宜兴安监局XDLP屏幕系统关键技术专项方案

北京地震局大屏幕系统及会议系统设备采购项目技术方案二0一十二个月十月

【目录】系统设计概述项目概述北京市地震局应急指挥中心大屏幕投影显示系统是以系统工程、信息工程、自动化控制等理论为指导，将显示技术及设备、投影墙拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、网络技术等融合为一体，使整套系统成为一个含有高亮度、高清楚度、高智能化控制、操作方法优异大屏幕显示系统，和数字会议系统、指挥调度系统、视频会议系统等子系统集成，形成一套功效完善、技术优异信息显示及管理控制平台。大屏幕投影显示系统建设提升了装备水平，有利于多种应急事件立即观察、处理，满足了中心指挥、调度、决议功效需求，顺应中心“现代化、信息化、智能化”发展趋势。系统建设目标针对北京市地震局应急指挥中心对大屏幕显示系统建设目标、使用要求、物理环境及技术要求，本设计方案采取DLP投影单元无缝拼接式大屏幕显示系统。我们采取DLP大屏幕投影墙显示系统。建设完成后大屏幕显示系统满足以下要求：能够和用户多种应用平台对接，如数字会议系统、指挥调度系统、视频会议系统等各类系统。支持TCP/IP等标准传输协议，能够和网络系统对接，实现计算机联网控制。支持Windows和UNIX操作系统，和其它种类应用软件。可依据需要在大屏幕上任意切换显示各系统上传视频图像，计算机图文等信息。系统支持单屏、跨屏和整屏显示模式，可实现多种信号窗口缩放、移动、漫游、叠加等功效。图像显示分辨率高达5600×2100。整个投影屏含有高分辨率，高亮度，高对比度，色彩还原真实，图像失真小，亮度均匀，单屏周围无眩光。可兼容多种主流高清楚播放模式，接收复合视频信号、S-VIDEO及分量视频信号；支持DTV/HDTV格式；和数字可视DVI-D信号源兼容。可对屏幕上各类应用窗口进行控制和管理，对多种视频设备，进行管理和控制。并能够使用新型DVI技术给显示器提供信号以取得愈加好视觉效果。可用同时或异步显示现场摄像及图像实况，实现会标、口号、口号、会议图文资料等清楚显示。系统设计依据本设计以下列标准及文件作为参考依据：《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）《智能建筑设计标准》（DBJ08-47-95）《供电系统设计规范》（GB50052-95）《低压电气设计规范》（GB50054—95）《工业企业通讯设计规范》（GBJ42-81）《工业企业通信接地设计规范》（GBJ115-87）《电气设备用图形符号》（GB／T5465－1996）《电气装置安装工程接地装置、施工及验收规范》（GB／T50169）IEEE802.3以太网规范《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBF232-92）《安全防范工程程序和要求》（GA/T75）《中国安全防范行业标准》（GA/T74-94）《信息技术设备（包含电气事务设备）安全规范》（GB4943-1995）《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）《计算机场地技术条件》（GB2887—89）中国国家强制性产品认证（3C认证）《电子产品防静电放电控制纲领》（GJB1649—1993）《防静电工作区技术要求》（GJB3007—1997）系统设计优越性系统优异性北京市地震局应急指挥中心投影系统投影单元采取美国TI企业最新型0.7英吋XGA12°偏转角DMD显示芯片及多项数字调整技术；采取专为拼接系统设计复合屏幕；采取相关制造领域最新型材料，大型数控机床μm级机械加工误差控制；控制器采取最新图像处理及控制技术，拥有独有硬件结构和完善软件控制能力，在特殊驱动控制下并行工作，实现多个物理输出组合成一个分辨率叠加超高分辨率显示输出，达成现在业界最优异水平。