。每次移位时钟变化产生一级灰度。在灰度数据串入的同时，占空比调节端自动将灰度数据生成占空比信号。全锁存控制方式的每次刷新移位1024个灰度数据。像素刷新频率具体算法如下：设像素刷新频率为f。移位时钟=16bit灰度数据*1024移位数据*f=16MHz。即：像素刷新频率f=（16

20、*106）/（16*(1024+行消隐）960Hz。图像持续时间（移位时钟周期长度）T=1/（16*106）=1/16微秒=0.0645微秒。当像素刷新频率大于500HZ时，即使用普通摄像机对LED显示屏设影也不会有滚动、闪烁现象。当像素刷新频率为960HZ时，图像无论对人眼还是摄像机将完全避免闪烁现象。在运用非线性较正时，从16bits(65536)中选取1024级显示灰度将更有效的控制低灰度数据，通过设置灰度门限阀值，在不损失任意灰度的前提下，可供选择的数据空间越大，越便于系统抑制噪音波动，防止低灰度区的数据闪烁。全系统高可靠性技术措施Ø 超大规模集成电路和超大规模可编程集成电路

21、的使用，极大地简化了系统设计，保证系统的高可靠性同时提升了系统的性能。Ø 标准化的接口设计和信号编码保证系统数据处理的可靠性。Ø 分布式扫描控制技术，保证控制、显示分离，并协调一致。Ø 长距离光纤通信技术。保证信号传输无电磁干扰，运行稳定、可靠。Ø 模块正面采用金属网屏蔽，保证系统在不干扰别的系统工作的同时，也能抵抗外来干扰。Ø 采用PLC系统和其它监控设备保证系统在安全状态下工作，任何异常状态如过压、过流，火警、温度过高等状态均能及时采取报警、开启风扇，断电等应急处理措施。Ø 金属件全部进行三防处理。塑胶件的加工材料、工艺保证冷热不

22、变型，并且抗老化。采用VO防火等级的材料。Ø 信号传输接插件，电源接插件采用高可靠接插件，并使用双倍连接。Ø 世界水平的技术研发队伍，开发的产品销往世界各地。Ø 全部设计与开发工作严格按ISO9001质量管理体系实行。Ø 所有材料均严格按零件规格书执行采购。Ø 关键材料与元器件全部采用进口，采购控制质量第一。Ø 生产过程制订了严格的工艺作业指导，流程管理质量第一。Ø 所有产品经过156小时整屏老化。保证产品在出厂前已工作在稳定状态。Ø 产品安装调试过程标准化，严格按作业指导进行安装，消灭质量隐患。Ø 系统

23、交付前进行36小时以上模拟运行，对稳定性进行彻底检查。采用LED专用灰度控制芯片ZQ5026。该芯片除了完成显示数据的分配任务之外，其特性是将接收的8位（8 bit）显示数据转换成8192位的输出脉冲，使显示屏在实现8192级灰度控制的基础上，保证非线性256级视觉灰度的实现，达到全真色的视觉效果，能在根本上解决了数字显示系统由于数据传输量过大造成的系统复杂。具有如下特点：简单性 由于系统最为复杂的数据转换部分都以芯片内部逻辑的形式实现，使系统变得非常简单。易维护性 与简单性直接相关的是系统的易维护性，由于免去了复杂的控制部分，系统维护变成了一项由初级技术人员就可以完成的工作，这既降低了总体维

24、护成本、又提高了用户满意度。高可靠性 系统控制部分的简单进一步带来了系统的高可靠性，这也主要是因为集成芯片技术相比于分离器件技术具有数倍的稳定性。高性价比 ZQ5026系统以最可靠的性能实现屏幕基色8192级灰度的控制，图象显示逼真、自然，实现同等显示控制效果的FPGA系统。单元化、结构化设计 与目前行业的发展方向相一致，ZQ5026大型显示屏系统在屏体结构上采用单元化设计，系统连线直观简便，不但保证了显示屏体的大小可以根据需要拼接调整，而且使系统的安装、调试与维护变得极为简便，从而最大程度地降低显示屏系统的不可见故障率。工业化可靠性设计 系统采用基于ZQ5026芯片的单元化设计，取代了传统设

