CN1032453C

CN1032453C - 无线广播式电子屏群显系统

Info

Publication number: CN1032453C
Application number: CN94114870A
Authority: CN
Inventors: 王兴军; 王政; 冯楚军; 王希勤; 王田; 王兴东; 于东梅
Original assignee: BEIJING CITY BAIXIN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co
Current assignee: BEIJING CITY BAIXIN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co
Priority date: 1994-08-16
Filing date: 1994-08-16
Publication date: 1996-07-31
Anticipated expiration: 2014-08-16
Also published as: CN1108784A

Abstract

一种无线广播式电子屏群显系统，属于电子图文信息发布技术领域。现有的同类技术主要有户内和户外LED(发光二极管)电子显示屏，其缺点是户内显示屏单块显示、亮度低、影响面小；外显示屏结构复杂、成本高。本发明是由若干块超高亮度图文电子显示屏以无线发射控制中心控制的同步信息发布系统，采用计算机无线联网控制技术、计算机模拟电子屏显示，使图象或文字信息可以同时在若干块电子屏上显示。

Description

无线广播式电子屏群显系统

一种无线广播式电子屏群显系统，属于电子图文信息发布技术领域，尤其是涉及以无线方式传播并控制的LED(发光二极管)电子屏群显技术领域。

名词解释：“群显”是一个新概念，是指若干显示终端被同一控制中心控制同步显示相同信息或不同信息。

现有的电子图文信息发布系统主要是户内和户外的LED显示屏。户内的LED显示屏的主要缺点是一块屏显示，亮度低，影响面很小。户外LED显示屏因须提高亮度，都采用象素管作为显示元件，并且向大面积、多色彩、视频化的方向发展。其结果是成本越来越高，而且在提高视觉效果的同时亦不能提高显示屏的受众人数。

本发明用无线方式把几十甚至几百块(理论上是无限多)同样的LED显示屏连接起来，使一条公益或广告信息可以同步在这若干块屏上显示出来，从而彻底改变了单块LED显示屏的概念。在保持低成本的前提下，极大地增加了LED显示屏的受众人数，达到良好的信息与广告的发布效果。

本发明的技术解决方案是，在系统控制中心A进行显示内容的创意、录入、编辑、制作和播出，被显示信息和控制指令的传输方式以无线方式进行。LED显示屏B可以在某局域地区(半径20公里以上)低成本地无限增多。由于接收解码系统和显示屏控制系统分别是由CPU主机所控制，各LED显示屏有自己相应的地址码，可实现各LED显示屏的同步显示相同内容，电可显示各显示屏自己相应的内容。信息编辑制播系统(I)和信息编码发射系统(II)设在系统控制中心A中，信息编辑制播系统由编辑单元和播出单元组成，编辑单元通过计算机软件编辑器对显示文进行录入、修改、设定显示方式及对已设定好的文本进行模拟显示，播出单元完成对一天24小时定时(30秒为一单元)播出内容的安排设定时间开关机，形成待编码发送的包含显示信息和控制码的文件，然后经信息编码发射系统(II)把此文件编码特殊编码文件包，通过无线发射机将显示信息的控制发射出去；信息接收解码系统(III)、信息显示系统设在LED电子显示屏B中，信息接收解码系统(III)是一个以CPU主机为核心的自动接收解系统，其工作过程是通过高频接收单元将信息编码发射系统(II)发射出的射频信号解调成基带信号，通过解码单元进行BCH码的解码，将其还原为原始显示信息码和控制码，完成检错和纠错，通过数据接口将其传递给显示屏控制系统(IV)，显示屏控制系统(IV)是一个以CPU主机为核心的计算机自动控制系统，包括并行接口、串行接口，程序存储单元、数据缓存区、显示存储单元、字库存储单元、时序控制、输出缓冲温度传感以及其它外设单元；显示屏驱动显示系统(V)由LED矩阵、串行移位寄存器、列驱动器、行驱动器组成。来自显示屏控制系统的数据脉冲进入串行移位寄存器，在时钟的控制下，移位到显示模块的相应点，由控制信号选通LED显示组件的相应点，在行列驱动器驱动下使该点产生电流，从而发光。

本发明的优点是：

1.首创LED电子屏无线联网控制。分布于室内的有线联网IED电子屏系统已被少数机场、商场采用。对分布于半径20余公里的若干个室外电子屏而言，有线联网因成本高而不可能被实际应用。本发明采用了经济可靠的无线技术，在国内外率先实现了低成本户外电子屏联网。

