1、一. 选择显示屏的要素从使用角度看,选择显示屏首先要考虑以下要素:亮度、显示内容、信息容量和观看距离。（1）亮度安装在室内普通照度环境的 LED 显示屏选用室内型显示屏。安装在户外应选用户外型显示屏。安装在开敞大厅、屋檐、户外雨棚或阳光屋顶下等光照较强环境应选用半户外显示屏。（2）显示内容若若主要用于显示图片、视频图象，那么就应选择全彩色显示屏。视频图象至少需要250线的的分辨率，所以显示屏的分辨率（总象素密度）一般应当至少在384（列）256（行） 。若以 P16mm 户外显示屏为例，显示屏应在23以上；若主要用于显示文字、数据、表格、三维图形、动画那么就应选择双基彩色灰度显示屏；若主要用于
2、显示文字、数据、表格、二维图形那么就可选择双基彩色图文显示屏；若主要用于显示文字、数据、表格那么就可选择单色图文显示屏。（3）信息容量与观看距离选择显示屏还必须考虑信息容量及较佳的观看距离。显示屏显示信息内容是无限多的，但同时出现在一幅画面上的内容是有限的。当初定了显示屏的面积后, 应当计算显示屏的面积能否满足显示内容的需要。例如, 同样1平方米的显示屏：3.75室内显示屏的象素点间距为4.75，象素密度为44300点/，信息容量为每平方米最多显示173个字( 按1616 点阵国标汉字计算，每字尺寸为7.5CM 7.5CM)。口16 户外显示屏的象素点间距为16 ，象素密度为 3906点/ ，
3、信息容量为每平方米最多显示15字( 按1616点阵国标汉字计算，每字尺寸为25.6CM 25.6CM。若需要显示的内容有表格，那么首先要考虑显示屏水平（横）方向有足够多的象素（列）满足显示需求，因为表格的水平（栏目）方向不宜用换页、滚动等方式来显示，而表格的垂直（内容）方向一般可以用换页、滚动等方式任意动态延长，故显示屏的垂直（高）方向大小可不作特别考虑。另外，显示屏水平（横）方向长也符合文字阅读习惯。所以，大多数显示屏为长方形。选择显示屏还必须考虑较佳的观看距离。若需较近距离观看，应选择密度较高的显示屏；若需较远距离观看，则可选择密度较低的显示屏。表一给出了常用显示屏的象素直径、点间距、象素
4、密度、信息容量、较佳观看距离等相关参考数据。其中：“较佳观看距离” 是一种主观指标，表中数据是观看文字数据的较佳距离。人眼对图象要敏感的多，较佳观看距离要更远一些，以肉眼分辨不清象素颗粒，观看舒适自然为准。表一：LED 显示屏象素密度、信息容量与观看距离参考数据表No规格(毫米)点间距(毫米)密度(点/)信息容量(字数/)字尺寸(厘米/字)显示屏类型较佳观看距离 (米起)1 3.0 4.062,5002446.46.4室内单/双色/全色12 3.7 4.7544,1001727.67.6室内单/双/全色半户外单色33 5.0 7.6217,20068 1212室内单/双/全色半户外单色/双色5
5、4 8.0 1010,00039 1616室内单/双/全色半户外单/8双/全色5 P10 1010,00039 1616全户外单/双/全色86 P12 126,94429 1818全户外单/双/全色107 P16 145,10220 1818全户外单/双/全色158 P20 163,90615 2525全户外单/双/全色259 P22 202,50010 3232全户外单/双/全色4010P25 251,6006 6262全户外单/双/全色50二. 全彩色屏的选型1、户外全彩色屏的选型随着半导体材料价格的下降，全彩色 LED 显示屏越来越广泛在各行业使用。在户外环境，LED 显示屏以其高亮度、