25、计中大量的分离器件，使系统的可靠性与稳定性大幅度提高。全套多媒体解决方案系统包含数据源、传输设备、数据处理、数据分配及软件管理工具等，使LED显示屏的建设变为简单标准化。该技术在实际应用过程不断得到发展与完善，已经成为一套最为成熟、稳定、便于实施的系统方案。等同CRT的显示效果 LED显示屏最为核心的性能指标是对每一基色（红、绿、）所实现的灰度即亮度等级，目前国际的显示标准是要求每一基色达到视觉的256级灰度。ZQ9702芯片内置的处理逻辑可以输出达到256级的灰度，并从中选取与CRT显示器相拟合的256级灰度输出，使整体图像效果更加清晰、逼真，富有感染力。高解析度和高刷新频率 除了灰度等级之

26、外，显示屏的另外两个性能指标是其解析度和刷新频率。由于LED显示屏本身的特点和要求，传统的解决方案往往要以丧失其中的一项或两项标准作为另一项指标提高的代价。由于ZQ5026芯片每个管脚的每秒数据输出量达到1兆，远远超过了传统方案的数据输出能力，从而使该问题在根本上得到解决。ZQ5026系统可以在同时支持1024×768的屏幕解析度和高达140Hz的屏幕刷新频率，远远超过了传统解决方案的性能指标，使显示画面稳定、无闪烁、无拖尾。（10）恒流源技术恒流源：顾名思义是一种恒定电流输出的驱动器件，它的交流等效电阻很大，直流压降却不大，其等效的数字模型是VCCS（电压控制的电流源），工作于开关

27、状态，其电流输出一旦通过调节电阻设定后，仅受控于输入的逻辑状态0或者1，输入信号有效时，其输出电流保持为某个给定时间常数的函数，不会因它所联接的外电路不同而变化，输入信号无效时，其输出电流关断。LED是一种电流驱动的双端口器件，其发光特性仅与流过的电流大小相对应，普通的驱动器件不具备恒流特性，其输出电流亦会随输入电压变化。而我们知道，TTL电路的电压是一阀值，一点微小的变化虽不影响逻辑状态，但会影响到输出电流的大小，而直接反映到LED的发光，解决这一问题的唯一途径即是采用如上所提到的恒流源。另外，恒流源驱动器件的选用，保证了输出电流的大小恒定，也就可以去掉变通驱动器件必须要有的串联限流电阻，大

28、大降低了消耗在电阻上的功率，降低了系统的发热，恒流源驱动器件的输出电流可以通过调节电阻很方便的调校，这样对于系统最终的白平衡定位提供了最大程度上的方便。本公司选用的LED显示屏采用恒流源驱动集成电路，对显示发光单元LED（发光二极管）进行直接驱动，从而保证了每一个发光二极管的发光显示效果的一致性。显示屏显示的画面图像效果亮度均匀，过渡平滑，纹理细腻，真实动人。如果电路中不采用恒流源驱技术，由于每个发光二极 管的显示效果不一致，有的偏亮、有的偏暗，图像画面上将会存在少数零星分布的亮点和暗点，图像画面粗糙，过渡生硬。恒流源驱动电路是采用多路恒流源集成芯片驱动发光二极管，使通过二极管的电流恒定一致。

29、非恒流源电路采用电阻PNP三极管驱动发光二极管发光，由于电阻阻值的不一致，PNP三极管的饱和特性不一致，发光二极管的发光亮度互相之间存在细微的差别。本投标人对于本项目采用AL5026恒流源驱动芯片，基本特性如下：- 90mA恒流输出- 16路恒流驱动- 最大17V驱动电压- SOP24脚封装- 低功耗CMOS锁存逻辑。- LED单点恒流偏差小于6%。光纤传送技术1) 光纤通讯与传统通讯方式的比较传统通讯方式通讯距离200米，光纤通讯距离可达2公里系统使用。以往LED显示屏一般采用AT&T超五类双绞线传送显示的VGA及VIDEO信号。至今为止，超五类双绞线在无中继情况下能保证的通讯距离只