系统安全、可靠性系统关键设备Barco投影机及博睿图像控制器均为世界专业市场上领先视频和显示处理方案供给商，设备兼容性好，稳定性高。系统设备包含使用电压、电源、线缆选择、穿管布线、接地等均符合国家要求相关安全标准。系统扩展性、易维护性系统整体结构要为以后升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占百分比最大部分，要充足考虑结构设计合理、规范对系统维护能够在很短时间内完成。合理性价比及维护方便是系统设计中应该考虑关键内容。大屏幕系统所选择设备材料在兼顾优良性能同时充足考虑经济性，含有高性能、低损耗特点，有效地降低了系统运行中维护费用。投影单元采取快速开启后盖技术，色轮和灯泡均可快速更换；控制器关键部件提供了独有热插拔功效，能够在不关机情况下直接更换，确保了系统不间断工作，有效缩短了平均修复时间。总而言之，总体设计标准是：该系统设计应该是采取一个技术优异，成熟可靠，可管可用，性能优异，灵活扩展，标准开放系统，而且能够综合考虑到该系统中长久发展计划，在系统结构，系统应用，系统管理，系统性能等各个方面适应未来多媒体应用发展，最大程度地保护用户投资。技术方案针对本项目标大屏投影显示系统项目标特点和技术规格要求，我们对系统功效需求、技术选型等做了较为详尽分析，提供真正适适用于本项目标大屏投影显示系统设计方案。系统组成依据工程项目要求，本方案电视墙系统包含拼接单元组合墙体、图像拼接控制器、大屏控制管理软件、线缆辅材等。关键由以下部分组成：序号品名/型号关键规格/参数单位数量1投影机三片DLP，亮度：6000流明，分辨率：1400x1050台82菲涅尔屏幕片83特种玻璃片84拼接控制器5底座6辅助扩声系统7AV长驱8RGB长驱9LED显示器10线材各关键组成部分说明以下：Barco投影机拼接单元组合墙体：由8套菲涅尔屏幕100″DLP一体化背投显示单元组成，组合方法为2×4（行列）；单元屏幕尺寸：8128mm宽×3048mm高；箱体厚度：753mm整屏显示面积为（1219mm×4）×（914mm×2）=4876mm×单元底座高度1000mm关键部件为TI企业最新0.7英寸DMD，12°偏转角DDR机芯单屏分辨率为1024×768，支持1600×1200；整屏分辨率（1024×4）×（768×2）＝4096×1536；复合树脂屏幕，亮度一致性和均匀度均最好；120/132WUHP投影灯泡；内置图像处理器,可实现不依靠外部图像拼接控制器图像分割，整屏显示；无缝拼接组合方法，物理拼缝小于0.5mm。图像拼接控制器：本方案采取博睿图像拼接控制器。配置以下：8路复合视频输入，能够同时以窗口方法实时显示，视频格式兼容NTSC/PAL/SECAM等多个制式。任意一路视频信号窗口均能够在逻辑屏上任意移动、放大、缩小，并放大至全屏显示。2路计算机RGB输入（分辨率从640X480到1600X1200），能够同时以窗口方法实时显示。任意一路RGB信号窗口均能够在逻辑屏上任意移动、放大、缩小，并放大至全屏显示。2路100/1000M自适应以太网接口，支持TCP/IP协议，可接入指挥中心局域网，能够平滑连接Unix和Windows98/NT//XP操作系统，任意多路网络计算机信号输入，并能够同时显示数路。多种视频信号/RGB信号/网络信号可在全屏以任意大小、任意位置、任意组合、跨屏漫游、相互叠加显示。系统留有充足余量，当用户以后系统升级时，只需添加对应模块，将软件进行升级即可，满足以后扩展需要。大屏幕显示系统集成控制软件本方案选择博睿企业自主研发大屏幕显示系统管理软件XX.XX大屏幕显示系统软件已被业界公认为现在中国领先大屏控制软件，为国际、中国同行业众多图像控制器厂商提供OEM产品。能够很好和图像控制器配合使用。其每一项功效设计理念全部在于使您尽可能简单、全方面来控制和管理整套系统。