某LCD大屏幕显示系统设计方案

某LCD大屏幕显示系统设计方案1.设计目标我公司在施工前根据对现场勘察进行分析，结合前期项目的工程经验，按照以下总体原则进行系统设计，本设计以行业标准作为设计依据，结合建设单位的具体情况，用“最佳设计方案体现最高的性价比”是本方案设计的指导思想，也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。我公司本着一切应从实际出发，来进行本项目的实施。并将严格按照相关技术规范并结合本单位的技术实力与工程经验，进行系统整个项目工程的安装、指导、系统集成测试以及验收，完工时将同时提交与项目相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料还将根据用户的实际需求提出技术培训和售后服务等事宜。系统充分考虑到先进性、可靠性、经济性、可扩充性、可维护及管理性等原则，建设一套采用先进成熟的技术、遵循布局设计优良、设备应用合理、界面友好简便、功能有序实用、升级扩展性好的液晶大屏幕拼接系统，以满足某企业中心大屏幕图像和数据显示的需求。在本系统中，我公司从某企业的系统规模和应用要求出发，为客户量身设计了LCD大屏幕显示系统建设方案。该方案结合目前最先进的音视频处理和控制技术，满足各类行业用户的使用要求。2.设计参照的技术规范和标准我公司为整套系统进行的总体设计及选用的设备均符合ISO（国际标准化组织）、IEC（国际电工委员会）、ITU-T（国际电信联盟）、IEEE（电气和电子工程师协会）、GB（国家标准委员会）、CCITT等行业标准，本系统设计遵照的主要技术规范及标准包括但不限于以下：1)《智能建筑设计标准》GB/T60314-20002)《计算机场地技术条件》GB2887-893)《工业企业通信接地设计规范》GBJ115-874)《电工电子产品基本产品试验规程，低温试验方法》GB2423.l5)《电工电子产品基本环境试验规程，高温试验方法》GB2421.26)《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-927)《工业企业通信设计规范》GBJ42-19818)《建筑物防雷设计规范》GB6057-949)《电工电子产品基本环境试验规程总则》GB24210)《电气装置安装工程施工及验收规范》GB11232-9211)《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-8512)《会议电视系统工程设计规范》YD6732-9713)《会议电视系统工程验收规范》YD6733-9714)《有线电视系统工程设计规范》GB67200-9415)《民用闭路电视系统工程设计规范》GB67198-9416)《智能建筑工程质量验收规范》GB67339-200317)《建筑电气工程施工质量验收统一规范》GB67303-200218)《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB67198-9419)《电视和声音信号的电缆分配系统》GB/T6510—198620)《工业企业共用天线电视系统设计规范》GBJ120—883.设计原则3.1先进性原则我公司在提供设备时，充分考虑信息技术和信息需求的迅速发展的趋势，系统着眼于高起点，至少三～五年内保持一定的领先性。我公司提供采用当今先进的技术、设备、材料等，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便系统在尽可能短的时间内与发展相适应。3.2可靠性原则在大屏幕显示系统设计时，关键部位选用了高可靠性设备，对于重要的控制节点采用最先进的高新技术来保障。整个系统可以实现7×24小时、一年365天连续无故障工作，具有高可靠性、高稳定性等特点。3.3经济性原则合理的性价比是系统设计中应当考虑的重要内容。因此，所选用的设备在兼顾良好性能的基础上也要考虑经济性，除考虑系统总体造价外，还应当考虑系统长期运行维护成本。此系统由于其系统稳定性高，所以整个系统运行期间维护费用很低。