CN101458919A - 具有双控制器的大屏幕显示系统及其实现方法 - Google Patents

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赵军平
唐振利
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Abstract

本发明公开了一种具有双控制器的大屏幕显示系统，该系统由一套大屏幕拼接墙和两套配置完全相同的控制器组成，两套控制器分别为主控制器和备份控制器，该大屏幕拼接墙具有数字输入通道和模拟输入通道，该数字输入通道采用数字线连接到主控制器，该模拟输入通道采用模拟线连接到备份控制器的输出接口，主控制器和备份控制器通过网络设备连接。此外，本发明还公开了上述大屏幕显示系统的实现方法。当主控制器发生故障时，大屏幕显示系统自动切换到备份控制器工作，使控制室的指挥调度操作不会因为控制器的故障而中断，大大提高了指挥调度的安全性。

Description

具有双控制器的大屏幕显示系统及其实现方法
技术领域
本发明涉及一种大屏幕显示系统，尤其涉及一种具有双控制器的大屏幕显示系统；此外，还涉及该大屏幕显示系统中大屏幕软件拼接控制器的冗余备份方法。
背景技术
目前，一种通过多屏拼接形成的大屏幕显示设备被控制室大量使用，如电力调度、公安应急指挥或大型企业生产流程控制，它为多种图文信息提供了集成的显示平台，给指挥调度带来了方便，日益成为不可或缺的设备，大屏幕系统设备的故障会影响正常的调度指挥工作，对这些部门来说安全是第一位的，因此保证大屏幕系统不间断的运行已显得非常重要。
大屏幕系统中主要的两部分设备，一是大屏幕显示墙，它是由多个显示单元(DLP(数字光处理)或液晶投影机)组成。灯泡是投影单元的光源，由于它的使用寿命相对较短且失效时间具有不确定性，是造成投影单元不能正常使用的主要原因。目前投影墙使用的投影单元大都已采用了双灯冗余技术，因此显示单元产生故障的频率不高或产生故障后并不会导致大屏幕显示墙直接不能使用。另一个主要的设备是大屏幕拼接控制器，接入到大屏幕显示系统中的各种信号绝大多数是通过大屏幕拼接控制器接入的，如RGB(色光三原色，分别为红、绿、蓝)信号、视频信号、网络信号和高分辨率的应用。特别是窗口显示的应用离不开控制器，指挥调度中的高分辨率应用如地图、网络拓扑图都需要控制器来完成图像处理和驱动显示，一旦控制器产生故障会导致大屏幕系统不能使用，严重时会对指挥调度工作的安全性造成直接的威胁，因此大屏幕系统中的控制器要有备份方案。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有双控制器的大屏幕显示系统，当主控制器发生故障时，大屏幕显示系统自动切换到备份控制器工作，使控制室的指挥调度操作不会因为控制器的故障而中断，大大提高了指挥调度的安全性。为此，本发明还提供上述大屏幕显示系统的实现方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种具有双控制器的大屏幕显示系统，该系统由一套大屏幕拼接墙和两套配置相同的控制器组成，两套控制器分别为主控制器和备份控制器，该大屏幕拼接墙具有数字输入通道和模拟输入通道，该数字输入通道采用数字线连接到主控制器，该模拟输入通道采用模拟线连接到备份控制器的输出接口，主控制器和备份控制器通过网络设备连接，备份控制器通过串口连接到大屏幕拼接墙的串口上，大屏幕拼接墙间通过串口线环接，从备份控制器上发出的串口指令使大屏幕拼接墙接收命令并动作。
此外，本发明还提供一种具有双控制器的大屏幕显示系统的实现方法，该方法包括如下步骤：
(1)在备份控制器上安装串口脚本控制程序Comdesign.exe和网络侦听程序Palive.exe；
(2)启动网络侦听程序Palive.exe，该程序调用Windows的ICMP协议，用Ping命令向主控制器的IP地址发送，如果发生返回值为否时，连续执行5次Ping操作，如果返回值均为否，表示主控制器不活动；
(3)启动串口脚本控制程序Comdesign.exe，切换大屏幕拼接墙的显示通道，使大屏幕上的显示转到备份控制器，从备份控制器上发出的串口指令使大屏幕拼接墙接收命令并工作。
步骤(1)中，每隔1秒用Ping命令向主控制器的IP地址发送一次。
步骤(3)中，串口脚本控制程序Comdesign.exe的具体控制步骤为：读取串口脚本，然后串口解释器进行解释，再调用串口通讯接口，最后附送串口指令。
和现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明利用大屏幕投影系统中投影机控制的特点，通过软件侦测网络中的主控制器的故障，由备份控制器替代主控制器工作，当主控制器发生故障时，大屏幕显示系统自动切换到备份控制器工作，实现了大屏幕显示系统的冗余备份，当主控制器故障排除后，大屏幕系统恢复使用主控制器。本发明使控制室的指挥调度操作不会因为控制器的故障而中断，大大提高了指挥调度的安全性。
附图说明
图1是本发明的大屏幕显示系统的连接示意图；
图2是本发明中串口脚本控制程序Comdesign.exe的流程图；
图3是本发明中网络侦听程序Palive.exe的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
根据大屏幕系统不间断运行的要求，本发明提出一种解决方案，在大屏幕系统中采用两套同样配置的控制器，双机运行也就是热备份的方法。运行在备份控制器上的侦测软件通过网络侦测主控制器是否正常工作，如果主控制器出现故障，自动把大屏幕显示器切换到备份控制器的显示输出上，主控制器可以进行维修，故障排除后，把主控制器接入到大屏幕系统中，侦测软件侦测到主控制器后自动把大屏幕显示器切换到主控制器的显示输出上。
本发明的具体实现方式如下：
1、按图1所示连接大屏幕系统中的各种硬件设备，投影单元以三菱VS-67XVW50LP为例，如果选用其他品牌的投影单元，也必须有两个以上的输入通道可供使用，才不会影响下列功能的实现。三菱VS-67XVW50LP投影单元(大屏幕投影墙)，有数字DVI和模拟输入通道RGBHV，把所有的数字输入口通过DVI-DVI数字线连接到主控制器，用5BNC—15HD模拟线连接模拟通道和备份控制器的输出接口。把数字通道的信号设置储存到投影单元的输入储存器1中，把模拟通道的信号设置存储到输入存储器2中。主控制器和备份控制器通过网络设备连接。备份控制器通过串口COM1连接到投影单元的串口上，投影单元间通过串口线环接，从备份控制器上发出的串口指令可以使投影机接收命令并动作，本发明中，就是把投影单元从显示DVI信号也就是主控制器的数字信号转到显示备份控制器的模拟信号。
2、设置投影机通道切换的串口指令，要完成上述投影单元显示通道的切换，需通过在备份控制器上编写串口脚本，并由串口COM把指令发送出去，本实施例的指令为：[COM 19200]00Callinp 2(13)+00UP(13)，其中19200是串口通讯的波特率，00表示对所有的投影单元操作，Callinp表示调用输入存储器，2表示序号为2的输入存储器。UP是更新指令，必须跟着前面的指令，否则前面的指令不执行。本实施例中使用了特别编写的串口指令的发送工具Comdesign.exe，指令可以通过脚本编写，因此它可以处理复杂的串口指令操作，也可以适应不同投影单元的需要。如图2所示，Comdesign.exe串口脚本控制流程具体为：首先，Palive.exe程序侦测主控制器是否活动，如是则等待，如否则读取串口脚本，然后串口解释器进行解释，再调用串口通讯接口，最后附送串口指令。
3、启动侦听程序
如图3所示，在备份控制器上安装网络侦听程序Palive.exe，该程序调用Windows的ICMP协议(ICMP是“Internet Control MessageProtocol”(Internet控制消息协议)的缩写，它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息)，用Ping命令向主控制器的IP地址发送报文，每隔1秒发送一次，如果发生返回值为Flase(否)时，连续执行5次Ping操作，如果返回值均为Flase，表示主控制器已经发生故障(主控制器不活动)，程序启动上述的ComDesign.exe的串口控制操作部分，切换投影单元的显示通道，使大屏幕上的显示转到备份控制器。