其关键功效是为用户提供对显示拼接墙上各类应用窗口信号调用、控制和管理，对投影光机引擎、图像控制器控制和实现对矩阵、摄像机和集中控制设备等相关外围设备控制和管理。支持多用户端同时联机、操作，提供友好而简便人机操作界面，对显示墙操控方便快捷、全方面，操作直观，根本改变了传统显示拼接墙系统操作复杂、不足大缺点。能够经过操作软件对整个屏幕墙显示内容进行设置和存放（预案功效），而且能够进行定时安排，操作人员在日常工作状态下，只需要对大屏幕墙进行事先显示设计，大屏幕墙将根据预先安排自行工作，操作人员不需要进行额外操作。大屏幕显示系统结构示意图以下：系统特点采取美国TI企业0.7"XGADMD芯片，及TI最新推出独步全球极致色彩™（BrilliantColor™）技术DDP3020控制芯片，含有更高亮度、更高对比度特点，分辨率达1024×768，对比度高达:1。独特双灯热耦合功效，单灯亮度输出为850ANSI，双灯亮度输出为1600ANSI。系统工作稳定，提供7×二十四小时连续工作模式。采取UHP120W/132W冷光源投影灯泡，其寿命高达10000小时（120W时）。投影机芯采取全封闭式设计，防尘能力强，投影单元采取密闭式设计，含有单独散热通道，确保了内部投影机稳定，延长了设备使用寿命。各个投影单元亮度、对比度、色彩含有良好一致性。多屏拼接显示时投影墙整体亮度均匀性达95％，整屏显示图像时单元和单元之间无显著色彩、亮度差异。投影单元含有内置图像处理器，单屏全部输入接口信号（RGB信号和视频信号和DVI信号）经过投影机内置拼接处理模块均可直接拼接显示，可无需额外图像控制系统。整个投影屏幕含有高分辨率、高亮度、高对比度，色彩还原真实，图像失真小，亮度均匀，显示清楚，整屏图像均匀性好特点。大屏幕组合投影墙采取无缝拼接技术，物理拼接缝隙小于0.5mm，而且屏和屏之间拼缝横平竖直，以确保大屏幕图像正确显示和完美效果。支持多屏图像拼接，画面可整屏显示，也可分屏显示，用户可灵活开启窗口，定义尺寸，画面能够自由缩放、移动、漫游，不受物理拼缝限制，采取软件控制窗口各项参数，屏和屏间拼缝不影响汉字和图像正确显示。图像控制系统为插卡式设计，含有良好扩展性，能够依据用户需求在后期进行系统扩充，满足用户以后发展需求。图像控制系统为开放式系统，支持网络连接，网络接口为100/1000M以太网，支持TCP/IP协议，可直接和工作站系统以太交换网络连接。经过图像控制器，能够在大屏幕上对局域网中多路计算机、工作站信号进行无缝拼接显示，所显示信号图像完整，无失真变形等问题，显示图像刷新速度快。投影单元使用标准控制信号输入输出，含有2路RS-232控制口，全部投影单元经过RS-232串接，由控制系统经过RS232统一控制。大屏幕上多种信号窗口（RGB信号窗口、Windows、Unix/Linux网络信号窗口）可任意位置、任意大小、任意缩放显示；RGB信号窗口可和网络应用窗口之间相互叠加显示。网络环境下计算机多种应用程序窗口能够在投影屏上任意开窗口显示、自由地跨屏移动、打开、改变大小，可显示多种数据信息，实现对网络信息监控。大屏幕投影系统软件平台基于Windows/NT/XP汉字操作系统，支持Windows多种应用；经过专用Unix/Linux仿真软件，也能够显示Unix/Linux网络信息内容。各类调试和控制均采取菜单形式，界面友好，灵活方便。整套大屏幕系统由一套控制软件操作控制，操作员能够经过大屏幕控制软件设置大屏幕系统全部参数，实现对信息显示、信号切换等操作。可对显示信号窗口大小、位置进行安排和设置，而且可将结果存放为一个显示预案，能够随时以多个方法调用显示预案实施，这么就大大降低了用户操作程序，使操作愈加简单、方便。经过控制软件实现组合屏整体/单屏对比度、亮度、灰度、色彩等参数统一调整。投影系统投影单元及控制系统均采取模块化、标准化、一体化设计，安装调试简单，模块更换很方便快捷，易于维护保养。