三、圖文顯示屏的基本結構和控制方式
1.基本結構 LED圖文顯示屏由屏體、計算機、控制器、點陣顯示單元和電源等部分組成。圖1為LED顯示屏電路框圖。
(1)屏體屏體的主要部分是顯示點陣,行列驅動電路,或者包括其他電路(并沒有嚴格規定,可根據需要和印刷電路板的布置而定)。顯示點陣多采用8×8單色或雙色顯示單元拼接而成。例如,32×128的條屏,需要所有64塊8×8的顯示單元,按4×16塊方式組成。
(2)智能顯示單元該單元是獨立完成顯示任務的小系統或是整個LED圖文顯示屏系統的某一局部,它可顯示漢字、線條以及簡單圖形。主控器件一般是采用單片機,并擴展有RS-485通信接口、漢字庫及顯示緩沖器等。每個智能顯示單元都有自己的編號或地址。根據LED圖文顯示屏系統尺寸大小的需要,可選用相應數量的智能顯示單元。
(3)主控器它的主控器件采用單片機,并擴展有漢字庫、帶掉電保護的數據存儲器、實時日歷鐘以及兩個HS-485通信接口等,它們均嵌入到LED圖文顯示屏系統中。兩個通信接口中,一個與計算機進行通信,通信距離可達數百米;另一個完成與各個智能顯示單元的通信。
主控器的主要功能有:接收計算機送來的命令和顯示數據;將命令或數據傳送給相應的智能顯示單元,并負責各智能顯示單元顯示的同步。
在實際應用中,由主控器和各智能顯示單元組成的LED圖文顯示屏系統是可獨立工作的顯示系統。
(4)計算機計算機及相應的應用軟件完成的主要功能是:當需要更換顯示內容時,把更新后的顯示數據送到主控器中;當需要改變顯示模式時,給主控器傳送相應的命令;當需要聯機動態顯示時,給主控器傳送實時顯示數據。
由于圖文顯示屏的顯示數據只有通斷信息,而不包括灰度信息,其數據量不大,加之顯示內容的更新速度比較慢,所以,上、下位機之間的數據傳送可以采用串行異步通信方式。串行通信接口電平可根據需要選擇RS232、RS422或RS485標準。
2.控制方式 LED圖文屏的應用很廣,對不同的應用環境及應用要求,可采用不同的控制方式。(1)群顯式它適合于圖文屏數量很多,且每個屏顯示的內容是相同的場合,如商場、會場等。群顯式可以用一臺上位機連接多臺下位機(圖文屏),如圖2所示。它由上位機統一進行控制,通信采用廣播方式:由上位機發出信號,各個下位機同時接收。
當各個圖文屏需要顯示不同內容時,可通過對下位機編號進行區別。上位機發送信息時,在發送顯示數據之前先發送需要接收信息的下位機編號,各個下位機在接收到編號后,判斷自己是否應該接收下面的顯示數據。這樣,只有應該接收顯示數據的下位機才繼續接收,而其他下位機對后續數據不予理睬,可實現各個圖文屏顯示不同的內容。(2)紅外遙控式在有一些場合,圖文屏的顯示內容相對簡單,內容的變化也不頻繁,可以考慮不要上位機。由下位機自己存儲若干必需的顯示數據,用紅外遙控的方法,由值班人員現場選擇內容。我們可以利用電視機的紅外遙控器改造成為圖文屏的遙控器。
(3)無線遙控式有的應用場合,圖文屏的布置非常分散,屏與屏之間的距離可能很長。在這種情況下。上位機與下位機之間的通信介質再采用有線方式。就可能很不經濟或不現實了。這時,可采取無線方式進行上、下位機之間的通信。四、顯示屏的選用
選擇LED顯示屏要結合自身的需求、場地的限制以及投資等諸多因素來決定。例如:要看顯示屏是用在室內還是室外;主要用途是主要顯示文字、或主要顯示簡單的圖片及文字、或主要播放各種視頻信號、動畫、圖像及文字等情況;另外,顯示屏的觀看距離和準備采取哪種控制方式(同步控制或異步控制或無線控制等)也是非常重要的因素。
一般來說,如果圖像要求高和可視距離近,則選擇點密度規格高的雙基色或全彩色的顯示屏;如果文字播放量大,則選擇點密度低的規格。此外,還應該根據資金情況選擇全色、雙基色或單色顯示屏,根據裝修情況選擇不同的外框用材,根據使用特點選擇不同的控制方式。
具體來說,選用LED顯示屏應注意下面幾點:
1.盡量選用新型廣視角管 它視角寬闊,色彩純正,一致協調,壽命超過10萬小時。
2.顯示屏的外封裝選擇目前最流行的外封裝是帶遮沿方形筒體,硅膠密封,無金屬化裝配。其外形精致美觀,堅固耐用,具有防陽光直射、防塵、防水、防高溫、防電路短路五防特點。
3.根據不同LED顯示屏的特點,結合用戶的實際需求,選擇合適的顯示屏。
(1)對于車站、碼頭、大市場的出入口、電梯口的人流引導,使用d5.0mm單色顯示屏。具有字體清晰,價格低廉、機群控制的優點。
(2)對于銀行、商場等場合用于展示企業形象、廣告等應用,要求價格低廉,使用φ3.75mm雙基色顯示屏。如果要求顯示效果好,可使用φ5mm全彩色顯示屏。
(3)對于大廳等面積大的場合,使用φ5mm雙基色顯示屏。如果要求顯示效果,使用φ10mm全彩色顯示屏。
(4)對于銀行、郵政、電力等營業大廳,用于對服務窗口的功能定義,使用φ3mm或φ5mm顯示屏顯示,以便于隨時更換窗口的服務功能。
4.室外顯示屏因為使用環境惡劣,對質量有更高的要求,要考慮的因素很多。
(1)從使用角度看,全彩色屏是今后的主流。因其亮度高、色彩全、可全天侯工作,但價格偏高。(2)從應用的角度看,滿足用戶需求的產品就有存在的理由。雙基色顯示屏在顯示文字、色彩要求不高,沒有藍色的場合,以其價格低廉、成熟穩定占領著很大市場。
(3)室外屏的朝向、距離對價格起著決定性的作用。距離越遠,像素越大、亮度越高。朝向東北的要比朝向西南的顯示屏便宜得多。
(4)屏體及屏體與建筑的結合部必須嚴格防水防漏。屏體要有良好的排水措施,一旦發生積水能順利排放。
(5)在顯示屏及建筑物上安裝避雷裝置。顯示屏主體和外殼保持良好接地,接地電阻小于3Ω,使雷電引起的大電流及時泄放。
(6)安裝通風設備降溫,使屏體內部溫度在-10℃~40℃之間。也可在屏體背后上方安裝軸流風機,排出熱量。
(7)選用工作溫度在-40℃~80℃之間的工業級集成電路芯片,防止冬季溫度過低顯示屏不能啟動。