3.4可扩充性原则随着技术的发展和需求的扩大，系统的扩充是必然的，因而在系统设计时充分考虑未来系统扩充的可行性。LCD拼接显示系统采用模块化设计，不仅可以实现用户的扩容需求，更能实现前期设备的充分利用，充分保障了用户的前期投入。3.5可维护、管理性原则我们从用户角度出发，充分考虑到系统设备的安装、配置、操作方便等需求，提供了强大的系统管理手段，合理配置和调整系统负载、监视系统状态、控制系统稳定运行。4.系统功能4.1大屏幕显示设备整个大屏显示系统使用某康产品作为拼接控制单元，拼接控制单元支持多种视频输入、输出业务板，同时提供高速网络接口，接入本地局域网，可以接入前端网络摄像机的网络视频数据、模拟视频信号、其他业务系统计算机显示信号或网络远程桌面，通过其内部拼接控制功能，利用其强大的数据处理能力，实现图像的拼接和漫游操作。拼接控制单元提供DVI、HDMI等多种高清数字输出接口，连接DLP大屏幕显示系统，实现多种视频信号的高清输出显示。拼接控制单元可实现如下功能：1)单屏显示：组合大屏的每个单元单独显示一路视频画面，每个单元的视频信号可以任意切换。2)整屏显示：整个大屏显示一路完整的视频图像，显示的图像可以是复合视频（PAL或NTSC）、VGA、S-Video、Ypbpr/YCbCr、DVI。拼接显示示意图3)任意分割显示：以一个屏为单元可任意1、4、9、16路画面分割显示。4)图像叠加：可以将任意一个或者多个信号叠加到其他信号之上显示。叠加显示示意图5)任意分割显示：可以对任意重要目标细节画面进行切割放大显示。任意分割显示示意图6)任意组合显示:可以任意几个大屏组合显示一路画面。7)图像半透明混合处理:可将任意一个信号叠加到其他信号（地图）之上，图像透明度可调，即可以看到实图像又不覆盖其他信号。半透明显示示意图8)图像漫游：将任意一个信号在整个大屏上进行随意移动。图像漫游显示示意图9)图像拉伸：可将一个信号在整个屏幕墙上随意缩放。图像拉伸显示示意图10)logo/OSD显示：在不占用视频输入的情况下，可通过网络在任意单元上以任意大小显示任意多幅静止图像，也可以是LOGO信息或地图。可在任意单元任意位置显示适量字库文本信息，文字透明度可调。11)网络抓屏：可通过网络将远端电脑的操作界面投射到电视墙上(例如将客户端操作投像到大屏显示)。网络抓屏显示示意图5.系统优势5.1LCD显示单元优势普通屏体和高端屏体1)工业级面板液晶拼接屏采用正规三星/LG/夏普厂家授权的工业级面板，其中三星DID面板应用最为广泛。三星DID面板采用直下式LED背光技术，使用寿命长，具有高分辨率、高清晰度、高亮度等特点，色彩饱和靓丽，整个屏幕亮度均匀，无亮角和暗角现象，画面稳定无闪烁，画质清晰流畅，呈现完美的显示效果。2)超高亮度常规电视、电脑显示器等显示设备亮度值介于250～300cd/m²之间，某康液晶拼接屏的亮度值介于500～800cd/m²之间。高亮度保证了画面显示质量，可以更加真实反映出信号源的画面质量。3)高对比度液晶拼接屏的对比度高达2000：1～4500：1。高对比度可以更有效的凸显画面本身的层次感，画面过渡更显细腻，有助于观看者有效捕捉到画面中的每一个细节。4)快速响应真正的8ms响应时间，有效消除画面的拖尾现象，画面更加流畅，更好的适应高速动态画面显示。5)超宽视角水平、垂直178°的超宽视角，站在任意角度观看视觉效果均保持良好。卓越的显示性能在组成超大拼接大屏幕墙时显示效果尤佳，有利于用户处于各个角度看到一致的图像效果。6)超窄边结构采用超窄边设计，业内最早推广3.5mm拼缝LCD屏幕，本方案中双边物理拼缝仅为5.3mm。7)低功耗、环保液晶拼接显示单元具有发热量小、功耗低、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质（如铅、汞）等特点，而且具有环保静音功能。8)外观专利技术系统具备独有的整机外观专利技术，安装维护方便，而且防尘、防静电、抗干扰及稳定性均有保障，远远优于市面上的飞线屏。9)内置解码器内置MPEG、JPEG和RealMedia解码器，支持点播U盘、移动硬盘中的视频或图片资源，方便用户使用。10)画中画功能内置图像硬件处理画中画功能。