30、有100米左右。在降低通讯速率10倍的情况下 ，通讯距离能达到200米。根据我公司以往为实施项目的设计经验，本项目的通讯距离应为250300米左右。如此长的通讯距离只能进一步降低通讯速度，或通过加中继的方法解决。但第一种方法使通讯线数量成倍增加；第二种方法增加了施工和维护的难度。采用光纤则可以一次解决以上所有问题。4.2 显示屏系统升级技术4.2.1 采用最新的标准模块化结构设计便于升级4.2.2 升级技术的运用原理如上图所示：通过FPGA控制系统整体运行的各个模块功能，相互间独立，通过单片机系统进行有机结合，局部程序的改动不会影响全局，因此，升级只需修改FPGA程序即可达到目的，硬件不必改动

31、，下载新的程序即可顺利、简单、方便地对系统进行升级。5 .1系统保护51 .1 防酸雨、防水、防潮、防腐、防尘n 浩博LED显示系统所涉及的产品都经过防酸雨、防水、防潮、防尘、 防燃烧、防腐蚀等处理，通过盐雾试验，试验结果表明：产品均达到国际工业标准，符合盐雾试验要求，即使在海洋性气候的条件下，屏幕也能够长期正常使用。防水特性达到甚至超越IP65水平。n 三防措施：所有电路板在生产检测完毕后使用专用电子三防漆处理，并 涂抹阻燃性材料，使其具有防尘、防潮、防腐蚀、阻燃性能。n 像素和模组间用绝缘橡胶圈压封以阻止水分渗透。n 屏体外装饰由耐腐蚀性能非常好的阻燃性材料优质铝塑板制作，板材之间拼缝严密

32、填充优质耐候胶。n 装饰与模组间的接缝填充泡沫棒条并填充优质耐候胶，可防止水气渗入。51.2 防震设计采用钢架结构，螺栓或焊接联接，整体结构刚性好，接插件采用航空插头，保证传输系统的稳定通畅。电源固定良好，接头具有卡片及绝缘护套，防止意外松动和短路。设计屏体强度为防8级地震。51.3 系统防雷设计防雷是保障本系统安全的必要措施。随着现代电子的不断发展，大量精密电子设备的使用，避雷针对这些设备的保护显得无能为力。避雷针能阻止感应雷击过电压、过电流以及这些过电压在泄放电流时在其周围产生的很强的感应过电压。这些过电压是破坏大量低压电子设备、元件的罪魁祸首。瞬间过电压所造成的破坏性后果主要体现在以下四

33、个层次：n 设备、元器件损坏，人员伤亡；n 设备或元器件寿命降低；n 传输或存储的信号或数据受到干扰或丢失，甚至是电子设备产生误动作或暂时瘫痪；n 整个系统停顿。其间接损失可能远远大于直接损失。直击雷的防护n 建立一套良好的建筑物避雷网，在可能的条件下尽量增加建筑物的外 部接地金属体，势必使雷电流有更多的分流途径，这样使得因电感性耦合到数据传输线的机会降低。n 外置设备（如传输线等）必须置于避雷针的保护范围内，否则要有其 他相应的接地措施（如传输线采用穿管敷设，并将金属管接地等）n 所有由室外进入室内的金属设施（含公共设施如水管、消防等）必须与建筑物避雷网接于同一地网，而且最好在同一位置进入室

34、内。直击雷的防护设备n 接闪器：位于雷云的放电区域内。常用的接闪器有避雷针、避雷带、避雷网、装饰性导体等。n 引下线：接闪器与地网之间的导流联接导体。一般采用钢筋、扁钢、建筑物立柱内的钢筋等。n 地网：埋设在地下的疏散雷电的导体。一般采用圆钢、扁钢、成型的接地导体等。建筑物的基础是比较理想的防雷地。感应雷击的防护感应雷击防护主要是针对系统内容易受到过电压破坏的设备，如计算机、通讯设备接口、直流电源、驱动IC等电子设备加装过电压保护装置。在设备受过电压侵袭时，保护装置能够快速启动，将能量释放，从而保护电子设备不受损伤。感应雷击防的防护主要从以下四个途径考虑：n 电源线路防护：本系统在供电电源输入