6、低功耗、无拼缝的优势成为无可替代的大型电子平板显示媒体。户外全彩 LED 显示屏表面 LED 象素封装均为单灯型式，每一个象素点由纯蓝、纯红、纯绿三种 LED 管构成。.(1)结构示意图结构说明：每个象素点由2红1纯绿1 纯蓝共4颗 LED 管组成。排列方式如左图。（2）配色比例为使全彩色 LED 显示屏能真实还原实际色彩，对 LED 管的配色有严格的要求，其中红绿蓝的亮度比例为3：6：1 。为了达到更完美的效果，在软件上还可根据显示屏现场亮度调节其中任何一种颜色。户外全彩屏的技术非常成熟,主要有以下几个选择要点:（1）密度若主要有 P20、P16、P14 等几种，按前述原则根据实际视距需要选
7、择。（2）驱动方式 户外全彩屏 LED 的驱动方式都是恒流驱动，但分为静态和动态两种方式。动态方式降低了电路密度，可降低成本，有利于散热和节能；缺点是减弱了亮度。（3）实象素与虚拟象素图象画面象素点与显示屏物理象素点是两个不同的概念。全彩色显示画面中每一个象素点均与屏上的由2红1绿1 蓝或1 红1绿1蓝支 LED 管构成的物理象素点一一对应，则称该户外全彩屏的象素构成实象素。若全彩屏画面的象素点要与其相邻象素点共用同一物理象素点的 LED 管，则称该户外全彩屏的象素构成虚拟象素。有虚拟象素功能的显示屏上的每支 LED 管都要等距离排放，按2红1绿1 蓝的比列配置。虚拟象素利用视觉滞留原理，在播
8、放动态画面时，将全彩屏的物理象素点行列分辨率（分时）倍增。对于 x 行y 列物理象素点（2红1绿1蓝/ 点）可增加到（2x-1）行 （2y-1）列虚拟象素点。对于静态画面，由于无法利用视觉滞留，虚拟象素技术则无效。在选择全彩屏时应特别注意象素点构成，象素点应以物理象素点为准。（4）管芯户外 LED 管要求亮度高、视角宽阔、色彩纯、光衰度低且光衰度一致。日本日亚、美国A.X.T、日本丰田、美国惠普、以及许多台湾公司都提供户外 LED 管。其中，日本日亚进入中国较早，知名度较高，加上关税因素，其价格最贵。美国 CREE 及美国惠普等公司的户外管品质处于同一水平，只是因为是后来者在市场知名度上稍低。
9、随着户外全彩屏的普及，以品质和价格优势著称的美国 CREE 管已有相当高的市场占有率。特别是在户外环境最恶劣的高速公路领域，美国 CREE 管、美国惠普、日本日亚管这三种管指定为国内高速公路专用管。美国 Cree 和美国 A.X.T 是高科技半导体公司，主要利用其在硅碳棒(SiC)以及氮化镓(GaN)原料技术方面的专业优势，生产新型的活性半导体。产品包括蓝光及绿光发光二级管（LED） 、无线电频（RF） 、微波设备以及电源开关设备，同时还在研发紫外线激光器近似体。最近美国 Cree 还向日本日亚提供了其白光 LED 方面的专利技术。美国 Cree 正逐步成为中高端全彩屏的主流芯片。由于近年世界
10、制造业纷纷向国内转移，国内也出现一些 LED 管芯生产厂家，其中最为出色的是大连路美。大连路美是路明集团投资1.5亿美元，购买美国 A.X.T 技术兴办的大型 LED 芯片生产企业，产品质量稳定，性价比较高，正逐步成为中低端全彩屏的主流芯片。许多其它中小公司都提供户外 LED 管，其价格便宜、亮度很高、色彩波长也很正。但是，除了红管非常成熟外，中小公司的蓝管和绿管最致命的缺陷是抗静电性能较差、光衰度高且光衰度不一致。刚开始还不错，当使用一段时间后就有两个后果：一是死点（瞎点）多，二是亮度快速减弱且亮度减弱得不一样，造成整屏花斑严重。全彩屏一般建议的蓝管和绿管采用美国 CREE 管芯或美国 A.