每个LCD显示单元内可在不需要外置图像控制器的情况下，支持RGB信号和视频信号的直通显示及混合叠加、画中画显示。信号窗口可任意缩放、移动、跨屏、漫游、拼接、透明度调节以及全屏显示。11)自动帧率转换技术系统具有自动帧率转换功能，图像处理引擎可将输入的非50Hz/60Hz的任意帧率图像转换成60Hz输出，使得图像显示比低帧率的图像更加顺畅。12)边缘屏蔽功能液晶拼接显示单元能够智能去除显示终端上存在的黑边，及因拼缝带来的图像变形，使得整个屏幕画面一致，衔接流畅自然。13)色彩及亮度自动调整大屏幕拼接显示系统支持一键进行色彩亮度调节，可随时自动或手动读取每个显示单元的RGB实时数据，从而自动调整所有显示单元输出参数包括色彩（RGBCMYW基色）、灰度、亮度等参数至一致，而且还可使用专用的校色工具调整显示单元亮度及RGB颜色，保证整个显示墙在长时间运行中保持图像一致性。14)透雾和低照度补偿技术液晶拼接显示单元采用专业FPGA图像处理芯片，支持7个等级的去雾强度设置。用户可根据不同场景选择不同等级，符合自动去雾等级设置功能，设备可以根据当前场景自动匹配选择去雾参数设置。此外，还支持3个夜景模式选择，可使光线较暗场景的图像亮度得到改善，使画面显示更清晰。15)DCDi技术液晶显示单元采用高端图像处理芯片，可实现移动画面边缘并且可调节每个像素周边应该插入的像素点，即DCDi(DirectionalCorrelationalDeinterlacing)技术，利用该技术可以做到每个场景中的所有像素点总是和周围的像素点相统一，即使是在图像边缘的像素点的填充上也能做到合二为一从而消除图像边缘的条文或锯齿状的东西。16)TrueLife™真色增强技术采用高端显示芯片来加强图像高频的质量，利用其TrueLife™Enhancement技术来识别图像的细节转换，如皮肤细纹，斑点或头发。这些细节的处理使得画面看起来更清晰更生动。避免了传统的peakingfilter技术所带来的躁点、锯齿、干扰等问题。17)动态自适应降噪技术采用的高端显示芯片利用动态自适应降噪技术来减少躁点，同时又不产生污点，真实的还原了图像原有的面貌。18)串色抑制串色抑制（Crosscolorsuppression）利用动态检测器技术来有选择性的对静态画面进行短暂滤波，并利用图像存储技术对被要求存储的色度进行存储。使用此技术后，在颜色交错变化的场景：如平铺的屋顶、交叉图案的衣服、树叶场景等，不再出现多余的杂色。19)智能光控技术LCD拼接显示单元通过光控模块，可实现根据环境光线强弱自动调整大屏显示亮度，使显示效果保持在最优状态，同时实现节约能源。20)智能温控技术支持智能温度控制，可选择智能模式或全速模式。智能模式由设备自动控制风扇，根据设备运行温度来控制风扇的启停及转速；全速模式下风扇全速运转为设备散热。21)设备状态智能管理LCD拼接显示单元具备设备状态智能管理功能，可通过遥控器使显示单元显示单元ID、信号源类型、分辨率、系统运行时间、软件版本、温度等信息；自动检测IP冲突和断网，并在大屏显示提示信息；提示并显示风扇工作状态异常报警和温度异常报警。5.2拼接控制单元优势拼接控制单元的多种视频输入、高清视频输出、拼接控制功能，是由不同的业务板实现的。1)模拟视频信号输入板单块业务板支持32路模拟视频信号输入，具有强大的视频编解码能力，每一块视音频输入板可以支持32路4CIF（704*576）格式编码。原始数据流可无压缩直接通过视音频输出板切换上墙。2)RGB视频信号输入板单块业务板支持8路RGB信号输入，每个RGB接口包含5个BNC接口分别对应为R、G、B、H、V；完成模拟图像数字化和编码压缩。3)DVI高清视频输出板DVI高清视音频输出板，采用刀片式模块化设计，为某康自主研发的一款高性能配套产品。根据需要，可配置不同类型的视音频输出板，应用在视频综合产品中，提供图像切换上墙、大屏拼接控制功能。4)网络计算机信号接入拼接控制单元具备12个千兆以太网口，接入本地局域网络，可以接收网络上远程计算机桌面信号，内部高性能处理器进行数字化融合，通过DVI高清视频输出板实现高清输出，支持开窗、漫游、拼接等多种显示模式。6.