35、前端采用德国OBO电源避雷器，防止感应雷击从供电电源线路的入侵。德国OBO电源避雷器特点：模块式结构、浪涌电流容量大、动作时间短。n 信号线防护：室外信号线的避雷措施一般采用穿管埋入地下的方式。在引入室内后，在本系统的数据发送/接收板卡上设计有专用网络隔离变压器隔离过电压、过电流达到防雷保护效果；如果采用标准网络传输数据，则加装标准网络信号避雷器。本系统将所有户外来的信号线加装信号防雷器，保护数据传输回路中的设备元器件。n 接地反击防护：利用建筑物的地网，将所有正常不带电的金属设备统一接地，消除地电位差，防止设备损坏。n 空间电磁场的防护：采用屏蔽的方法进行空间电磁场的防护。将室内设备的机壳接

36、地，对室内线路，采用金属槽屏蔽。本系统采用德国OBO的电源防雷器，标准网络信号防雷器及专用隔离变压器分别对屏体强电设备、标准网络设备和专用数据传输设备进行分类保护，防止雷击经上述通道进入系统设备，确保系统的安全、稳定和可靠。51.4 电磁干扰防护所有电路板经过涂抹电磁屏蔽材料，可防止电磁干扰信号对控制电路的影响。鑫宏祥公司产品在电磁防护性能方面已达到国际最权威机构认可标准。51.5 电气安全电气安全性能保证方面采取的措施是配置PLC控制器。由一台PLC控制配电柜，开机时分若干步将显示屏幕开通，以抑制开关电源启动时的冲击电流。PLC接收系统机指令产生动作逻辑，并将各触点逻辑状态和故障信息返回系统

37、。网络对系统实施供电回路控制和监测。配电柜的保护措施包括过流、短路、断路、过压、欠压、温度过高、烟雾传感等，并具有故障指示，异常时及时报警。网络供电保护设备UPS的断电供电时间至少二十分钟，在发生电力故障时，有足够的时间让系统操作员执行正确的处理动作。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。51.6 上电系统(PLC智能上电)显示屏是一个较大的电子设备，良好、安全的配电设备是系统实现可靠工作的重要条件之一。为了方便用户对LED显示屏的使用，进一步提高系统的智能化管理和动力电源的集成度与稳定性，浩博采用PLC控制技术自主开发了“显示屏智能

38、上电系统”。通过该系统可以实现对LED显示屏的远程有线控制上电以及无线遥控上电，实现定时开关屏体，极大的方便了用户的使用。此外，屏体采用“分步加电”的上电方式，既避免了大负载对电网瞬间的冲击，又有效地保护了显示屏体的工作元件，延长了屏体的使用寿命。配电系统具体考虑如下：(1) 具有错峰分时分步上电功能，这样可以大大减低屏体启动负荷对电源系统的波动冲击；(2) 具有末端双电源互投，确保电子屏对供电电源的质量要求；(3) 具体实施过程：由具有强电设计资质的设计单位出具设计图纸报电力主管部门申请增容即可。51.7 温度控制系统设计(1) 优良的驱动IC选择IC(选用AL5026显示屏专用(2) 低电

39、压/低功耗性能系统采用低功耗电路元器件，配合PWM脉宽调节技术以及单点/单基色亮度调节功能，有效降低屏体的功耗。(3) 自动报警功能系统采用具有自动检测功能的驱动IC，及时对屏体故障进行自动侦测，回传侦测信息，由主控计算机统一处理，具有故障发现时间早、定位准确、处理及时等特点。5.2系统故障报警在计算机的PLC监控界面上有系统故障报警状态框，如下图所示。正常状态下各设备对应的圆圈内填充色是白色的，如果某个设备供电发生故障，则圆圈内填充色变为红色。PLC监控界面还可实时监测屏内工作温度，当温度超过65时，显示屏自动断电，同时报警提示灯变为红色。在机房控制室内可安装一个声光报警器，当屏内工作温度超