11、X.T，红管采用台湾晶元（或国联）管芯。（5）箱体户外全彩屏体由若干个独立的箱体组成。箱体又分全密封箱体和简易箱体；全密封箱体内置直流稳压开关电源和轴流风机，带防水后门，全密封箱体本身已具备防水能力。简易箱体不带后门，后面为开放式，本身不防水。箱体钢板的厚度应在1.2mm 以上，这样才形变小、强度高。显示屏屏体应按 IP66标准设计，防风沙，耐高温，防静电，防水，防雷，防腐蚀防高温，防紫外线辐射，防潮。2、室内全彩色屏的选型在室内环境，大于50的大型全彩色电子显示屏主要有以下几种选择：a.普通背投b.DLP（数字液晶背投）c.等离子拼接d.LED 显示屏背投类显示屏的优点是象素细清晰度高，缺点
12、是亮度较低、视角小、镜头灯寿命短（仅几千小时） 。等离子拼接的优点也是象素细清晰度高，缺点是有拼缝，目前最小拼缝可达到3mm。背投类和等离子显示屏适合较近距离观看。LED 显示屏的优点是亮度高、无拼缝，缺点是象素颗粒较粗，清晰度较低。目前商品化的室内全彩 LED 显示屏的密度最高做到 P4，即62，500象素/ 。室内全彩 LED 显示屏适合宽敞室内观看距离较远的场合。（1）密度由于室内全彩色 LED 芯片发热量较大、控制电路密度较高，故现在商品化的全彩屏的点密度还不能做得很高，主要有 P4、P5 、 P6、P7.62、P10 等几种。（2）驱动方式室内全彩屏 LED 显示屏的驱动方式都是恒流
13、驱动，动态扫描方式。主要有1/4，1/8等扫描方式。在相同管芯情况下，1/4扫描用的电路要多些，亮度也要高些。（3）封装形式室内全彩色 LED 显示屏的 LED 表面形式有几种，外观也不相同。a. 单灯 -LED 芯片安装在支架上，用透明塑料包裹封装；b. 亚表贴-封装同单灯，外观近似表贴；c.三拼一表贴-每一 LED 芯片按 SMD 工艺封装为一体；d.三合一表贴-红、绿、蓝 LED 芯片合在一起按 SMD 工艺封装为一体；表贴封装的优点是视角大、发光一致性好、易于自动焊接加工，是全彩 LED 屏的主流产品，但现在价格相对较高；单灯视角相对稍小、亮度稍高、价格较低。亚表贴其实也是单灯的一种。
14、单灯和亚表贴都较为便易，是一种过渡性产品。（4）实象素与虚拟象素与户外全彩屏一样，室内全彩屏也分为实象素和虚拟象素。（5）管芯与户外全彩屏一样，全彩屏一般建议的蓝管和绿管采用美国 CREE 管芯或美国 A.X.T，红管采用台湾国联或晶元管芯。三. 屏体尺寸设计在设计屏体大小时,有三个重要的因素:a.显示内容的需要b.场地空间条件c.显示屏单元模板尺寸（室内屏）或象素密度（户外屏）普通 LED 显示屏的分辨率一般最大为1200行1600列。超大型显示屏可超出此限；常用的一种办法是用两套显示控制系统来拼接；另一种办法就是用超高速芯片设计电路。室内显示屏是由若干显示单元模板构成；单元模板是显示屏的基
15、本构件，室内屏显示单元模板的象素一般为6432点或水平方向分解成两半6416点，显示单元模板尺寸因象素直径而异；表一给出了普通室内屏单元模板的设计参考数据：表一 常用室内屏显示单元模板设计参考数据No 象素直径（毫米） 单元模板尺寸（毫米） 每平方米模板数 （张）1 3.0 128256 30.52 3.75 152.5305 21.53 5 244488 8.54 8 320640 4.9室内屏显示单元模板在设计室内显示屏的准确几何尺寸时，应以显示单元模板的尺寸为基础。例如：根据场地和资金因素初步选定3.75显示屏，尺寸约为1.5.米（高）2.5米（长） 。由表 LED 显示屏象素密度、信息
16、容量与观看距离参考数据表知3.75显示单元模板尺寸为152 （高）304 （长） ，最接近尺寸要求设计结果为：（1）总的单元模板数为 ：9.5（行）8（列）= 80张，（2）显示屏精确净尺寸为：1.44米（高）2.43 米（长）=3.69平方米（3）总的象素分辨率为 ：304（行）512 （列）（4）显示屏外边框尺寸为：1.52米（高）2.51 米（长） （每边加4CM）室内显示屏体外边框的尺寸可按要求确定，一般应与屏体大小成比例。外边框的尺寸通常为3CM-10CM（每边） 。高密度的半户外显示屏一般采用室内显示屏的显示单元模板，故设计屏体准确几何尺寸时与室内显示屏体方法相同。户外屏的显示单元