工作稳定可靠，故障率低，寿命长，经长时间工作后图像质量（亮度、色彩、拼接等）不会发生显著改变。平均无故障时间（MTBF）大于30000小时，DMD芯片无故障时间大于100000小时。含有简单、单一操作界面控制大屏幕投影系统，能和Windows操作系统平稳衔接；开放代码，能接收快思聪等第三方控制系统控制。大屏幕控制软件为中达企业自主研发产品，能够向用户提供全部底层函数、控制指令集等相关资料，能够依据用户需求，帮助用户对软件进行二次开发。大屏幕系统硬件设备特征及技术规格Barco投影机博睿拼接控制器在大屏幕拼接显示系统中，图像拼接控制器占有极其关键角色，处于关键地位，全部需要显示信号和资料信息（如视频图像信号、网络计算机信息、GIS电子地图等）和全部显示任务和显示处理工作全部要经过控制器来接收、处理，能够这么说，图像拼接控制器选型和性能直接决定了大屏幕显示系统所能完成功效和大屏幕显示系统性能优劣和优异程度。辅助扩声系统LED屏幕大屏幕显示系统控制管理软件施工方案系统部署和安装要求大屏幕系统设计接口类型很多，关键和以下系统有接口关系：和计算机系统接口RGB显示方法：RGB显示方法接口为纯硬件接口，通常为符合RGBHV信号标准VGA接口或5BNC接口，接口界面为用户计算机显卡输出端。用户方需要提供拟用RGB显示方法接入大屏幕显示系统计算机数量和平面位置，假如有计算机显卡输出端口不符合上述通用接口类型，需尤其提出。网络显示方法：网络显示方法硬件接口为RJ45网络口，接口界面为图像控制器网口和控制计算机网口，至用户计算机系统网络交换机网线可由我企业负责施工。用户方应提供拟用网络显示方法接入大屏幕显示系统计算机数量IP地址（可在实际施工阶段提供），操作系统类型和版本号。和复合视频系统接口大屏幕显示系统和复合视频系统接口界面为两个系统相连视频切换矩阵，接口类型通常为BNC口或RCA口。假如该视频切换矩阵不是由我方提供，用户方需协调该设备提供商提交我方对应设备控制协议代码，该视频切换矩阵必需设有RS232控制端口。对供电系统要求用户方应在较近地点提供电源供大屏幕系统接入，空气开关需含有短路，过流及失压保护装置。为确保显示质量，提供给大屏幕系统电源应尽可能使用同一相位。空气开关至大屏幕系统电源线和插座等由中达方负责施工。大屏幕显示系统全部设备均能在以下条件下正常工作：电压：～220V±10％频率：50HZ±1Hz为了确保大屏幕显示系统投影单元在忽然断电情况下不会造成损坏，大屏幕系统提议采取UPS不间断电源供电方法。对防雷接地要求计算机专用电源采取独立接地，不得和防雷接地共用接地体。按标准要计算机专用电源电阻小于2欧姆。其它接地分为交流工作地、安全保护地、防雷接地体，应小于4欧姆。如接地采取综合接地系统，接地电阻按计算机专用接地电阻要求，接地电阻小于2欧姆。用户方应在投影机房设有符合上述要求接地接入点，并设有显著标示，中达负责接入点以后和系统连接。对装修系统要求整个装修格调清新、色调偏冷，以简练明快为好。不管天花采取何种材料装修处理，颜色乳白，或银灰、或浅灰均可，但应使用表面哑光材料为宜。墙面饰板色调明快，合适部位配以吸音材料，墙面哑光为主。机房地面最好使用防静电地板，或其它不反光地面材料。大屏幕下方不使用防静电地板，投影单元底座需直接安装和固定在混凝土地面上。作为投影窗口装修墙（厚度100~120mm），墙体要求牢靠，墙体结构件不得受力于大屏幕系统，投影墙窗口四面平直不变形，窗口尺寸比投影墙屏幕大40mm，即比投影墙屏幕每边大出20mm，以方便投影墙安装。投影墙安装完成后，由我企业负责协调专业装修企业对投影墙和装修墙接口处进行收边处理。收边材料应能够拆卸，以方便大屏幕系统以后维修。对空调系统要求在投影室内空调（中央空调或柜式空调），其出风口位置应尽可能远离投影墙（1米左右很好），而且出风口风不能对着投影墙直吹，要朝远离投影机箱体方向吹，以避免投影墙屏幕冷热不均匀而损坏。