Question

LED屏箱体制作方法

Answer 1

LED显示屏箱体组成计算方法

一、LED显示屏组成材料
1、 LED与LED显示屏
LED 的发光颜色和发光效率与制作 LED 的材料和工艺有关 ， 目前广泛使用的有红、绿、蓝(R、G、B)三种。由于 LED 工作电压低（仅 1.5-3V ），能主动发光且有一定亮度 ， 亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（ 10 万小时）， 所以在大型的显示设备中，目前尚无其他的显示方式与 LED 显示方式匹敌。把红色和绿色的 LED 放在一起作为一个象素制作的显示屏叫双色屏或彩色屏 ； 把红、绿、蓝三种 LED 管放在一起作为一个象素的显示屏叫三色屏或全彩屏。 制作室内 LED显示屏的象素尺寸一般是 2-10 毫米， 常常采用把几种能产生不同基色的 LED 管芯封装成一体， 室外 LED显示屏的象素尺寸多为 12-26 毫米，每个象素由若干个各种单色 LED 组成 ， 常见的成品称象素筒，双色象素筒一般由 3 红 2 绿组成，三色象素筒用 2 红 1 绿 1 兰组成。无论用 LED 制作单色、双色或三色屏， 欲显示图象需要构成象素的每个 LED 的发光亮度都必须能调节，其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高， 显示的图像就越细腻，色彩也越丰富，相应的显示控制系统也越复杂。一般 256 级灰度的图像，颜色过渡已十分柔和，而 16 级灰度的彩色图像，颜色过渡界线十分明显。所以，彩色 LED显示屏当前都要求做成 256 级灰度的。
2、 应用于显示屏的 LED 发光材料有以下几种形式：
① LED 发光灯(或称单灯) 一般由单个 LED 晶片，反光碗，金属阳极，金属阴极构成，外包具有透光聚光能力的环氧树脂外壳。可用一个或多个（不同颜色的）单灯构成一个基本像素，由于亮度高， 多用于户外显示屏。
② LED 点阵模块 由若干晶片构成发光矩阵 , 用环氧树脂封装于塑料壳内。适合行列扫描驱动，容易构成高密度的显示屏，多用于户内显示屏。
③ 贴片式 LED 发光灯( 或称 SMD LED) 就是 LED 发光灯的贴焊形式的封装，可用于户内全彩色显示屏，可实现单点维护，有效克服马赛克现象。
二、LED显示屏分类
1 LED 显示屏分类多种多样，大体按照如下几种方式分类：
（1）按使用环境分为户内 , 户外及半户外
户内屏面积一般从不到 1 平米到十几平米 , 点密度较高， 在非阳光直射或灯光照明环境使用，观看距离在几米以外，屏体不具备密封防水能力。户外屏面积一般从几平米到几十甚至上百平米，点密度较稀 ( 多为 1000-4000 点每平米 ), 发光亮度在 3000-6000cd/ 平米 ( 朝向不同，亮度要求不同 ) ， 可在阳光直射条件下使用，观看距离在几 十米 以外，屏体具有良好的防风抗雨及防雷能力。半户外屏介于户外及户内两者之间 , 具有较高的发光亮度 , 可在非阳光直射户外下使用，屏体有一定的密封，一般在屋檐下或橱窗内。
（2） 按颜色分为单色，双基色，三基色( 全彩 )
单色是指显示屏只有一种颜色的发光材料，多为单红色， 在某些特殊场合也可用黄绿色 ( 例如殡仪馆 ) 。双基色屏一般由红色和黄绿色发光材料构成。三基色屏分为全彩色 (full color), 由红色，黄绿色 ( 波长 570nm) ， 蓝色构成及真彩色 (nature color), 由红色，纯绿色 ( 波长 525nm), 蓝色构成。
（3） 按控制或使用方式分同步和异步
同步方式是指 LED 显示屏的工作方式基本等同于电脑的监视器， 它以至少 30 场 / 秒的更新速率点点对应地实监视器上的图时映射电脑像 , 通常具有多灰度的颜色显示能力，可达到多媒体的宣传广告效果。异步方式是指 LED显示屏具有存储及自动播放的能力，在 PC 机上编辑好的文字及无灰度图片通过串口或其他网络接口传入 LED显示屏 , 然后由 LED显示屏脱机自动播放，一般没有多灰度显示能力，主要用于显示文字信息，可以多屏联网。
（4） 按像素密度或像素直径划分
由于户内屏采用的LED点阵模块规格比较统一所以通常按照模块的像素直径划分主要有： ∮ 3.0mm 60000 像素 / 平米 ∮ 3.75mm 44000 像素 / 平米 ∮ 5.0mm 17000 像素 / 平米 户外屏的像素直径及像素间距目前没有十分统一的标准，按每平米像素数量大约有 1024 点， 1600 点 ,2000 点 ,2500 点 ,4096 点等多种规格。
（5）按显示性能可分为
视频显示屏：一般为全彩色显示屏
文本显示屏：一般为单基色显示屏
图文显示屏：一般为双基色显示屏
行情显示屏：一般为数码管或单基色显示屏；
三、LED显示屏特点
全面了解LED显示屏特点，是为了选择高性价比LED显示屏,与其它大屏幕终端显示器相比,LED显示屏主要有以下特点。
亮度高：色彩丰富鲜艳，户外显示屏的亮度大于8000mcd/m2，是目前唯一能够在户外全天候使用的大型；
寿命长：LED寿命长达100,000小时（十年）以上；
视角大：室内视角可大于160度，户外视角可大于120度；
结构模块化：屏幕面积可大可小，小至不到一平米，大则可达几百、上千平米；易与计算机接口，支持软件丰富，操作方便灵活，画面清晰稳定。
显示屏联网：利用一台微机可以同时控制多个显示屏显示不同的内容，显示屏也可脱机工作。既可以显示文字又可以显示图形图像，字体字型变化丰富。
注：常见大型显示终端对比
屏幕类型
优点
缺点
电视墙
全彩色、面积大
画面有分隔感、亮度低不能在户外用、色差大、造价高
PDP
全彩色、画面细腻
面积不大、亮度低、寿命短
投影机
全彩色、画面细腻
亮度低不能在户外用、画面受光不均。
