發(fā)布者:聯(lián)誠發(fā) 時間:2022-12-01 09:09 瀏覽量:2156
目前LED顯示屏的應用越來越廣泛,技術(shù)發(fā)展水平也越來越高超,目前LED顯示屏的點間距可以做到2.0甚至是1.0以下了。那你見過基于P1.6小間距LED顯示屏的氣象視頻會商系統(tǒng)設(shè)計嘛?接下來,聯(lián)誠發(fā)小編就帶大家一起來看看!
引言
南充市氣象局現(xiàn)有視頻會商系統(tǒng)建成驗收于 2010 年,采用(3×2)50 寸 DLP顯示單元技術(shù),整套系統(tǒng)使用時間已遠遠大于大屏幕要求的平均無故障時間 30000h,出現(xiàn)以下問題:
(1)屏幕分辨率不能滿足業(yè)務需求。隨著近年來氣象現(xiàn)代化進程的推進,預報技術(shù)的不斷提升,氣象會商使用越來越常態(tài)化,會商系統(tǒng)屏幕顯示需要服務于實時監(jiān)測分析和預報預警:需要對降水量、風場、氣溫、濕度、氣壓等氣象要素進行監(jiān)測,需要對雷達產(chǎn)品進行分析。原 DLP 屏幕分辨率低,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段工作需求。
(2)屏幕電子元件嚴重老化。屏幕圖像拼接處理器已多次出現(xiàn)故障進行維修,維護費用逐年增多;屏幕 WH-HC-HRT- 設(shè)備燈泡使用時間過長,畫面顯示有暗沉發(fā)黃的狀況,并且多只燈泡因故障進行過更換,屏幕內(nèi)各顯示單元顏色亮度參差不齊。
(3)屏幕拼接縫隙大,影響顯示畫面美觀。由于 DLP顯示單元的技術(shù)局限性,大屏每塊顯示單元的間距過大,畫面拼接感明顯,接縫處顯示圖像丟失多,影響畫面拼接顯示的完整性和美觀性。
(4)屏幕拼接方式不合理,顯示模式單一。在日常業(yè)務運行中,使用兩個模式:采取 2×2 的顯示單元進行遠端顯示,剩下兩塊,一塊顯示近端,一塊重復顯示遠端;或者采取 2×2 的顯示單元進行近端顯示,剩下兩塊,一塊顯示遠端,一塊重復顯示近端。當氣象臺工作業(yè)務需要對外進行參觀展示時,因屏幕顯示模式不夠豐富的局限,影響氣象臺整個展示平臺的多樣性和完整性。
針對這樣的使用現(xiàn)狀,南充市氣象局高清視頻會商系統(tǒng)南充市氣象局現(xiàn)有視頻會商系統(tǒng)建成驗收于2010年,迫切需要改造升級,以適應天氣預報會商、智能化氣象業(yè)務集成展示發(fā)展需要。
1、 高清顯示設(shè)計
1.1 顯示系統(tǒng)功能
作為高清視頻會商系統(tǒng)顯示需要具有以下功能:
(1)作為會商指揮分析、演講稿展示以供本地多人觀看;
(2)圖形分割 / 融合,能支持多路信息同時接入;
(3)日常天氣會商信息接入;
(4)展示遠程會商部門的場景并任意切換;
(5)展示參與氣象相關(guān)的信息、產(chǎn)品數(shù)據(jù)等;
(6)展示各類氣象監(jiān)測、預報產(chǎn)品數(shù)據(jù)等。
1.2 高清視頻顯示技術(shù)選型
目前市面上主流的大尺寸高清視頻顯示技術(shù)包括 LCD液晶、DLP 背投、小間距LED顯示屏。
(1)顯示效果:DLP 技術(shù)是將影像信號經(jīng)過數(shù)字方式進行處理后進行投影,投影的物理屬性決定了它的顯示效果最差。LCD液晶屏長時間使用后會亮度衰減,出現(xiàn)暗邊、黑角。小間距LED技術(shù)亮度值最高,具有智能亮度調(diào)節(jié)以適配顯示環(huán)境的功能,適合大空間、亮度要求高的環(huán)境,同時也能適應室內(nèi)長時間觀看;響應速度納秒級,換幀快,運行流暢無虛影;還可以通過逐點校正解決光衰問題。
(2)屏幕拼縫:采用 LCD 和 DLP 的屏幕都有拼縫,DLP 的拼縫間距更小。小間距 LED 技術(shù)的屏幕則可以實現(xiàn)光學無拼縫。
(3)使用壽命:LED 技術(shù)的使用壽命最長。
(4)維修成本:LED 顯示屏是采用發(fā)光二極管拼裝成的微型燈珠拼接而成,當屏幕產(chǎn)生壞點時,只需要更換相應故障燈珠,這樣就降低了維修成本,提高了工作效率。
綜上,結(jié)合南充市氣象局高清視頻會商業(yè)務應用實際,小間距LED技術(shù)具有較大優(yōu)勢。
1.3 高清顯示屏設(shè)計