在投影屏幕前面空调出风口不能直接对着屏幕出风，以避免屏幕结露。风口距离屏幕不应少于1.5米。对消防系统要求消防喷头要远离投影箱体1米左右，而且不得使用自动喷水喷淋头，宜采取干粉灭火剂。对照明系统要求屏幕前面四米内为暗区，可安装内藏式筒灯，平行于屏幕排列，并设有单独可控开关。灯光不能直接照射到屏幕上，而且尽可能不要使用荧光灯。整个监控中心大厅灯按平行于屏幕方向分组进行控制，不宜选择较强光源，灯光部署标准是：使工作区有足够灯光强度，但对屏幕又不会产生显著影响。对于监控中心大厅可能射入户外光线（如窗户），应有必需遮挡方法（如安装深色窗帘）。投影单元后部维修通道应含有必需照明，并含有单独开关。设备工作环境要求大屏幕属于精密光学设备，系统运行时对工作环境要求比较高。大屏幕工作温度提议设定在20℃+/-5℃，相对湿度10%至70%无冷凝。要求为机房环境。设备安装房间内清洁，要求灰尘尽可能降低。其它临时仓储条件仓储指卖方设备抵达买方现场后至安装时临时存放。室内仓储，要求平面面积：>40M2；房屋高度：>=3M温度：0℃~+35℃；湿度：<90%能够将安装现场作为临时仓储地，但必需有确保设备安全基础条件。现场安装条件安装现场必需已基础装潢完成，土建、装饰、电气、空调等专业施工已完工。安装现场门窗应含有必需防盗方法（锁具必需安装完成）。大屏幕系统如放置在灰尘较多环境将增加以后维护工作量。业主方协调人员业主方应提供熟悉现场协调人员负责项目标施工联络和协调。垃圾清运业主方应指定垃圾堆放地点供卖方施工时堆放包装材料等工程垃圾。现场安装方案现场检验和进场计划到货检验：到货后由我企业组织业主对到货货物进行外观检验，认定运输途中是否受损。编号、数量和名称可到货物清单是否吻合、满足协议要求，办理入库手续，出具入库单，入库单应由买方卖方联络代表共同签字确定。进场计划：依据买方进度要求，由买方提出具体进场时间，卖方依据具体时间要求在进场前由安装工程师再次查看现场。依据现场实际情况向项目组提出安装需要人数、设备、环境要求。提出具体进场方案报业主同意。依据买方要求参与由买方组织买方、卖方参与现场安装交接并办理安装交接手续。现场安装方案框架要求框架首先应考虑选择材料坚固和整体稳定性，材料可采取木框+合板+铝塑板形式，也能够下面图片中钢结构焊接+组装形式(推荐)。考虑到安装及维护便利，框架包边必需为可拆卸式包边。外框架内沿距拼墙外边(上下左右四个边)每边预留约20~30mm间隙，大型拼墙还应依据列数合适增加余量。考虑维修及安装方便，维修通道大于600mm。可拆卸式边条以压住屏幕边缘3-5mm为宜，在箱体和屏幕完全安装到位后，最终再固定可拆卸式边条。底座尺寸现在厂内底座标准高度为600mm-1200mm，以50mm为单位递增，如：600mm、650mm、700mm、750mm,以这类推。撑脚可上下作±20mm地面安装设备地面要求平整，假如是铺瓷砖地面要确定瓷砖下面材料能否承受大屏重量。假如是防静电地板，底座要固定在防静电地板下水泥地面上，不能安装在防静电地板上。布线确定外围设备到大屏之间布线方法是预埋线管还是布线槽及位置确实定。布线时电源线和信号线要分开，避免对信号产生干扰。依据大屏幕规格、机柜位置、信号源位置，计算出所需多种线缆长度、接头数量。信号名称电缆类型接头形式传输距离说明RGB(VGA)RGBHV五芯电缆BNC或HD-15MAX50米75Ω，用于计算机到RGB矩阵或拼接单元连接C-VIDEO同轴电缆BNC或RCA莲花接头MAX200米75Ω，用于视频信号源（DVD、摄像头等）到VIDEO矩阵或拼接单元连接DVIDVI电缆DVI-D24PINMAX2现在使用DVI-D形式接口,用于拼接单元之间串接或控制器DVI输出RF同轴电缆RF接头MAX500米75Ω，用于音视频信号远距离混合传输RS-2324芯串口电缆D-SUB9PINMAX15米用于控制PC或控制服务器和矩阵和拼接单元连接ETHERNETUTPCAT5RJ45MAX100米用于控制PC和拼接控制器和控制服务器连接，也用于网络计算机图像传输系统安装系统安装工程标准：(1)物理拼缝物理拼缝要求均匀、平整，拼缝宽度最少应塞进一张纸，最宽处以协议要求为准；十字拼缝处应无显著错位，用手触摸应无凹凸感。