四、基本概念
LED:Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。
单点直径（Single dot diameter）指一个像素点的直径，单位通常为mm。象素（PIXEL）：指每单个或多个发光管组成的发光点。是画面上可以被独立控制的最小单元 PIXEL是picture element的缩写，在三基色显示屏上，象素由三部分组成：红，绿，篮，每 一部分由一个或几个LED组成，理论上，分别调节红，绿，蓝的亮度，可以表现出任意颜色。
间距（PITCH）相邻象素的中心距离。间距越小，可视距离越短。
分辨率（Resolution）
通常用于数字显示设备，表示总的象素数量，一般写成宽X高的形式，如800X600。可视角度（Viewing Angle）
当观察者面对LED时可以看到LED的最大亮度，当观察者向左或右移动时，看到的亮度会减少，当亮度减到最大亮度的一半时，此时所处的角度加上向反方向移动得到的角度之和，称水平可视角度，垂直可视角度用同样方式测量。LED的视角厂家会给出参数。
亮度（Brightness）
亮度在任何显示设备中都是最重要的参数。亮度的主单位叫烛光（candela），用CD表示，单个LED的亮度通常用millicandelas，MCD，即千分之一CD，把一个平方米的LED亮度加在一起，就得到单位面积亮度，用尼特（NITS）表示，1 NITS＝1 CD/m2。
红绿蓝三色的亮度必须平衡才能准确的还原真实色彩，换句话说，LED的白色必须是白色，而不是粉红色。如果红绿蓝都处于最高亮度，混合出的色彩通常不是白色，为了得到白色（通常称为6500K色温），红绿蓝中须有一个或两个的亮度调低，为了获取正确的白色，必须反复测量调整亮度，这个过程称白平衡。
可视距离（Viewing Distance）
对于各种显示器件来说，最佳的观察距离应该是人眼无法分辨出象素的最小距离，，这个距离大约是点间距的3400倍。电视和电脑的观测距离通常要小于这个要求，但可接受的距离不能小于点间距的1700倍。
灰度等级（Grey Levels）
也称色彩深度，指不同亮度的数量，红绿蓝有各自的灰度，在全彩色系统中一般是256级灰度，可以产生256X256X256＝16,777,216种颜色，在PC中称为24位色，在LED显示系统中称为8位系统。LED显示屏能表现的色彩数量取决于RGB三色的灰度等级，在标准的全彩显示屏中为256级灰度，对于体育场馆的LED全彩系统，256灰度是不够的，无法准确的恢复还原色彩。
刷新率（Refresh Rate）
显示屏画面更新的速率，通常用赫兹表示（Hz）。与帧频是不同的。
帧频（Frame Rate）
显示屏每秒显示的图像帧的数量，通常取决于输入的信号(25 fps for PAL, 30 fps for NTSC)
场频（Field）
PAL和NTSC的一半帧，因为PAL和NTSC是隔行扫描，每次刷新只显示半帧图像。
高级概念
纯绿（Pure green）和真绿（true green）过去30年，各种颜色LED被相继开发出来，首先是红色，黄色，黄绿色，蓝色LED和纯绿LED在90年代相继被日亚工程师发明。至此,制造LED全彩色显示屏成为可能。播放视频的LED显示屏必须用纯绿，如果用黄绿来做，颜色肯定不真实，如果一个象素里绿管的数量很多，比红管和蓝管的数量多，那肯定是黄绿管，因为黄绿的亮度不够，必须用多个，但黄绿LED价格低廉。该种显示屏俗称伪彩屏。
GAMMA矫正（gamma correction）
这是一种通过变换函数来减少灰度数量，从而产生一个更接近真实环境的色彩和对比度，全彩屏实际表现的颜色受到很多限制，当夜晚时，必须降低屏体亮度，此时能够显示的色彩就会减少，因此，数字RGB显示的色彩肯定少于16M色，为了解决这个问题，需要更高层次的灰度，1Bill色的系统（红绿蓝各1024级色）可以表现更真实的色彩，因为从256级灰度扩大到1024级，极大的丰富了可表现的色彩数目。
虚拟象素技术（Virtual Resolution）
也称共享象素或动态象素，将4倍于物理象素的象素快速的按奇偶列和奇偶行分4次送到物理象素上显示，其效果相当于将间距缩小一半，其成本与传统做法基本相比，基本没增加，但可以做到原来4倍的分辨率。
一致性（Uniformity）
整个画面的质量很大程度上取决于LED的一致性。一致性的问题是LED固有的问题，当LED生产时。他们的亮度，视角，还有其它的特性实际上都不统一，这些参数分布在某一范围，制造商工艺控制的越好，这个范围越小，选用优质厂商提供的LED可以减少调试的工作量，人眼对颜色和亮度的敏感度相当高，对于LED之间的差别很容易察觉，特别在高亮的显示系统中，这种差别更大，设计者必须采用各种技术来消除这种差别，增加一致性。
色差（Colour Shift）
LED显示屏由红绿蓝三色组合来产生各种颜色，但这三种颜色由不同材料做成，视角是有差异的，不同LED的光谱分布都是变化的，这些能被观测的差异称为色差。当偏过一定角度观察LED时，其颜色发生改变,人眼判断真实画面的色彩的能力（比如电影画面）比观测计算机产生的画面要好。
单元板规格（Cell board size）
指单元板的尺寸，通常用单元板长乘以宽的表达式表示，以毫米为单位。（48×244）
单元板的解析度（Cell board pixels）：
指一块单元板有多少个像素，通常用单元板像素的行数乘以列数的表达式表示。（如：64×32）
像素密度（Lattice density）
也称点阵密度，通常指每平方米显示屏上的像素个数。
每平方米最大的功耗（Consumption per sqm）
每平方米每小时的最大耗电量，通常是指显示屏全白色工作情况下的耗电量。因为在电源设计上我们采用了增容设计，所以在显示屏满负荷情况下，也不会达到电源的最大功率，对显示屏起到了很好的保护作用。