17、模板的形态为箱体，故称为显示单元箱体。显示单元箱体是显示屏的基本构件。户外屏显示单元箱体的象素一般有6448点、64 32点及3232点等几种，显示单元箱体尺寸因象素直径而异；下表给出了普通户外屏单元箱体的设计参考数据：表二 常用户外屏单元箱体设计参考数据No象素直径（毫米）单元箱体象素（行列） 单元箱体尺寸（毫米）每平方米箱体数（个）1 P12 6432 768384 3.42 P14 6432 896448 2.53 P16 6432 1024512 1.94 P20 3232 640640 2.445 P25 3232 800800 1.56显示屏尺寸规格最后设计结果参数应有以下4点：（
18、1）净尺寸： （高） （宽）（2）分辨率： 行 列（3）净面积： 平方米（4）外尺寸： 米（高）米（宽）四. 功耗与配电（1）功耗计算显示屏的耗电量分为平均耗电量和最大耗电量。平均耗电量又称工作电量是平时实际耗电量。最大耗电量是启动时或全亮等极端情况时的耗电量，最大耗电量是交流电供电（线径，开关等）必须考虑的要素。例如：5 mm 双基色显示屏耗电量: 平均耗电量：150W/平方米；最大耗电量：250W/平方米3.7mm 显示屏耗电量=5 mm 显示屏耗电量2倍全彩色显示屏的耗电量比近似密度双基色显示屏要高出1.5倍左右。（2）配电要求 功耗5KW 以下的显示屏可用220V 普通照明配电（三线）
19、 ；超出5KW 应采用三相五线制供电；配电箱中配备检修时的断路装置和手动开关装置；配电箱配备过流、短路、断路、过压、欠压、温度高等保护措施，也配备相应的故障指示装置；配电设计采用三相配平衡方案，保证零线漏电流为零；使用一个独立于保护地的信号地，供系统使用；保护地线对大地的电阻应小于4欧姆。五.户外屏须特别考虑的问题户外屏的主要问题如下:a.显示屏安装在户外，经常日晒雨淋，风吹尘盖，工作环境恶劣。电子设备被淋湿或严重受潮会引起短路甚至起火，引发故障甚至火灾，造成损失。b.显示屏可能会受到雷电引起的强电强磁袭击。c.环境温度变化极大。显示屏工作时本身就要产生一定的热量，如果环境温度过高而散热又不良
20、，集成电路可能工作不正常，甚至被烧毁，从而使显示系统无法正常工作。d.受众面宽，视距要求远、视野要求广；环境光变化大，特别是可能受到阳光直射。针对以上特殊要求，户外显示屏必须做到：a.屏体及屏体与建筑的结合部必须严格防水防漏；屏体要有良好的排水措施，一旦发生积水能顺利排放。b.在显示屏及建筑物上安装避雷装置。显示屏主体和外壳保持良好接地，接地电阻小于3欧姆，使雷电引起的大电流及时泄放。c.安装通风设备降温，使屏体内部温度在-1050之间。屏体背后上方安装轴流风机，排出热量。d.选用工作温度在-4080之间的工业级集成电路芯片，防止冬季温度过低使显示屏不能启动。e.显示介质选用新型广视角管，视角
21、宽阔，色彩纯正，一致协调,寿命超过10万小时。显示介质的外封装为目前最流行的带遮沿方形筒体，硅胶密封，无金属化装配；其外型精致美观，坚固耐用，具有防阳光直射、防尘、防水、防高温、防电路短路“五防”特点。六显示控制方式与数据传输距离（1）异步屏（脱机屏）异步型 LED 显示屏的控制微机只需要有 RS232接口或 USB 接口即可。显示控制微机与 LED 显示屏之间用一根2芯 RVV 软线或一根五类双绞线（网线）连接。若直接使用微机 RS232口，则最大通讯距离为15米（波特率为19.2K 时）,降低通讯波特率则可延长通讯距离,但一般最远不应超过50米。一台控制微机通过 RS232口只能连接一台异
