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会展用大屏幕LED显示系统的设计与实现

归档日期:06-06       文本归类:屏幕显示      文章编辑:爱尚语录

  ,该显示系统分为硬件系统和软件系统,在由输入信号的控制下,完成数据的储存与更新、画面显示、动画处理等功能。设计的大屏幕,只需要辅以简单的外围电路即可满足会展时大屏幕LED的使用,增强了LED大屏幕的普适性。实际应用表明该设计稳定可靠,具有较强的实用性。

  LED显示技术又称为LED技术,因其具有寿命长、高亮度等优点,故受到了广泛关注,当前大屏幕LED显示屏被广泛应用于会展、体育场、车站等场所,并主要用于显示动画、文字等内容。LED技术是当前炙手可热的一种半导体技术,其有着良好的发展前景,为此本文针对会展中使用的大屏幕LED显示系统进行研究,并详细介绍了LED显示系统的设计与实现。

  会展中使用的大屏幕LED显示系统,由两部分组成,分别是控制系统和显示系统,其中显示系统则是由多个LED显示驱动器组合而成的,为了确保LED显示系统的显示效果,在显示系统设计的过程中,这些显示驱动器需要选择相同的电路,由此来避免因电路的不同,导致显示系统的显示效果受到一定影响。

  在整个大屏幕LED显示系统设计的过程中,显示系统和控制系统起着关键性的作用,根据LED显示系统的显示原理,设计的LED显示系统结构如下图所示。LED显示系统显示的是文字、动画等内容,所以需要将其存储器中的信息不断更新,以帮助显示系统进行相关信息的更新。

  大屏幕LED显示系统是显示和控制同步进行的系统,将接收到的信号、信息,通过网络传输到LED系统的接收端,并在大屏幕上显示出来。

  LED显示系统中有不同的显示模块组成,例如由16个显示模块组成的显示单元,而在每个显示单元,纵向和竖向的向像素均不同。此外,显示电路中还含有其他的组成部分,共同的构成LED显示系统。

  LED显示系统的控制系统结构如图2所示,在LED显示系统的控制结构中,单片机为控制核心,在每个单片机内均含有Flash存储器,便于使用,同时可进行程序的加密,并为系统设计的知识产权进行保护。有着强大的功能和作用。

  从LED显示系统的发展中进行分析,LED显示屏的尺寸越大,需要的画面像素则越多,且所需的数据量也就越大,在进行数据显示的过程中,若需要采用多种显示方法进行信息的显示,则需要的数据量成本也在不断增加,按照以往的处理方法,一边进行数据处理一边进行信息的显示,则会中断数据显示,对于小速度的单片机而言,无法承受。因此在大屏幕LED显示系统中应用,产生的显示画面,会不平滑,不仅难以满足需求,且还容易遭到破坏,故显示缓冲区的容量需要增加,在信息显示前,将需要进行处理的数据,在一定的显示要求下,进行完整的处理,并将这些处理过的信息放入显示缓冲区,即方便显示,同时也将数据处理所占用的时间进行了缩减。

  大屏幕LED显示系统,在工作的过程中,需根据信息的数量逐一进行信息的扫描,同时也需要对显示屏的尺寸和像素等进行扫描,大屏幕LED显示系统的显示屏扫描、刷新速

  度较慢,占用的时间过长,在扫描刷新的过程中,还会出现图像的闪烁。为此需要对大屏幕LED显示系统进行单元化设计,例如大屏幕显示器有256行,将其分为8个单元进行扫描,每个单元只需要扫描32行便可,而各个单元之间具有良好的通用性,因此扫描速度得以加快。而数据传输中的速度,对LED显示系统的扫描刷新速度也会产生影响,其也是重要的影响因素之一,在大屏幕显示系统设计的过程中,需考虑到这一问题,为了将其数据传送所花费的时间进行缩减,可适当的将显示系统中的时钟在电路的频率进行提高,但需注意的是这种提高不能超过相关阈值,否则将造成LED显示系统的不稳定。

  在大屏幕LED显示系统设计的过程中,硬件系统的结构和工作流程均需要进行关注,软件系统设计的过程中,也会产生众多问题,小屏幕LED显示系统,在设计的过程中为了可以实现多种方式的显示,在显示程序设计的过程中,会采用同时进行数据处理和显示,但对于大屏幕LED显示系统的设计而言,该种方法则完全不适用。因大屏幕LED显示系统设计中,需要处理的数据较多,需花费较长的时间进行处理,进而造成显示画面不平滑等问题的产生,所以在对其进行的设计过程中,需要对此进行改进。

  此外针对在大屏幕LED显示系统设计的过程中,除了以上需要考虑的问题之外,还需考虑通信距离等问题,为大屏幕LED显示系统的设计与实现提供先决条件。

  因显示系统中的数码管较多,故需要对数码管的分布进行设计,若数码管数量为30个,可进行5x6的排布。在驱动器驱动的过程中,数码管可采用静态或动态的方式进行显示,而所需显示的数据,可通过单片机、数码管进行传输。

  为了更好的保证大屏幕显示系统的显示效果,需采用一定的措施对显示驱动进行有效的处理,在硬件设计中的数码管阵列中建立一个显示缓冲区,对需要进行显示的数据,在显示缓冲区内,进行缓冲,在显示驱动器驱动中断发生时,可将显示缓冲区的缓冲字符、信息等进行输出,便可完成显示。

  LED显示系统采用的驱动控制器具有较高的适应能力,可使用各种电源进行供电,其输出的电压在可控制范围内。而电路的设计需较为简单,且成本低,其电路设计如图4所示。

  由图中可看出,电路由全波和滤波电容两部分组成,以完成整个电路的电流输出。在整个电路中各个元件均有各自的作用,例如电感器L1,在LED显示系统工作的过程中,为驱动电路提供电流,保证整个电路中电流的均衡,促进LED进行工作。经实际测试证明,该系统运行正常稳定,且由于外围电路设计简单,便于在会展等对可移动性要求较高的户外场合应用。

  随着科学技术的发展,今后LED电子屏的功能将更加的完善,运行更加安全和稳定,大屏幕LED显示系统的设计,将会不断的更新,显示屏也会越来越大,而需要处理的数据则会越来越多,为此在LED显示系统设计的过程中,需要根据显示屏的特点和要求进行设计,以满足日常使用需求,通过其来扩展LED显示系统的功能和作用。

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