重量（Kg）
通常指每平方米屏体的重量（含电源、边框等），但不包括框架的重量。
通讯距离（Communication distance）
操作平台（电脑）与屏幕之间的距离。通常8芯网线传输不大于130米，光纤传输在500米—1300米。
支持模式（Support mode）
VGA的英文全称是Video Graphic Array，即显示绘图阵列，通常说的显卡接口。VGA支持在640X480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度，同时在320X240分辨率下可以同时显示256种颜色. 肉眼对颜色的敏感远大于分辨率，所以即使分辨率较低图像依然生动鲜明。VGA由于良好的性能迅速开始流行，厂商们纷纷在VGA基础上加以扩充，如将显存提高至1M并使其支持更高分辨率如800X600或1024X768，这些扩充的模式就称之为VESA（Video Electronics Standards Association，视频电子标准协会）的Super VGA模式，简称SVGA，现在的显卡和显示器都支持SVGA模式。不管是VGA还是SVGA，使用的连线都是15针的梯形插头，传输模拟信号。
五、显示屏大小的计算方式。
1．室内显示屏的计算方式。
（1）给出屏的具体数据（长、宽，面积）。
a.例子：所做屏的规格是Φ5(指像素的直径)屏，屏长5.8米，宽2.6米。
b.首先，清楚Φ5屏的技术参数单元板规格为488×244mm，单元板解析度64×32
c.计算所用单元板的块数。 屏长或宽用的板数＝预做屏长或宽÷单元板的长或宽
屏长用的板数：5.8米×1000÷488=11.89≈12
屏宽用的板数：2.6米×1000÷244=10.65≈11
d.计算实际的屏的大小。
实际屏长或宽用＝单元板的长或宽×屏长或宽用的块数
实际屏长：488×12=5856mm 即5.856米
实际屏宽：244×11=2684mm 即2.684米
e.屏的面积：5.856×2.684=15.72(平方米)
注：通常清况屏体外边框尺寸在屏体尺寸基础上每边各加5-10cm。
f.屏的分辨率=屏用的板数×单元板的解板度
屏的分辨率=（12×64）×（11×32）
（2）只给出屏的面积，没有长宽。
a. 例子：做一个面积为9㎡的屏，屏的规格是Φ5(指像素的直径)。
b. 如果只给出了面积，长宽我们要自己算。可以按长、宽4：3或16：9的比例去算。这样画面效果好。(这里以4：3为例)
c. 理论屏屏长为：长=（面积÷12）的平方根×4
宽=（面积÷12）的平方根×3
即：长=3.46m
宽=2.60m
d. 长宽已经求出来了，下边的计算见（1）中的例子。
2．室外显示屏的计算方式。
（1）给出屏的具体数据（长、宽，面积）。
a.例子：要做P20的户外全彩屏长约10米，宽约6米
b.首先清楚，单元箱体的规格 (箱体长宽) 为1280×960mm，解析度为64×48
c.计算箱体的个数。
屏长或宽用的箱数＝预做屏长或宽÷单元箱的长或宽
屏长用的箱体数：10米×1000÷1280=7.8123≈8
屏宽用的箱体数：6米×1000÷960=6.25≈6
d. 计算实际的屏的大小。
实际屏长或宽用＝箱体的(规格)长或宽×屏长或宽用的箱体个数
实际屏长：1280×8=10240mm 即10.24米
实际屏宽：960×6=5760mm 即5.76米
e. 屏的面积：10.24×5.76=158.9824≈158.98(平方米)
f. 屏的分辨率=箱体的解析度长宽×箱体的长宽个箱=（64×10）×（48×6）
（2）只给出屏的面积，没有长宽。
a.例子：如果做一个P20的户外全彩屏面积大约为50平方米。
b. 如果只给出了面积，长宽我们要自己算。可以按长、宽4：3或16：9的比例去算。这样画面效果好。(这里以4：3为例)
c. 理论屏屏长为：长=（面积÷12）的平方根×4
宽=（面积÷12）的平方根×3
即：长=8.16m
宽=6.12m
d.大概长宽以求出，接下来的计算参考例(1)。
六、显示屏的亮度计算方法
以全彩屏为例，通常红、绿、蓝白平衡配比为3：4：1
红色LED 灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.3(白平衡配比占30%)÷2
绿色LED 灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.6(白平衡配比占60%)
蓝色LED 灯亮度：亮度（CD）/M2÷点数/M2×0.1(白平衡配比占10%)
(1) 已知整屏亮度求单管亮度。
例如：每平米2500 点密度，2R1G1B，每平米亮度要求为5000 cd/m2，则：
红色LED 灯亮度为：5000÷2500×0.3÷2=0.3cd=300mcd
绿色LED 灯亮度为：5000÷2500×0.6=1.2cd=1200mcd
蓝色LED 灯亮度为：5000÷2500×0.1=0.2cd=200mcd
每像素点的亮度为：0.3×2+1.2+0.2=2.0 cd=2000mcd
(2) 已知单管亮度求整屏亮度。
例如：以P31.25，日亚管为例。
HSM显示屏主要管芯规格
红
绿
HSM-PH-A+(日亚)
180-440mcd
1020-2400 mcd
因为白平衡配亮度配比 红：绿：蓝=3：6：1 ；又白平衡的配比以绿管亮度去配其它管。所以如下：
由红：绿=3：6 可知，绿管亮度是红管的2倍，即红管亮度为：2400(蓝)÷2=1200mcd又因为红、绿、蓝四个管中，红管有2个，所以，单个红管的亮度为：1200÷2=600mcd。由绿：蓝=6：1可知，绿管亮度是蓝管的6倍，即蓝管亮度为：2400(蓝)÷6=400mcd因，1个发光像素=2红管+1绿管+1蓝管；。即一个像素的亮度=600(红)×2+2400(绿)+400(蓝)=3400mcd=3.4cd每平方米亮度=1个发光像素的亮度×每平方米的像素密度(个数)=3.4cd×1024(像素个数)=3482cd。以光损20%计算，实际发光亮度应为：2785.28cd。