(2)倾斜度、水平控制表示整个系统安装情况，分前后、左右和上下三种情况，分别用铅锤、拉线和水管来测量。(3)底座和地面需固定。(4)含有良好接地。(5)色彩一致性调整各单元基色红、绿、蓝色度及亮度一致各单元100%白亮度一致各单元50%或30%亮度一致其它灰阶基础一致合成色基础一致(6)控制器及矩阵安装到位，连接正确。系统安装测试方案设备安装后测试应在各单项设备安装完成且系统联机通电检验后进行。对大屏幕显示系统设备及相关系统设备进行连接、通信，安装调试系统集成软件，实现系统多种功效。此项测试关键内容包含：I.单机设备通电测试；II.单机设备性能测试；III.系统互连接测试；此项测试由我方负责组织并指定操作人员，用户派代表参与，我企业依据工程进度安排测试时间，全部测试细节须事先提交用户同意。用户和我企业代表应在测试汇报上签字。系统联调方案系统联调是指主控系统和其它系统联合调试。系统联调包含和其它系统全部接口功效试验和综合联调试验两个阶段。接口功效试验是证实本系统全部和其它系统接口功效正确。综合联调试验是证实系统可和用户各相关专业设备能够有机结合在一起有效工作，确保系统正常运行。系统试运行方案在系统联调、预验收成功后，将开始试运行。在试运行开始前，整个主控系统应完全调试开通，并保持最好状态。试运行和正常商业运行相同，由业主组织管理实施，供货商确保本系统正常运转。试运行期间，我方派员自始至终参与，和业主人员一起统计试运行期间设备和系统出现多种情况。这种统计将按日按月时间次序和按设备分别登记，作为考评试验原始资料，并作为预验收依据。在此期间，各方还应依据出现问题进行分析归类，判明故障性质。完工测试方案在大屏幕系统试运行完成后，在买方督导下，对系统整体功效、性能进行测试，双方签字确定系统是否达成协议、标书要求，对还未完善之处或双方见解分歧之处，文字统计并签字作为系统下一步试运行阶段调整完善依据。测试内容关键有：外观目测、显示器各项指标测试、硬设备性能测试、集成软件稳定性完整性测试、系统功效测试。设备和系统性能指标要选择合适仪器、方法进行测试，测试结果令人满意并经用户和监理工程师同意。我方将向用户提供能证实系统设备正常运行全部测量数据及测试汇报。我方接收业主指定第三方检测机构，根据招标文件和国家相关技术标准进行各项检测。测试合格后，业主将按协议签发终验合格证书。技术资料图纸、手册和技术文件分类产品、系统设计图卖方提供产品、系统设计包含所需图纸和技术说明、可靠性计算、和各相关设备接收标准。图纸包含：图样目录、系统原理图、电路图、关键部件尺寸和安装图、组件部署图、系统部署图、明细表、汇总表等。电路图和组件部署图上组件将做出标注，且二者标注应一致；明细表上应写明组件规格编号，使买方能按此规格编号向卖方或从市场上采购到相同组件。安装设计图、资料和安装督导资料卖方向买方提供用于安装设计安装设计图纸、资料包含：图样目录、设备尺寸和安装图、配线系统图、设备配线图、接地图。提供安装督导图纸、资料。安装验收规范书卖方在工程安装前提供安装工程规范，包含验收项目、标准、方法和对不合格项目标修理和替换要求。测试、检验规范书包含测试、检验阶段试验条件、测试设备、试验措施、测试检验内容、标准和测试检验程序。测试检验汇报测试检验汇报包含全部测试内容、标准值、测试值、和子系统、地点、日期、测试人等。测试检验汇报要卖方、买方共同签认。完工图当工程完工时，卖方帮助施工及设备安装承包商完成完工图。完工图包含产品设计图和安装设计图。安装手册安装手册由所需之全部图纸和资料组成，包含：电