南充市氣象局采用一塊 P1.6小間距LED顯示屏來滿足高清視頻會商顯示需要。發(fā)光二極管(light emittingdiode,LED)顯示屏由發(fā)光二極管拼裝成的微型燈珠構(gòu)成,一個燈珠就是顯示屏的一個像素發(fā)光點,P1.6小間距LED顯示屏說明每個燈珠的間隔距離為 1.6 mm[4]。P1.6高清屏畫質(zhì)可以媲美液晶顯示屏,色彩飽和度高,運行流暢無虛影,畫面沒有顆粒感。有如下特點:徹底消除亮線、暗線產(chǎn)生;屏幕外觀平整;色域拓展更自然,三基色成像,色域?qū)拸V、生動自然;伽馬 γ 校正,無需二次補償,色彩高保真;觀看舒適不閃爍,頂級驅(qū)動器件,極速響應,速度< 50 ns ,實現(xiàn)高刷新、高灰度,顏色層次感強;動態(tài)畫面不拖尾,預充電電路布局,導通壓降協(xié)調(diào)控制,徹底消除鬼影,預布置高性能元件,預防反相漏電,消除毛毛蟲。對畫面顯示優(yōu)化的效果如圖 1。
圖1 畫面顯示優(yōu)化效果展示
P1.6小間距LED屏的厚度為 3 cm,遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)顯示屏 10 cm 以上的厚度。采用 QFN 原理開發(fā)芯片,運用底部散熱技術(shù),不僅散熱更加均勻,還能將多余的熱能轉(zhuǎn)化為電能,較之普通顯示屏,節(jié)約能耗可達到 50% 以上。
2 、顯示系統(tǒng)設(shè)計
高清視頻會商顯示系統(tǒng)采用了一塊 P1.6 小間距 LED屏(6500 mm ×1825 mm),LED屏由標準箱體、LED顯示模組、顯示控制系統(tǒng)、控制電腦、配電柜、承重支架等組成。高清視頻會商系統(tǒng)顯示系統(tǒng)示意圖如圖 2。
圖2 高清視頻會商系統(tǒng)顯示系統(tǒng)示意圖
2.1 顯示系統(tǒng)特點
2.1.1 高精度壓鑄鋁箱體
拼接無縫隙LED小間距顯示屏是由眾多顯示單元箱拼接而成,箱體的平整度和箱體間的縫隙直接關(guān)系箱體裝配后的整體效果。本系統(tǒng)采用箱體一體成型壓鑄鋁箱平整度達到 0.1 mm 內(nèi),裝載LED顯示電子元器件。主要優(yōu)點為:鑄件尺寸精度高,表面光潔,尺寸穩(wěn)定性好,非常適用于小間距顯示屏的基礎(chǔ)拼接單元結(jié)構(gòu)中;使用成本低,壓鑄鋁模具壽命長。如圖 3所示采用的拼接無縫隙高精度壓鑄鋁箱體,可達到高精度LED小間距顯示屏的結(jié)構(gòu)使用要求。
圖3 拼接無縫隙高精度壓鑄鋁箱體
2.1.2 控制系統(tǒng)熱備份
采用高刷高灰專業(yè)級LED顯示演播系統(tǒng),如圖 4 信號系統(tǒng)架構(gòu)所示,在控制單元上設(shè)計有信號數(shù)據(jù)的進 / 出兩位端口,利用高屏蔽性能的數(shù)據(jù)線將LED顯示框架的信號首尾相連。這樣就避免了因信號故障而產(chǎn)生的LED顯示屏信號缺失,從而影響播放畫面的問題。
圖4 信號系統(tǒng)架構(gòu)
2.2 供電設(shè)計
2.2.1 電源系統(tǒng)熱備份
如圖 5 所示為本項目設(shè)計采用的電源系統(tǒng)熱備份與傳統(tǒng)供電系統(tǒng)工作方式對比。
采用 N+1 大功率電源配置模式,正常工作狀態(tài)下,3 個電源均處于低負載率的工作狀態(tài),電源熱量小,壽命長,即使其中一個電源出現(xiàn)故障,其它兩個電源的負載率也是在其它額定的負載范圍內(nèi)。這樣有效解決了LED顯示系統(tǒng)黑屏等故障問題,提高了LED顯示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
圖5 電源熱備份與傳統(tǒng)供電系統(tǒng)對比
2.2.2 交 / 直流配電技術(shù)
運用新型的交 / 直流配電技術(shù),并采用集中電源傳輸,其整系統(tǒng)的中間電壓高于單元板驅(qū)動所需要的低壓 (4.2 V),傳送線材中的電流密度降低,相應的線損較少,有利于節(jié)能。
(1)每個LED模導體自帶一個非常高效率的 DC-DC轉(zhuǎn)換器,其產(chǎn)生的熱流 (thermal ?ux) 比較低 , 使得整個顯示屏內(nèi)部溫度場 (temperature ?eld gradient) 分布更加均勻,LED結(jié)溫降低,保證了LED顯示工作環(huán)境溫度。
(2)采用集中式電源傳輸,整個系統(tǒng)的對地泄漏電流大大減少,冷態(tài)啟動沖擊電流也大大減少,PFC 明顯改善,諧波能量減少,整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到提高。