40、过60时，声光报警器提示操作人员提前做好准备工作，及时排解故障。报警状态框内还有一个火灾报警提示灯，当显示屏内的烟雾探测器检测到屏内烟雾浓度过高时，显示屏也会自动断电，同时提示灯变为红色。5.3屏幕降温和温湿度控制LED工作时发热是不可避免的，对于显示系统来说，散热措施必须仔细考虑，确保LED的寿命、发光亮度、色匀度及系统的平均无故障运行时间等主要技术指标。我们在显示屏的电路设计中已经充分予以考虑，电能量几乎全部转换成光能量。对于散热问题，我们采用以下办法：- 显示模组内轴流风扇强制循环风冷- 维修空间采用排风扇设备降温、除湿- 静态锁存小电流驱动方式- 实时温度监控屏内温湿度控制措施是通过P

41、LC自动开启空调来进行调节的。显示屏内装有温湿度探测器，当屏内温度超过35时，空调自动打开进行降温；当屏内湿度超过85%RH时，空调自动打开进行除湿。5.4 结构设计方案6.4.1 模组控制工艺(1) 标准化“大模组”结构采用“大模组”形式的标准化单元结构，保证屏体安装的平整度，简洁美观，同时降低了工作量，缩短了工期。(2)定位面罩的应用采用“定位面罩”保证了LED单灯的直列性和定位精度，同时保证了屏体表面在黑屏状态下背底色彩的一致性和均匀性。(3) LED排列技巧采用“等间距”的排列方式，通过对LED单灯的精确定位实现良好的混色效果。(4)大模组结构对温度调节的影响以单支发光像素管作为显示单

42、元，这种结构使得发光二极管与屏内空气完全隔离，发光二极管只能从正面靠空气自然对流散热，控制系统无法对其进行控制。浩博公司专门为全彩色显示屏开发的16（W）×8（H）发光模块。该模块安装发光二极管的线路板背面喷涂导热防腐胶，该面与显示屏内部的空气流直接接触。由下面上来的气流经过显示驱动板及发光二极管线路板背面实现了对发光模块的冷却。5.4.2 箱体结构设计工艺(1)定位柱的应用采用定位柱设计，方便箱体的安装、保证箱体安装定位精度、提高屏体表面平整度、降低框架钢结构（粗精度）对屏体安装造成的误差。(2)密封式箱体结构采用密封式箱体，箱体之间设有密封胶条/排水孔/百叶窗，使空气中的水蒸气无

43、法浸入内层箱体。箱体的外壳经过内、外喷塑处理，可抵抗各种酸、碱、盐和腐蚀性气体对外壳的侵蚀，同时具有防尘功能。(3)“后维护”结构采用“后维护”的维护保养形式，降低了维护成本，并实现快速维护（无须搭建脚手架），保障施工安全。(4)航空接插头的应用采用航空接插头，外形简洁美观、联接牢固可靠，防腐蚀性能好，确保数据通信的畅通。5.4.3 屏体结构(1)平整度采用大模组结构，容易保证安装的平整度，实现屏体在不加电的状态下，同样具有良好的工艺/视觉效果。(2)大视角通过对LED单灯的定位技术和直列性控制以及适当倾角的设计，增大显示屏的水平和垂直视角，提高屏体的实用性和观赏性能。(3)高强度通过对箱体材

44、料、结构材料、装饰材料以及联接器件的合理选择与设计，确保屏体在不同的安装环境下都能达到结构的安全标准，同时降低屏体的鉴于本工程项目的重要性，我们将征得此项目建筑、结构设计工程师的同意，合理布置显示设备，进行工艺设计。结合多年来承接的同类型项目的工程经验，考虑到已经完成的钢结构平台和相关结构构件的承载力状况，兼顾工程现场的施工条件，我们确定屏体支撑结构，其外部的维护结构采用4mm厚铝塑板材料。在此基础上，我们将统筹考虑包括显示设备重量、附属设备重量及维护结构重量等各种荷载，按照所有荷载的最不利组合进行结构设计。同时，还将按照9度抗震设防的要求，对结构承载力、稳定性和可靠性等方面进行验算，切实保证

45、结构的安全性。55产品运行的稳定性与可靠性规格产品已定型生产一年以上，累计共销售上百块。所有使用中的显示屏每4个月检修一次，到现在为止未发现影响稳定性与可靠性的因数。产品运行的稳定性和可靠性决定于技术开发水平、工艺水平、采购质量、生产过程等四个主要方面。它是一个积累过程，贯穿于工程推进过程的每个环节。本制造商具有以下优势：Ø 国内先进水平的技术研发队伍，开发的产品销往世界各地。Ø 全部设计与开发工作严格按ISO9001质量管理体系实行。Ø 所有材料均严格按零件规格书执行采购。Ø 关键材料与元器件全部采用进口，采购控制质量第一。Ø 生产过程制订了