Claims (4)

1、一种具有双控制器的大屏幕显示系统，其特征在于，该系统由一套大屏幕拼接墙和两套配置相同的控制器组成，两套控制器分别为主控制器和备份控制器，该大屏幕拼接墙具有数字输入通道和模拟输入通道，该数字输入通道采用数字线连接到主控制器，该模拟输入通道采用模拟线连接到备份控制器的输出接口，主控制器和备份控制器通过网络设备连接，备份控制器通过串口连接到大屏幕拼接墙的串口上，大屏幕拼接墙间通过串口线环接，从备份控制器上发出的串口指令使大屏幕拼接墙接收命令并动作。
2、一种如权利要求1所述的具有双控制器的大屏幕显示系统的实现方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)在备份控制器上安装串口脚本控制程序Comdesign.exe和网络侦听程序Palive.exe；
(2)启动网络侦听程序Palive.exe，该程序调用Windows的ICMP协议，用Ping命令向主控制器的IP地址发送，如果发生返回值为否时，连续执行5次Ping操作，如果返回值均为否，表示主控制器不活动；
(3)启动串口脚本控制程序Comdesign.exe，切换大屏幕拼接墙的显示通道，使大屏幕上的显示转到备份控制器，从备份控制器上发出的串口指令使大屏幕拼接墙接收命令并工作。
3、如权利要求2所述的具有双控制器的大屏幕显示系统的实现方法，其特征在于，步骤(1)中，每隔1秒用Ping命令向主控制器的IP地址发送一次。
4、如权利要求2所述的具有双控制器的大屏幕显示系统的实现方法，其特征在于，步骤(3)中，串口脚本控制程序Comdesign.exe的具体控制步骤为：读取串口脚本，然后串口解释器进行解释，再调用串口通讯接口，最后附送串口指令。
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