补充知识：
控制 LED 亮度的方法：
有两种控制 LED 亮度的方法。一种是改变流过 LED 的电流，一般 LED 管允许连续工作电流在 20 毫安左右，除了红色 LED 有饱和现象外， 其他 LED 亮度基本上与流过的电流成比例；另一种方法是利用人眼的视觉惰性，用脉宽调制方法来实现灰度控制， 也就是周期性改变光脉冲宽度（即占空比），只要这个重复点亮的周期足够短（即刷新频率足够高）， 人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于脉宽调制更适合于数字控制， 所以在普遍采用微机来提供 LED 显示内容的今天，几乎所有的 LED显示屏都是采用脉宽调制来控制灰度等级的。 LED 的控制系统通是扫描板上集中控制各象素点灰度， 扫描板将来自控制箱的各行象素的亮度值进行分解（即脉宽调制），然后将各行LED的开通信号以脉冲形式（点亮为 1 ，不亮为 0 ）按行用串行方式传输到相应的 LED 上，控制其是否点亮。这种方式使用器件较少，但串行传输的数据量较大，因为在一个重复点亮的周期内，每个象素在 16 级灰度下需要 16 个脉冲，在 256 级灰度下需要 256 个脉冲，由于器件工作频率限制， 一般只能使 LED显示屏做到 16 级灰度。另一种方法是扫描板串行传输的内容不是每个 LED 的开关信号而是一个 8位二进制的亮度值。每个 LED 都有一个自己的脉宽调制器来控制点亮时间。这样，在一个重复点亮的周期内，每个象素点在 16 级灰度下只需要 4个脉冲， 256 级灰度下只需 8 个脉冲，大大降低了串行传输频率。用这种分散控制 LED 灰度的方法可以很方便地实现 256 级灰度控制。常由主控箱、扫描板和显控装置三大部分组成。 主控箱从计算机的显示卡中获取一屏象素的各色亮度数据，然后重新分配给若干块扫描板， 每块扫描板负责控制 LED显示屏上的若干行（列），而每一行（列）上 LED 的显控信号则用串行的方式传送。目前有两种串行传送显示控制信号的方式：一种
七、LED显示屏常用安装方式
（1）安装方式 （显示屏安装结构简图）
a落地式
b镶嵌式
c悬挂式
d支撑式
e支柱式
f壁挂式
以上为目前显示屏安装中最常用的七种安装方式，对于室内显示屏一般采用 a 、 b 、 c 、 d 四种安装方式，户外显示屏以上方式均可采用。
（2）外框结构及外装饰
外框结构在设计上是由显示屏的安装要求和显示面积大小以及周围环境颜色而定， 在保证有足够的安装强度的前提下，尽量减少显示屏的安装重量。
对于室内显示屏外框通常有三种做法：黑色铝合金、铝合金外包不锈钢（亚光、亮光）和扳金一体化。
◇ 黑色铝合金外框结构简单，外框颜色接近显示屏底色。
◇ 铝合金外包不锈钢框架，采用拉丝不锈钢，美观、大方。
◇ 扳金一体化结构，其颜色为索尼灰，容易被视觉接收。另外在整体结构方面比较紧凑，没有缝隙。其缺点是对显示屏的面积大小有要求。
对于户外显示屏为保证有足够的安装强度，其外框均为钢结构， 外装饰通常根据现场情况以及客户要求选用，通常采用外包铝塑板。其优点如下：
◇ 铝塑板颜色多样、品种丰富，可以根据不同要求选购；
◇ 铝塑板表面质量高，粗糙度小；
◇ 铝塑板可以实现胶缝拼接，表面可以等距离布置线条，合乎美观要求；
八、LED显示屏的控制系统
LED控制系统分类与LED显示屏分类相对应，主要是以显示性能和显示色彩来分。根据屏的大小及客户要求可采用异步控制或者同步控制。
(a )异步RS232 通讯方式控制(计算机串口)说明： 异步控制是接收并存储由 PC 机上编辑好的文字和没有灰度的图形（PC 机通过串口发送数据给异步控制卡）再通过异步控制卡控制显示屏的显示，而且屏关电后，所要显示的内容存储在控制卡上存储器里面，屏开电后，异步控制卡上的 CPU 从卡上的内存读取内容再控制 LED显示屏的显示 。
异步控制优点
实现的是脱机和存贮信息的功能， PC 机只起到修改 LED 显示屏内容的功能，显示的功能由异步控制实现，这样的好处是一台 PC 机可以控制多个显示屏，所以可以实现多屏联网使用。
异步控制的缺点
异步控制卡无法实现播放动画，图象的功能，而且控制卡存储的内容受控制卡内存的限制，只能存储几十幅内容，另外异步控制卡控制的屏面积有限Φ 5--- 控制在 7 平米以内， Φ 3.75---- 控制在 2.8 平米以内，超过控制范围的只能上同步控制。注：单个显示屏通讯距离超过 100 米 或 2 个以上显示屏联网使用需要加转换器（ 232 转 422 转换器 200 元）
(b)同步256 级灰度控制说明：同步控制是将 PC 机显示卡的信号实时传送到 LED 显示屏上 ,LED 显示屏和电脑显示器是同步显示的（所见即所得）， 同步控制包括一块 DVI 显示卡，一块数据采集发送卡，一块数据接收卡（注：超过 512 点要用 2 块接收卡）
同步控制优点
能够实现播放动画，图象的功能，灰度等级输出可达到 256 级（对于单色屏就是 256 种颜色，对于双色屏就是可显示红256 色× 绿 256= 65536 种颜色）（ DVI 显示卡 + 256 级灰度控制卡，控制点数 1280 × 512 点，控制范围 Φ 5-- 长 9.76 米 , 高 3.9 米 ，Φ 3.7 5-- 长 6.1 米 , 高 2.448 米 ）
注：如何知道在可控范围之内LED显示屏可以做多大面积？
可控制长度＝控制卡点数（长）×点间距
可控制宽度＝控制卡点数（宽）×点间距
可控制范围＝可控制长度×可控制宽度