人体工程学设计大屏幕最佳观察视角设计是从人体工程学原理出发，对大屏幕系统的底座高度、水平视角、垂直视角进行人体工程学设计，以获得最佳的观看视角，让用户获得最专业的视觉体验。设计屏幕最佳位置要遵循以下原则：1)垂直25度原则人眼观看某一物体时，视线夹角≤25度时不需要抬头低头动作，为最宜，满足人体工学设计，长时间观看不会造成脊柱疲劳，此时距屏幕的距离可视为最近观看距离，即控制台距屏幕的最近距离。2)水平视线原则人眼的水平视线与投影屏幕垂直可获得最佳的屏幕观看效果，对于拼接大屏以最底一层屏幕的中位线作为基准。人体坐姿水平视线的高度一般为1.28米左右，让拼接大屏最底一层屏幕的中位线距地面尽量接近这个高度为宜。LCD大屏显示系统遵循以上两个原则，所计算出的大屏底座高度及操作台与屏幕的距离，符合人体工程学设计，让客户有最舒适的观看角度、最佳的观看效果。7.施工规范7.1供电要求本方案中显示幕墙由15块55英寸LCD显示屏幕以3(行)X5(列)拼接方式组成，规格如下：1)大屏幕显示墙系统设备要求提供稳定的单相220V稳压电源。每台液晶子单元额定功率为250W，每台拼接控制器系统额定功率为300W。本套系统额定功率5265W，（含富余）。功率公式(N*M*250+300)*130%2)为大屏幕显示系统设备的配电柜提供至少2个220V，2500W总电源空气开关，为机柜设备提供至少1个220V电源空气开关，所有用电开关应采用优质的电工产品。3)每一列大屏幕显示系统设备的底架下面提供至少1个220V电源插座，每个插座可提供三到四台液晶屏幕的供电使用。4)每个机柜旁边提供至少1个220V/10A电源插座。5)普通维修插座及照明用电线路应设有漏电保护开关。6)机房内所有的电气材料均应有消防部门认可的生产证书，所有电线电缆均应为阻燃或难阻燃电缆。声明：施工时墙体的上方和左右两侧都要留有一定的操作空间。考虑到通风散热问题，建议房间布局应有相应改动，即大屏背后空间应与机房相连通，既方便通风又方便维护。7.2空调要求1)大屏幕系统安装房间有条件下可使用恒温、恒湿送风型专用空调机，其他可使用冷暖型分体空调机（如有大楼中央空调系统，也应配置）。2)位于大屏幕显示系统维修通道内的空调（中央空调或柜式空调），其出风口位置应尽量远离后侧箱体，并且出风口的冷风绝对不能对着屏幕直吹，要朝远离屏幕的方向吹，以避免屏幕冷热不均匀而损坏和结露现象。3)对空调设计的要求（较理想状态）：大屏幕显示墙前面厅堂和背面维护通道中央空调的冷气送风管道应设计成同一条管道出风和回风，所有的空调送风口应远离大屏幕显示墙3米左右，并且不能对着大屏幕显示墙直吹；大屏幕前面和后面修护通道的空调开关集中安装一个地方，在使用空调时应同时打开或同时关闭送风，防止遗忘某个开关造成严重的温差。另外大屏幕显示墙后的维修通道要加抽风机不少于2个向室外抽风，保证大屏幕显示墙前后的空气循环对流，以避免大屏幕显示墙屏幕冷热不均匀而损坏和结露现象。建议大屏安装现场都可以做成“空调设计方式一侧立面示意图”此种方式。4)在湿度较大的地区，在机房内要安装抽湿机，以保证相对湿度达到要求。5)大屏幕显示系统在现场安装前要求先对安装点的空调系统和风机先进行运行1周时间，以保证空调管道内的粉尘已经清出。7.3温湿度要求1)大屏幕显示系统维修通道內有良好的空调环境和空气对流，同时保证大屏幕系统前后温度不会因温差过大产生结露现象。2)大屏幕显示系统的理想工作环境温度为22℃±4℃，理想相对湿度30％至70％无冷凝，不可产生较大温差、湿差突变，要保证温度、湿度的变化有缓慢过程。3)如果使用环境长时间在高湿的环境下使用（机房与大屏幕厅堂的温差），将会导致LCD的表面和边框附近有聚集很多的水汽和水珠，水会慢慢的从边框附近的缝隙渗透到LCD里面的玻璃边缘，LCD表面的水也会渐渐的渗入到LCD内部，从而慢慢的腐蚀玻璃内部的结构，破坏玻璃内部原有的结构，出现液晶分子聚集或流出，从而产生液晶漏液的现象。注意：当系统关闭时，请关闭机房空调保持内外温差一致长时间关机后，再开启时请检查屏幕有无结露或水珠现象当发现有结露或水珠后，请不要用湿抹布擦拭，请用吸水纸巾吸干。7.4灯光要求1)为了在观看区能达到好的观看效果，建议在屏幕前面四米内为暗区，不能安装日光灯管。