2.扩充性强。可以任意增加显示屏的数量或改变屏的数量或改变电子屏的安放地点。

3.使用简便、信息传播快。本发明以无线方式实现同步控制、实时显示。如果客户需要，可以存接收客户委托后几秒钟内使信息显示在街头巷尾。

4.超高亮度。本发明显示屏比同类室内电子屏亮度高8倍，比同类室外电子屏亮度高1倍，足以保证户外显示效果，从而可以使屏体尺寸减小、成本降低、安装方便。

5.超强的显示控制技术。本发明可以实现多种显示字体、字号、字型、及显示速度；多种进入和输出方式，超强功能的节目制作软件为广告者提供充分的创意空间。

附图说明：

图1是本发明的系统框图。其中：A—控制中心；B—LED电子显示屏群；I—信息编辑制播系统；II—信息编码发射系统。

图2是LED电子显示屏的内部系统框图。其中III—信息接收解码系统；IV—显示屏控制系统；V—显示屏驱动显示系统；VI—显示屏环境控制系统。

图3是信息接收解码系统III的框图。

图4是显示屏控制系统框图。

图5是显示屏驱动显示系统框图。

下面结合附图叙述本发明的一个实施例。

如图1所示，系统控制中心由两个子系统组成，即信息制播系统(I)和信息编码发射系统(II)。信息制播系统采用386或486以上档次微机并依靠在此机上开发出编辑器软件完成显示文的录入、修改、设定显示方式以及对已设定好的文本进行模拟显示等功能。播出单元完成一天24小时以30秒为播出时间单位的节目单的编排和播出功能。信息编码射系统(II)由编码器和发射机组成，编码器采用特殊编码，该系统可以与现有的无线寻呼系统共享发射机。

如图2所示，LED电子显示屏由信息接收解码系统、显示屏控制系统、显示屏驱动显示系统和显示屏环境控制系统组成，其中信息接收解码系统由高频接收单元和解码单元组成，高频接收单元把调制的高频信号解调成基带信息号输出给解码单元，解码单元是一个CPU控制的主机，完成信号的解码、暂存、纠错、通过接口将数据传递到显示屏控制系统(见图3)

如图4所示，显示屏控制系统是本发明的核心内容，CPU由程序存储器中已固化的程序控制，将显示信息码和控制码存放在数据缓存中，在控制码指定的时间将指定的显示信息码写入显示RAM，输出到显示屏驱动显示系统(V)，同时，CPU根据接收到的控制码，完成在指定时间的开机、关机操作、时钟校准以及对其外部设备的开关操作，CPU还自动完成屏体内部环境的控制操作。

显示屏控制系统具有下几个显著优点：

1.可扩展性强

只需改动几个跳线，即可实现对64×16、128×32、192×96和256×128显示屏的点阵控制，同时可显示多种字库，字库可以是1个16点阵字库加2个24点阵字库，也可是3个24点阵的字库，24点阵字库可是宋体、楷体、黑体、仿宋体等任意3种点阵字库。

2.性能价格比高

该系统以一个8031为CPU，基本实现了一个以286微机控制中心的控制功能。

该系统的显示功能可归纳为：

1)显示多种字体：单线体(16点阵)、宋体(24点阵)、黑体(24点阵)、楷体(24点阵)和仿宋体(24点阵)之任选三种。

2)显示标准型、长型、扁型字。

3)显示4种字号的字。最小的字是16×16点阵，最大字为192×96点阵。

4)具有延时显示，全屏闪烁，全屏反视，全屏立即显示功能。

5)全屏打字功能。可通过设定每周期时间长短来控制打字显示的快慢，以每周期0.1秒递增。

6)全屏飞字功能。可通过设定每步时间长短及每点数来控制飞字显示速度，其中每步时间以0.1秒递增，每步步长以8点递增(8点为一个单位)，其飞字方式分为从右向左、从左向右、自下向上和自上向下。

7)全屏滚动显示功能。显示方式为向左平滚和向上平滚。需要确定的参数有每步时间，以每步0.025秒递增，每步长以1点为一个单位。

8)全屏渐入功能。有从左向右渐入，从右向左渐入，自上而下渐入，自下向上渐入四种方式。

9)滚动清屏，渐出清屏功能。其参数设定办法与滚动显示和渐出显示相同。

10)图标、图象显示。图标已存在ROM中，可通过选定图标号来选择显示。由于显示过程所需时间极短，可在一秒内显示多个图象，达到动画显示效果。

11)各种窗口功能，窗口功能包括：窗口闪烁、窗口反视、窗口立即显示、窗口打字显示、窗口滚动显示、窗口渐人显示、立即清窗口、滚动清窗口、渐出清窗口、窗口显示图象等。实现窗口功能首先要通过参数确定窗口的位置和大小，然后再确定其他功能，方法与全屏显示功能相同。