Answer 2

　　手把手教你组装LED条屏幕该文章适合电工技工水平以上的人员，包括电子专业的大专本科毕业生阅读。由于该教程涉及强电，请注意安全。目录

　　1. LED条屏概述

　　2. 条屏应用：

　　2.1. 广告应用---新媒体，新效果，新业务

　　2.2. 系统集成--2次开发

　　3. 组装意义

　　3.1. 屏幕的组成

　　3.1.1. 单元板

　　3.1.2. 电源

　　3.1.3. 控制卡

　　3.1.4. 关于16PIN 08接口

　　3.1.5. 连线

　　3.2. 配件制作

　　3.2.1. 排线(数据线)制作

　　3.2.2. 电源线制作

　　3.2.3. RS232线制作

　　3.3. 布线指南

　　4. 软件使用说明-LED-UPDATE

　　4.1. 简易使用步骤

　　4.2. LED-UPDATE详细说明

　　4.2.1. 设定屏幕参数

　　4.2.2. 批量信息保存到屏幕，自动循环显示

　　4.2.3. 删除信息

　　4.2.4. 发送独立信息

　　4.2.5. 列表的保存和打开

　　4.3. 软件说明和图片的替换

　　5. 外框制作

　　5.1. 支架制作

　　5.2. 简易框制作流程

　　5.3. 不锈钢框制作流程

　　5.4. 铝合金外框

　　6. 错误排除

　　6.1. 无显示

　　6.2. 显示混乱

　　6.3. 无法更新屏幕数据

　　7. 工具和配件

　　手把手教你组装LED条屏幕

　　1. LED条屏概述

　　LED屏幕，作为新的媒体，运动的发光图文，更容易吸引人的注意力，信息量大，随时更新，有着非常好的广告和告示效果。LED屏比霓虹灯更加简单，容易安装和使用，效果变化更多，可以随时更新内容，是很好的户内外发视觉媒体。LED屏幕属于高科技电子产品，价格比较高，以前集中在政府和单位中使用。技术不断进步，价格不断降低，组装和维护更加简单。小型的LED条屏，因为价格便宜，安装和使用简单，漫漫被大众接受，逐步走进大小店铺，应用更加大众化，逐步开始普及。