46、严格的工艺作业指导，流程管理质量第一。Ø 所有产品经过156小时整屏老化。保证产品在出厂前已工作在稳定状态。Ø 产品安装调试过程标准化，严格按作业指导进行安装，消灭质量隐患。Ø 系统交付前进行36小时以上模拟运行，对稳定性进行彻底检查。Ø 提供分阶段的内容完整的使用培训服务Ø 保证一定的备件储存和1小时的维修反映速度。5.1 运行安全电气安全配电系统设计采用双电源互投互为配用控制方案，当其中一组供电电源突然停电或电压低于阀值（如185伏）时，配电系统将及时切换至另外一组供电电源，不会影响系统的正常运行。 利用工业PLC控制技术和网络数据通讯技术

47、，可使电力的开关与控制实现集中管理，分散局部控制。通过控制计算机的操作，PLC系统控制配电柜内交流接触器的产生动作，使显示屏分布上电，以抑制大负荷用电荷载启动时的冲击电流。PLC接收网络工作站发来的指令信号，产生各种动作逻辑，并且能够将各主要触点的逻辑状态和故障信息返送回网络系统，以便网络系统实施对供电回路的控制和监测。同时，PLC控制系统可以根据检测结果，对显示设备的短路、短路、过流、缺相、过压、欠压等运行故障进行逻辑判断，采取相应的保护措施。采用这种控制方式操作员可在网络工作站上向屏幕系统下达开关指令信号，控制屏幕电源的开关。如果配电系统发生故障，将通过PLC系统及时将故障信息通报给系统操

48、作员，以便及时处理。显示屏内均装有烟雾探测器、温度传感器，PLC控制系统可以对显示设备的运行故障进行监控。在机房控制室内可安装一个声光报警器，当屏内工作温度超过60时，声光报警器发出报警信号。当屏内温度超过65时，屏内电气设备都自动断电，同时计算机PLC监控界面上提示报警信息。当显示屏内的烟雾探测器检测到屏内烟雾浓度过高时，显示屏也会自动断电，同时控制计算机报警状态框内提示灯变为红色。网络供电保护设备UPS的断电供电时间至少20分钟，以便发生电力故障时，有足够的时间让系统操作员执行正确的处理动作。从目前防直击雷器件的使用情况看，避雷针、网带、法拉弟笼防止建筑物遭直击雷侵害效果较好。但在引雷落地

49、的过程中，雷电流留在周围产生的电磁场对电子设备有很大的破坏作用，为此采用专用避雷设备对供电线路及信号线路进行保护，可以防止感应雷击对显示屏电子设备的影响及破坏，当雷击发生的瞬间，避雷设备能快速对地放电，将强大的电流引入大地，从而保障LED显示屏体及其附属设备万无一失。 380V配电柜浪涌保护器 PE地线所有设备外壳都要求良好接地，接地电阻小于3欧姆，以保护人身安全。另外，为了提高运行维护人员的工作安全可靠，还需在每一个检修夹层的走道上铺设绝缘橡胶垫，防止漏电、触电事故的发生。5.2 设备运行管理安全操作规程Ø 为了确保显示设备的正常运转，应当遵照执行显示屏安全运行操作规程，设备安装调

50、试及运行维护人员均应当培训上岗，熟练掌握作业技能。Ø 显示屏安全运行操作规程应当分别张贴在控制机房和屏体内部醒目的位置，设备的开启、关闭均应按照既定的步骤执行。Ø 系统的检修维护也应当按照规程作业，避免由于粗心大意而导致不应有的设备或部件的毁损，或者是其他意外事故的发生。Ø 显示屏设备的运行、维护人员名单及通讯联系办法，应登记在控制室的工作日志中。同时，还需要将其贴在进入记分牌显示屏的门上，为紧急情况下的及时联络提供方便。5.3 环保电磁兼容谐波电流 由于我公司在本项目中采用台湾MW高功率因数开关电源，功率因数可以达到0.95，这样既充分利用了电能，又使得高次谐波