该系统还有以下控制功能：

1)在不影响正常显示的情况下接收由信息接收解码系统输出的显示信息和控制指令。

2)由控制指令控制，实现显示屏的开关机操作和外部设备的开关操作。

3)自动对显示屏体内的温度进行控制。

该系统的工作环境温度为-20℃～+45℃。

如图5所示，显示屏驱动系统由LED矩阵、串行移位寄存器、列驱动器组成。来自显示屏控制系统的数据脉冲进入串行移位寄存器，在时钟控制下，移位到显示模块的相应点，控制信号选通LED显示模的相应点，在行列驱动下使该点产生电流，从而发光。

该设计有如下几个突出优点：

1.行串行输入式数据输入方式，结构简单、成本低廉。

2.可工作在大电流超亮度状态下，适合白天室外应用。

3.占空比从16∶1开始向大比例软件可调，适合不同显示组件及不同亮度要求的场合。

4.电源的电压适应范围宽：4.0～6.5V都可以使用，并达到亮度要求。

在结构上，该系统采用便于扩充的单元组合式结构，基本单元可任意组合成大屏幕显示器。

本发明显示屏屏体结构为模块化金属结构，屏体前面密封，后板装有多个排风扇，在屏体内部设有加热板。

环境控制系统由加热板、制冷器和温度控制器组成，加热器采用加热膜及铝合金板作散热片，220V电加热方式，制冷器是若干排风扇组成，温度控制器由显示屏控制系统的CPU和控制板组成，装有防尘网，使屏体内保持微增压状态，防止尘土进入屏体。

Claims

1.一种无线广播式电子屏群显系统，由信息编辑制播系统(I)、信息编码发射系统(II)、信息接收解码系统(III)、显示屏控制系统(IV)、显示屏驱动显示系统(V)和显示屏环境控制系统(VI)组成，其特征是：

1.1信息编辑制播系统(I)和信息编码发射系统(II)设在系统控制中心(A)中，信息编辑制播系统由编辑单元和播出单元组成，编辑单元通过计算机软件编辑器对显示文进行录入、修改、设定显示方式，及时将已设定好的文本进行模拟显示，播出单元完成开关机，形成待编码发送的包含显示信息和控制的文件，然后经信息将显示信息和控制码发射出去；

1.2信息接收解码系统(III)、信息显示系统设在LED电子显示屏(B)中，信息接收解码系统(III)是一个以CPU主机核心的自动接收解码系统，其工作过程是通过高频接收单元将信息编码发射系统(II)发射出的射频信号解调成基带信号，通过解码单元进行BCH码的解码，将其还原为原始显示信息码和控制码，完成检错和纠错，通过串口将其发给显示屏控制系统(IV)；

1.3显示屏控制系统(IV)是一个以CPU主机为核心的计算机自动控制系统，包括串并行接口，程序存储器、数据缓存区、显示存储器、字库存储器、时序控制、输出缓冲温度传感以及其它外设单元；

1.4显示屏驱动系统(V)由LED矩阵、串行移位寄存器、行驱动器组成，来自显示屏控制系统的数据脉冲进入串行移位寄存器，在时钟的控制下，移位到显示模块的相应点，控制信号选通到驱动器，选通LED显示模块的相应点，在列驱动器驱动下使该点产生电流，从而发光。

2.如权利要求1所述的无线广播式电子屏群显系统，其特征是信息编码发射系统(II)可以是无线寻呼的编码器和发射机。

3.如权利要求1或2所述的无线广播式电子屏群显系统，其特征是显示屏控制系统的工作方法是显示信息码和控制码经接口输入到CPU，CPU按程序存储器中已固化的程序进行操作，将显示信息码和控制码存放在数据缓冲存中，在控制码指定的时间将指定的显示信息码写入显示RAM，通过输出缓冲区将显示屏驱动显示系统(V)，同时，CPU根据接收到的控制码，完成在指定时间的开机和关机操作、时钟校准以及对其外部设备的控制操作，CPU还自动完成屏体内部环境的控制操作。