　　2. 条屏应用：

　　2.1. 广告应用---新媒体，新效果，新业务

　　LED条屏幕作为新的媒体，也是新型的装饰材料，可以嵌入到很多室内装饰当中，使装饰更加富有动感，不断更新的字幕，可以作为新告示板，宣传优惠和促销信息等。极大地提高了室内装饰的档次，有着良好的视觉效果。由于LED条屏幕的安装和使用有一定的技术含量，制约了在广告行业的发展。掌握LED技术，可以提高室内装饰的技术含量，扩展业务。

　　2.2. 系统集成--2次开发

　　LED条屏幕，由于控制简单，嵌入到各类面向大众的设备。字体大，富有动感，信息量大，适合远距离观看，及时向大众播报最新消息，吸引大众注意。广泛应用到 排队系统，报站系统，饮水机等。LED条屏控制卡，功能简单稳定，可以很方便地嵌入到系统里面，为开发者省去了开发LED显示的烦琐工作，将注意力更多地集中在系统的功能和创新。LED条屏控制卡开发包，提供了详细的开发例子，为你系统集成和2次开发提供了很好环境。

　　_3. 组装意义

　　LED产业链已经很完善，所有的配件都可以很容易在网上买到，LED的技术参数，日趋统一，行业标准基本形成，所有零配件都已经模块化。为自行组装LED屏幕奠定基础。LED条屏，由于材料成本低，零售价格高，当批量向LED屏幕供应商采购的时候，成本和价格不好控制。最终用户并不熟悉LED屏幕，需要供应商的提供安装和维护的服务，所以自行组装LED屏幕，在当地销售，可以获得最大利润。

　　举例：组装1个128x16点的单红的户内LED屏幕，通过连接PC串口更新屏幕的内容

　　3.1. 屏幕的组成

　　先让大家了解一下LED条屏构成，单元板，电源，控制卡，连线

　　单元板背面

　　单元板正面

　　_

　　开关电源 和 LED条屏控制卡

　　（每样配件的图片）3.1.1. 单元板

　　单元板是LED的显示核心部件之一，单元板的好坏，直接影响到显示效果的。单元板由LED模块，驱动芯片和PCB电路板组成。LED模块，其实是由很多个LED发光点用树脂或者塑料封装起来点阵。

　　驱动芯片主要是74HC595 74HC245/244 74HC138 4953。

　　户内条屏 常用的单元板规格有：

　　参数：D=3.75;点距4.75mm 64点宽x16点高，1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色

　　参数解释：

　　发光直径：指的是发光点的直径D=3.75mm

　　发光点距离 4.75mm ----根据观看者的距离选择，户内一般选择4.75

　　单元板大小：64x16---最常用的单元板，最容易买到，价格也最便宜。

　　1/16扫：单元板的控制方式。

　　户内亮度：指LED发光点的亮度，户内亮度适合白天需要靠日光灯照明的环境。

　　颜色：单红，最常用，价格也最便宜。双色一般指红绿，价格高。

　　如果你想做一个128x16点的屏幕，只需要用2个单元板串接起来 就可以了。

　　_ 3.1.2. 电源

　　一般使用的是开关电源，220V输入，5V直流输出。需要指出，由于LED显示屏幕属于精密电子设备，所以要采用开关电源，不能采用变压器。 对于1个单红色户内64x16的单元板，全亮的时候，电流为2A。

　　推理出，128x16双色的屏幕全亮的时候，电流为8A。应该选择5V10A的开关电源。

　　3.1.3. 控制卡

　　我们推荐使用低成本的条屏控制卡，可以控制1/16扫的256x16个点的双色屏幕，可以组装出最有成本优势的LED屏幕。该控制卡属于异步卡，就是说，该卡可以断电保存信息，不需要连接PC都可以显示储存在里面的信息。

　　详细信息请参阅 该控制卡的用户手册。 http://www.smsled.com/

　　采购单元板的时候，请询问清楚参数，100% 兼容的单元板有：

　　08接口 4.75mm点距离 64点宽x16点高，1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色

　　08接口 7.62mm点距离 64点宽x16点高，1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色

　　08接口 7.62mm点距离 64点宽x16点高，1/16扫 半户外亮度。单红/红绿双色

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　　该控制卡采用16PIN 08接口3.1.4. 关于16PIN 08接口