(3)整個系統(tǒng)的布線線路變得簡潔、直觀,直流線束總長度變短,雙層絕緣 AC 線纜長度減少,由此可以節(jié)省大量箱體中配電用的線材成本。
圖6 集中供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)供電系統(tǒng)對比
2.3 能效提升技術(shù)
本系統(tǒng)采用提高電源效率和電源均流的全新架構(gòu),降低關(guān)鍵器件的故障率,提高LED顯示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
采用 AC/DC、DC/DC的中間電壓轉(zhuǎn)換模式,最大限度提高對電力資源的利用率,3 臺大功率電源采用并聯(lián)方式,相鄰電源間用均流數(shù)據(jù)線連接,在一臺電源故障時,其它兩臺電源能夠正常供電,保證 LED 顯示系統(tǒng)的正常播放。DC/DC 模塊電源的轉(zhuǎn)換效率高,使電源利用效率提高,且發(fā)熱量少,故障發(fā)生率低,提高了LED 顯示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3 、視頻會商系統(tǒng)設(shè)計
因之前的視頻會商系統(tǒng)使用十年以上,攝像頭出現(xiàn)一定程度的老化,拍攝畫面模糊發(fā)黃,遠程會商體驗感較差。視頻終端也頻繁發(fā)生故障,經(jīng)常出現(xiàn)會議中途死機,需要開機重啟的情況,嚴重影響業(yè)務工作。故急需更新一套視頻會商系統(tǒng)。
因 目 前 四 川 全 省 氣 象 部 門 視 頻 會 商 系 統(tǒng) 都 采 用 的POLYCOM 設(shè)備,為確保省市縣視頻會商的順利開展,采用了與全省系統(tǒng)相兼容的 POLYCOM550 視頻會商終端。該終端能廣泛適用于會議室和其它各種協(xié)作式環(huán)境,豐富的接口使其可以滿足各種大、中型會議的集成應用,它的智能匹配技術(shù)還能方便用戶通過 iPad 來啟動和管理視頻通話。
POLYCOM550 視頻分辨率能達到 1080 P 60 幀 /s,使氣象業(yè)務通信實現(xiàn)了更高水平的清晰度和真實性,從而提高視頻使用率和團隊工作效率,可輕松滿足在共享視頻、設(shè)計動畫或其它同時需要較高的分辨率和流暢度的應用場景,高清晰、超流暢的人物和內(nèi)容使視頻協(xié)作更加高效自如。
4、應用效果
南充市氣象局基于P1.6小間距LED屏技術(shù)的氣象視頻會商系統(tǒng)投入運行以來,承擔著每日全國早間天氣會商、上午 11:00 四川省氣象部門會商等各種預報會商會議,各類臨時性遠程培訓、視頻會議,還擔負著對外來人員進行參觀展示的工作任務,全天候待機,工作量大,使用頻繁。無論是國省市縣、省市縣、省市、片區(qū)市州會議還是市縣會議,本系統(tǒng)都能滿足高清視頻會議的需求。使用過程中運行穩(wěn)定,組會、參會方便迅速,視頻雙流信號展示清晰,各種演示動作延遲低,達到了系統(tǒng)設(shè)計預期。
5、結(jié)語
南充市氣象局基于P1.6 小間距 LED 屏技術(shù)的高清氣象視頻會商系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn),達成了南充市氣象局遠程視頻會商需求,加強了與上下級氣象部門業(yè)務人員的上下溝通聯(lián)動,有助于提升預報技術(shù),提高預報準確率。在實際工作當中,本視頻會商系統(tǒng)還應用于各種行政會議、業(yè)務培訓、技術(shù)交流、工作部署等,達到預期建設(shè)目標。特別是在新冠肺炎疫情期間,為南充氣象業(yè)務的正常開展起到重要作用,相關(guān)技術(shù)值得推廣應用。
以上就是聯(lián)誠發(fā)小編給大家整理的基于P1.6小間距LED顯示屏的氣象視頻會商系統(tǒng)設(shè)計知識,希望對大家有所幫助,同時歡迎大家指正或補充。聯(lián)誠發(fā)是一家全球領(lǐng)先的LED顯示應用與解決方案提供商,也是國家級專精特新小巨人企業(yè)。主營業(yè)務涵蓋“智慧城市”、“文旅商演”、“商顯工程”、“內(nèi)容科技”四大版塊,擁有全球領(lǐng)先的自動化生產(chǎn)設(shè)備和現(xiàn)代化的博士后研究實驗室及完善的銷售和服務團隊。如需購買LED顯示屏的朋友也可以聯(lián)系我們聯(lián)誠發(fā)led顯示屏生產(chǎn)廠家哦,大國品牌,值得信賴!
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