建议安装内藏式筒灯平行于屏幕排列，要单独可控开与关。灯光不能直接照射到屏幕上。尽量设计背朝大屏方向。2)整个大厅的灯按平行于屏幕方向分组进行控制，不要选用较强光的光源，灯光的布置原则是：使工作区有足够灯光强度，但对屏幕又不会产生明显的影响。3)大厅两侧可能射入的光线（如窗户），应有必要的遮挡（如窗帘等）。(太阳光对图像效果影响最大)。7.5装修要求1)大屏幕显示系统的屏幕窗口的装修墙体厚度建议为80mm，墙体要求牢靠，窗口四周平直不变形。2)大屏幕安装前，装修墙体预留安装窗口尺寸：(1215.3×5+50)mm水平X(686.1×3+50)mm垂直=（6126.5mm×2108.3mm）；即比大屏幕显示墙全部屏幕实际尺寸的每边大出50mm，当拼墙10列以上时，预留安装窗口要比拼墙总尺寸相应留大一些，以方便拼墙安装。3)大屏幕显示墙安装到位后，由现场装修单位对屏幕四周边予留空隙进行收口(以不漏光为原则)，并作必要的修饰。整个装修格调清新、色调偏冷，以简捷明快为好。无论天花采用何种材料装修处理，颜色乳白，或银灰、或浅灰均可，但应哑光着色,表面一定不能有强烈反光。墙面饰板色调明快，配以较深的线条，适当部位配以吸音材料，墙面哑光为主。地面最好用防静电地板，铺地毯，颜色较深，或其它不反光的地面材料。4)进场安装前应保证现场环境干净、整洁无尘、无喷刷油漆和石灰等施工，显示墙安装范围内无高空作业。消防系统应经过安全测试，空调可供使用，系统用电保证稳定安全。7.6大屏幕显示系统设备维修通道与地面要求1)大屏幕显示墙的背后应有不少于1米的维修通道，设置可独立控制灯光。2)大屏幕显示墙与维修通道的地面最好能涂地面防尘漆，能有效防止地面灰尘对显示光学设备的影响。3)保证大屏幕显示墙安装地面的平整度，地面不平整度不大于±3毫米。4)如果大屏幕显示系统维修通道后面的墙是玻璃墙或侧面有玻璃窗体的，请用加厚型遮光布做窗帘，用于遮光、隔热，避免阳光的直射。7.7承重要求参考数据如下表：！！！注意：用户需根据大屏幕显示系统设备的总重量，看现场系统设备安装区的楼层承重是否能满足设备的承重要求，如不能满足要求，必须请专业公司对楼层承重进行加固处理。7.8防尘要求大屏幕显示系统在安装调试和使用期间，确保工作区内保持现场环境干净无灰尘，灰尘浓度参照普通办公室的灰尘环境条件。7.9接地要求1)在大屏幕显示系统设备和机柜设备边上应设置专用的接地点。2)机房联合接地电阻不大于3欧姆。3)防雷接地，应按现行国家标准《建筑防雷设计规范》执行。7.10消防要求1)机房内应配备消防检测（温感、烟感）装置，并备有气体灭火装置。消防喷头要远离显示箱体1米左右，不能采用喷水消防头，要用喷雾灭火剂。2)消防设备由专业安装施工单位负责施工。7.11机械冲击和振动要求大屏幕显示系统安装工作区内地板表面垂直及水平向的振动加速度值应符合中华人民共和国电子计算机机房（GB50174-93）设计规范指标要求。7.12磁场要求大屏幕显示系统工作区内的无线电干扰场强和磁场干扰环境场强应符合中华人民共和国电子计算机机房（GB50174-93）设计规范指标要求。7.13综合布线要求1)强电线槽与弱电线槽应严格分隔，不能交叉。2)综合布线弱电线槽不要采用线管。3)线槽连接之间应平滑过渡，不应有毛刺和尖角。4)线槽应有良好的公共接地和良好的屏蔽。5)强弱电线槽由专业安装施工单位负责施工6)显示墙电源的走线应走在显示底座的外围，防止线槽与显示底座支撑脚有冲突。大屏底架落脚处不能铺设管道，电缆等，底架下方只能铺设不大于50mm高度的线缆或管子。7.14大屏幕墙体安装固定要求1)大屏幕显示系统墙体的底座直接安装固定在水泥地面上，而不能安装在防静电地板上。2)大屏幕显示系统墙体通过支撑拉杆连接到显示墙后面的钢筋混凝土墙面上。7.15安装注意事项1)电源线使用不要使电源线受损，也不要在电源线上放置重物、拉伸电源线、或使电源线过度弯曲另外，请不要增添延长电源线。如果电源线损坏，则可能引起火灾或电击。只能使用配套超窄边LCD显示单元附送的电源线。请勿用潮湿的手拨下或插上电源插头。否则会引起触电。如果长期不使用，请拨出电源线。如果电源线破裂或出现故障，不要试图进行维修。请维修