　　由于单元板和控制卡的厂家众多，所以单元板的接口式样众多，在组装LED屏的时候，必须先确定接口的一致性，才方便组装。这里只介绍最常用的LED接口：LED行业编号：16PIN 08接口：他的接口顺序如下：

　　2ABCDG1G2STBCLK161NNNENR1R2NN15解释：

　　ABCD 为行选信号，STB(LT)为锁存信号，CLK(CK)为时钟信号，R1，R2，G1，G2为显示数据，EN为显示使能，N为地（GND）。 确认单元板和控制卡的接口一致，就可以直接连接了。如果不一致，就需要自行制作转换线（转换一下线的顺序）

　　3.1.5. 连线

　　分为数据线，传输线，和电源线。数据线用于连接控制卡和LED单元板的排线，传输线用于连接控制卡和电脑。电源线，就是用来连接电源和控制卡，电源和LED单元板。连接单元板的电源线的铜芯直径不小于1mm（毫米）

　　3.2. 配件制作

　　3.2.1. 排线(数据线)制作

　　排线和电脑机箱里面的数据线类似，只是线的宽度有点差异。可以在电脑城买到相关的材料。制作排线，需要一个工具，就是特殊的钳子（图片），可以大大提高工作效率和良品率。制作排线的材料有：排线，排线头，排线帽。这里要注意一下，如果你制作16PIN（16线）的排线，需要购买16PIN的线和相应大小的排线头和帽。制作步骤，把线头用剪刀剪平，然后放头排线头，（注意线和头的平衡），然后放进压线钳的中央，用力压紧，然后把线绕过来，安装排线帽。 排线帽 很重要，可以有效保护排线，让排线更加结实，不要省。

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　　( 钳子照片 排线的 配件)3.2.2. 电源线制作

　　电源分为220V电源线 和5V电源线。220V电源线用于连接开关电源到市电，最好采用3脚插头，可以在五金店买到。这里着重讲述5V直流电的电源线，由于5V的电流比较大，最好采用铜芯直径在1mm以上的红黑对线（务必要红黑）。有条件的话，最好将线的两头装上金属件

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　　（如图）3.2.3. RS232线制作

　　RS232线，用于连接电脑和控制卡，更新屏幕数据。这里需要用到DB9头 和网线（可以在电脑城买到）。仔细观察DB9头，上面有数字的，将5连接棕，将3连接棕白。将网线夹紧，装好在DB9头。（这里很重要，一定要夹紧，自己用力拉几下，看看是否一拉就断）。然后用万用表测量一下两头，是否导通。这里需要指出，DB9的头分公头和母头的。计算机后面的属于母座，所以要买个公插对应。如果不明白请仔细观察一下你的PC。现在的笔记本一般没有串口，请购买一条USB转RS232串口的线

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　　（DB9的配件图片）3.3. 布线指南

　　第一次安装，请严格按照步骤来操作，减少错误发生。

　　第1步：检查电源电压，找出直流正负 连接开关电源，将220V电源线连接到开关电源，（确认连接正确后，连接到AC或者NL接线柱）然后插上电。会发现电源有个灯会亮，然后用万用表，直流档测量一下V+ 和V-之间的电压，确保电压在4.8V-5.1V 之间，旁边有个旋钮，可以十字螺丝刀调节一下电压。为了减少屏幕发热延长寿命，在亮度要求不高的场合，可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没有问题后，断开电源，继续组装其他部分。

　　第2步： 先把电源关闭。将V+连接红色线，V-连接黑线，分别连接到控制卡和LED单元板，黑线接控制卡和电源的GND。红线连接控制卡的+5V和单元板的VCC。每个单元板1条电源线。完成后，请检查，连接是否正确。

　　电源连接示意图第3步： 连接控制和单元板，用做好的排线，连接。注意方向，不能接反。请注意，单元板2个16PIN的接口，1个是输入，1个是输出，靠近74HC245/244的是输入，将控制卡连接到输入。输出连接到下一个单元板的输入。

　　_ 第4步： 连接RS232数据线，将做好的数据线一头连接电脑的DB9串口，另一头连接控制卡，将DB9的5脚（棕）连接到控制卡的GND，将DB9的3脚（棕白）连接到控制卡的RS232-RX。如果你的PC没有串口，可以到电脑城买条USB转RS232串口的转换线。

　　第5步： 再次检查连线，是否正确，黑线连接的是-V和GND。红线连接的是+V和VCC +5V。

　　第6步： 接通220V，正常情况下，电源灯亮，控制卡亮，屏幕有显示。如果不正常，请检查连线。或者查看错误检修。

　　第7步： 打开下载的软件，设定屏幕的参数，发送字幕。具体参照软件使用说明。

　　如果屏幕出现两个单元板显示相同的内容，请把用软件设定屏幕的大小为8个汉字。

　　4. 软件使用说明-LED-UPDATE

　　到 http://www.smsled.com/ 下载

　　图2-14.1. 简易使用步骤：

　　1 选择连接到控制卡的PC串口

　　2 点击<直接发送到屏幕>，状态拦显示“SEND OK”

　　3 屏幕立即显示“在此输入显示信息”

　　4.2. LED-UPDATE详细说明：

　　4.2.1. 设定屏幕参数

　　点击<设定屏幕参数>

　　图2-21 [在重设编号密码]输入密码，默认密码为 123456

　　2 打勾<打勾为重新设定编号和屏幕大小>

　　3 选择[屏幕大小]，[屏幕新的编号]

　　4 确认无错后，点击<发送设置>

　　4.2.2. 批量信息保存到屏幕，自动循环显示

　　1 在信息框[在此输入显示信息]，输入要显示的内容，选择[效果]，和[重复次数]，然后按<提交到列表>，将信息保存到列表。

　　2 重复第一步骤。

　　3 点击<保存列表到屏幕>，将列表里面的信息保存到屏幕里面，这样即使断电，信息也不会丢失.