22、步型 LED 显示屏，若需连接多台显示屏，要么扩展多 RS232口，要么加一个 RS485转换器。在 RS232口上加一个 RS485转换器，可以将通讯距离扩展至 1,000米。异步屏还可利用局域网进行显示控制。在控制微机处加一 RS232/局域网信号转入器，在显示屏处加一局域网信号/RS232转出器，这样可利用局域网将RS232信号传输距离延长。此外，利用手机短信、无线网也可实现远距离显示控制。不过，无线传输的缺点是不能保证100% 的无故障信号传送。（2）同步屏（联机屏）同步型显示屏的显示控制微机内要配带数字 RGB 视频信号输出（DVI ）接口的显卡。控制微机内要有空余的 PCI 插槽，
23、安装一张 LED 控制信号发送卡。微机显卡上的数字 RGB视频信号通过显卡上 DVI 口输出到微机内的 LED 控制信号发送卡上，LED 控制信号发送卡将该信号转换成为 LED 显示屏的专用控制信号，再通过普通网线传送到LED 显示屏内的 LED 控制信号接送卡，接收卡再将信号分配到 LED 显示屏的每一行。显示控制微机与 LED 显示屏的最大数据传输距离为100米，通讯线用一根超五类双绞线（网线）即可。在实际工程中一般都多布一根作备份。注意：该网线是 LED 专用的控制信号线，不能接入交换机。当控制距离超过100米时，一是加装中继器，二是采用光纤。网线加装中继器方式的缺点是增高故障几率。采用
24、光纤方式的缺点是成本较高：在控制微机和显示屏两端要增配光纤信号接入接出设备。当控制距离小于1，000 米时，可采用多模光纤；当控制距离大于1，000米时，应采用单模光纤。七显示播放软件（1）通用与专用播放软件一般说来，由人工生成显示内容的，使用通用显示播放软件编辑播放；需要由微机自动生成显示内容的，就需要专用显示软件。专用显示软件是针对特定应用的，如上海证交所的显示软件就只能接收播放上证所的行情数据，不能播放深证所的行情数据。对于有些需要自动生成显示内容的应用，若无现成则必须专门开发专用显示软件。专用显示软件往往需要读取客户的专用数据库中的数据，或者需要从外部采集数据。对于大多数应用，使用通用
25、显示播放软件就可满足需要。（2）视频播出方式通过多媒体视频控制技术和 VGA 同步，可以方便地将多种形式的视频信息源引入计算机网络系统，如广播电视和卫星电视信号、摄影视频信号、录像机VCD 视频信号、计算机动画信息等，因而可以实现下列功能：支持 VGA 显示，显示各种计算机信息、图形、图像；支持各种输入方式；实时显示真彩色视频图像，实现现场转播；转播广播电视、卫星电视及有线电视信号；电视、摄像、影碟等视频信号的即时播放（VCR、VCD、DVD、LD） ；支持 PLL、NTSC 等各种制式；具有电视画面上叠加文字信息，全景、特写、慢境头、特技等效果的实时编辑和播放（需另外配置非线性编辑设备） ；
26、具有同时播放左右不同比例的画面及文字的功能。（3）计算机播出方式对图文特技显示功能；具有对图文进行编辑、缩放、流动、动画功能；显示各种计算机信息、图形、图像及2 、3维计算机动画并叠加文字；播出系统配有多媒体软件，可以灵活输入及播出多种信息；有多种中文字体和字型可供选择，同时还可以输入英文、西班牙文、法文、德文、希腊文、俄文、日文等多种文字；有多种播出方式，如：单/多行平移、单/ 多行上/下移、左 /右拉、上/下拉、旋转、无极缩放等；主要时事新闻的编辑与播放，并有多种字体供选择；重要通告的即时发布；广告信息的播放等；日历；时钟。八显示屏的安装（1）室内显示屏的安装常用室内显示屏重量的计算公式为：3.7mm: 21/（屏）+12（框架及外装饰重量）5.0mm: 17/（屏）+10（框架及外装饰重量）室内显示屏安装主要有以下三种方式：墙挂式：要求墙体能够承重，不能是碳渣墙；适于中小的显示屏。顶吊式：安全性较差，一般不推荐，适于较小的显示屏。台座式：大型显示屏最好采用此种方式，最安全牢固。（2）户外显示屏的安装在设计户外显示屏的安装结构时，特别要考虑以下问题：（1）安全性：要考虑承重、风压、避雷、接地等；（2）可靠性：要考虑温度、湿度、配电、防水；