51、干扰大大降低。单元模组已经过电磁兼容实验室检测，谐波电流值远低于电磁兼容性标准中规定不得超过的数值。采用滤波器对谐波进行处理后，谐波电流大幅下降，谐波的危害得到有效遏制。辐射干扰场强 通过在箱体结构中的灯板加装金属屏蔽层，并可靠接地，来降低与外界的辐射干扰。5.4 节能设计本系统显示屏具有亮度调节功能。在白天、夜晚或者不同的天气条件、日照强度下，PLC控制系统可以根据亮度传感器检测的环境参数，动态调整显示屏的亮度，从而可以达到节能的效果。显示单元模组内的轴流风扇设计选用低噪声、节能型产品。当箱体内温度超过30时，风扇自动开启进行散热；当箱体内温度低于25时，风扇停止运转。6 显示控制软件6.1

52、 软件介绍LED屏及各种同步屏附赠一套通用播放软件，本软件是专门用于LED节目的制作与播放，设计思想上力求方便、实用，便于用户操作。它的主要功能有：播放文件的制作；播放文件的播放(可根据屏体大小在电脑上开窗口播放)；文本文件的排版；视频播放。6.2 软软件特点1 .多样的编辑形式： 通过键盘、鼠标、扫描仪等不同的输入方式输入文字、图像等信息，对所输入的内容进行任意编辑，达到需要的效果。制作方便：该软件操作简单，使用灵活方便，专为LED大屏幕制作各种播放节目，集成多种媒体对象，同时顺序加入节目单中，在节目制作过程中，可以实时观察到显示效果，所作的修改，也会立即反映到窗口中，制作非常直观、清晰。3

53、可显示特技：软件可将各种文字、图像以生动活泼的形式在屏幕上显示，具有移动、翻滚、拉幕、错移、百叶窗、放大缩小等多种特技方式，具有很强的可视性。4播放灵活：将优秀的视频处理和多媒体网络技术完美结合，具有良好的人机界面。可以使VGA的图像与视频同时在屏幕上出现。首先，可以产生胜似字幕机的效果，以电视、录像节目作为背景，在屏幕上产生滚动、移动、闪烁等文字和图像的显示效果。其次,可以将二维三维动画与视频叠加，达到类似于真实人物卡通人物共同表演的效果。在这种表现形式中，由于需要视频和动画的同步，就要用压缩后的视频与三维动画叠加的功能，这一功能的实现，使表现形式产生一次飞跃，将使传播的感染力产生很大的提高

54、。5可播放声音效果：为使系统表现形式更加丰富，播放软件支持声音与二维、三维动画同步输出。使角色间可以有对话，演播时可以有解说词，背景音乐等。 6播放过程的完全控制：与一般影碟机类似，播放时可随时跳到任何一档节目，可以用正常速度或者快速播放,也可以单步,在播放过程中是可随时暂停播放，然后从暂停处重新开始，系统还随时指出当前时间和节目，非常便于使用，以求最佳观看效果。² LED显示屏由一台计算机控制，系统具有多媒体、多途径、可实时传送的高速通讯数据接口和视频接口，支持PAL、NTSC等制式，可方便地将多种形式的信息源引入计算机网络系统，录像机、影碟机、摄像机、DVD等音视频输入信号可通过音、视频切换矩阵输出到LED显示屏，实现对各种音频、视频源输入的统一控制。² 屏幕的最终显示效果除了依赖屏幕本身优良的设计制作以外，节目制作的优劣也是不可忽视的因素。因此，应配置文字、动画制作软件，以及能够把各种节目连接在一起显示的播放软件，此外，还必须具有视频叠加的功能，使之可以在播放视频节目的同时，叠加文字或动画信息。我们开发的视屏控制软件能够满足上述功能要求，软件结合视屏本身的特点，运用多种方式播放图片、文本、动画等文件，起到播放文件时的各种显示效果，软件能播放BMP、FLC、FLI、AVI、MOV、DAT、TXT、RTF、JPG等多种文件，播放文本与图片