　　4.2.3. 删除信息

　　1 如果要全部删除屏幕里面的信息 选择〔全部删除〕，点击<删除信息>

　　2 如果要删除某个位置的信息，在〔全部删除〕，选择你要删除的位置，点击<删除信息>

　　4.2.4. 发送独立信息。

　　1 在信息框，输入你要显示的内容。

　　2 在[不保存]，选择，〔不保存〕临时显示，断电将消失；〔添加〕保存到屏幕，不会覆盖已经存在的信息；〔覆盖〕选择〔记录号〕将信息保存到指定的位置，如果该位置已经有信息，将被覆盖。

　　4.2.5. 列表的保存和打开

　　点击<保存列表>，可以保存列表为文件。

　　点击<打开列表>，可以打开已经存在的列表文件。

　　4.3. 软件说明和图片的替换

　　如果你想将软件横眉的图片替换成你的喜欢的图片，请将程序目录下面的图片文件head.bmp和updata.bmp 替换成你需要图片。你可以用记事本打开oem.dll 修改里面的内容。将你的联系信息写到里面。

　　5. 外框制作

　　外框分类：支架，简易框，不锈钢边框

　　5.1. 支架制作

　　根据不同的应用场合，外框要求不一样，我们先讲述内嵌安装的时候，不需要外框，但是需要一个安装支架。安装支架一般用铝型材，比较轻便，切割加工容易。我们也可以用万能角铁（就是有很多孔的直角形的铁条）。我们可以看到单元板背面有安装用的铜柱，是用来把单元板固定在支架，支架应该长一点，预留灯箱的安装孔。把单元板，控制卡，电源都固定在支架，数据线和220V电源线要绑在支架上，要绑好，打个结，不要扯几下，就掉。这样一个最简单的屏幕就组装好了。可以拿去安装在其他设备上面，如灯箱。

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　　安装螺栓 和 铜柱5.2. 简易框制作流程

　　我们看到买回来的单元板，会发现亮度不一，或者应用的场合可能有水花，这个时候就需要在屏幕表面贴一个有机玻璃，有机玻璃一般采用茶色，或者暗红色的。有机玻璃可以在广告和装饰材料店买到，是按斤买的。我们采用薄一点的，太薄可能容易弯曲。这里需要提醒，由于有机玻璃的切割需要技巧，最好在买的时候，准备好尺寸，让店铺帮你切割。 对于一般场合，需要一个框，我们可以使用铝合金型材（例如 截面是正方形的空心铝条），我们可以去铝合金型材店买到。如果采用铝合金框的话，屏幕很小的话，可以把单元板直接固定在外框，强度足够的话，就不需要支架了。具体外框制作工艺，可以参考灯箱的制作。

　　5.3. 不锈钢框制作流程

　　我们可以看到，很多LED屏幕外框都是不锈钢的。其实不锈钢的外框，只是在简易边框的基础上，包一层薄薄的不锈钢皮。看上去美观，大方，增加附加值。至于包框的流程 需要用到折边机，我们可以到厨具制作的小五金厂，代为加工。最好到专业LED外框专业制作店。专业店，最大的差别就是包边的接缝的很小。

　　5.4. 铝合金外框

　　我们可以到铝合金型材的材料店购买到符合屏幕厚度的材料，然后切割组装

　　6. 错误排除

　　6.1. 无显示

　　检查电源连接，确认电源灯和控制卡上灯是否亮，测量电源控制卡，单元板的电压，是否正常。 如果电源正常，请检查控制控制卡与单元板的连接。采用替换配件的方法，排除错误。

　　6.2. 显示混乱

　　情况1，2个单元板显示相同的内容。--请用软件，重新设定屏幕的大小。

　　情况2，很暗。--请用软件，设定OE电平。

　　情况3，隔行亮。数据线接触不好，请重新连接。

　　情况4，某些汉字显示不正常。--属于正常，不在国标字库内的汉字和符号。

　　情况5，屏幕某些区域没显示。更换单元板。

　　6.3. 无法更新屏幕数据

　　1，采用广播地址，发送。看看是不是屏幕编号错了。

　　2，检查串口号 是否正确，串口是否被占用。

　　3，检查连线，是否正确，是否断了。

　　7. 工具和配件

　　必备工具：

　　数字万用表, 40W烙铁, 焊锡丝（要买最贵，不要贪便宜）, 松香, 螺丝刀, 排线压线钳, 剪刀,

　　常用配件一览：

　　控制卡，单元板，电源，电源线，电源插头，5V电源线，排线，排线头，网线，串口头