CN105429838B - Led显示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种LED显示系统，其包括上位机、HUB类连接设备、多个终端设备以及分别连接所述多个终端设备的LED显示屏。所述上位机通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备，且所述多个终端设备分别通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备。本发明提出的基于网络或USB的终端设备星型连接访问控制架构，可以支持远程访问，上位机软件对每一个终端设备的控制响应及时因而客户体验好，可以提升通信速度而适用于大批量的数据传输，以及上位机与终端设备进行点对点通信因而消除了总线型级联结构对终端设备数量的限制。

Description

LED显示系统
技术领域
本发明涉及LED显示控制技术领域，尤其涉及一种LED显示系统。
背景技术
目前在LED显示屏控制领域，终端设备的访问控制方案设计以总线型级联结构为主。图1为一种采用总线型级联结构的终端设备访问控制方案的硬件架构示意图。从图1可以看出，整个系统架构由安装有上位机软件的上位机和终端设备构成，上位机只与级联中的首台终端设备(终端设备1)存在物理连接，上位机首先枚举与上位机物理连接的第一台设备，然后通过第一台设备对级联中的所有设备进行排序和访问。其中，支持该总线型级联结构的总线较多，例如I2C、RS485/RS232、CAN串行总线等，整个系统硬件架设较为简单，软件开发难度较低，方便对终端设备进行排序定位，硬件连接电缆和接口形式丰富多样。然而，该种架构的缺点是通信速率较低，不适合大批量的数据传输；而且总线型级联结构不利用多台终端设备的级联，对于最后一级终端设备的访问需要所有终端设备参与数据包的转发，整体的带宽利用效率随着级联的终端设备数量的增加将逐渐降低、用户体验差；此外支持该种总线型级联结构的连接电缆往往不支持远距离传输，现场架设不够方便。
发明内容
因此，为克服现有技术存在的缺陷和不足，本发明提出一种基于设备星型连接访问控制方案的LED显示系统。
具体地，本发明实施例提出的一种LED显示系统，包括上位机、多个终端设备以及分别连接所述多个终端设备的LED显示屏。再者，还包括HUB类连接设备，所述上位机通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备，且所述多个终端设备分别通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备。
在本发明的一个实施例中，所述HUB类连接设备为USB HUB，网络交换机或路由器。
在本发明的一个实施例中，每一个所述终端设备为LED显示控制设备且通过接收卡带载与之连接的所述LED显示屏。
在本发明的一个实施例中，在所述上位机通过网络连接所述HUB类连接设备且所述多个终端设备分别通过网络连接所述HUB类连接设备的情形下，所述上位机安装有WEB浏览器，所述多个终端设备均安装有服务器程序，从而所述上位机能够通过所述WEB浏览器以点对点通信方式访问控制所述多个终端设备。
在本发明的一个实施例中，所述上位机利用网线实现网络连接所述HUB类连接设备且所述多个终端设备分别利用网线实现网络连接所述HUB类连接设备。
此外，本发明另一实施例提出的一种LED显示系统，包括上位机、多个终端设备以及分别连接所述多个终端设备的LED显示屏。再者，还包括第一HUB类连接设备和第二HUB类连接设备，第一HUB类连接设备和第二HUB类连接设备分别通过网络或USB线连接所述上位机，所述多个终端设备中的多个第一终端设备分别通过网络或USB线连接所述第一HUB类连接设备，所述多个终端设备中的多个第二终端设备分别通过网线或USB线连接所述第二HUB类连接设备。
在本发明的一个实施例中，所述第一HUB类连接设备为USB HUB，网络交换机或路由器。
在本发明的一个实施例中，每一个所述第一终端设备为LED显示控制设备且通过接收卡带载与之连接的所述LED显示屏。
在本发明的一个实施例中，在所述上位机通过网络连接所述第一HUB类连接设备且所述多个第一终端设备分别通过网络连接所述第一HUB类连接设备的情形下，所述上位机安装有WEB浏览器，所述多个第一终端设备均安装有服务器程序，从而所述上位机能够通过所述WEB浏览器以点对点通信方式访问控制所述多个第一终端设备。
在本发明的一个实施例中，所述上位机利用网线实现网络连接所述第一HUB类连接设备且所述多个第一终端设备分别利用网线实现网络连接所述第一HUB类连接设备。
由上可知，本发明实施例提出的基于网络或USB的终端设备星型连接访问控制架构，可以达成以下一个或多个有益效果：a)支持远程访问；b)上位机软件对每一台终端设备的控制响应及时，客户体验好；c)提升了通信速度，适用于大批量的数据传输；d)采用网络连接方式时，支持远距离传输控制；以及e)上位机与终端设备进行点对点通信，消除了总线型级联结构对终端设备数量的限制。
通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。
附图说明
下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
图1为现有技术中的一种采用总线型级联结构的终端设备访问控制方案的硬件架构示意图。
图2为本发明实施例的一种基于设备星型连接访问控制方案的LED显示系统的架构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
本发明实施例提出一种基于网络或USB架构的设备星型连接访问控制方案，该方案基于网络HUB类连接设备或USB HUB类连接设备进行硬件连接，系统包括安装有上位机软件的上位机例如PC机、HUB类连接设备、终端设备以及连接至终端设备的LED显示屏，上位机软件通过HUB类连接设备完成对全部终端设备的枚举，每一台终端设备与上位机软件间进行点对点通信，该种星型连接方案消除了对终端设备总线型级联数量的限制，可以充分利用网络或USB的通信带宽，对每一台终端设备的访问控制无需其他终端设备参与，提升了系统可靠性。
因此，本发明实施例提出的终端设备星型连接访问控制方案例如可以解决目前设备总线型级联访问控制方案中存在的如下问题：1)相比于终端设备总线型级联访问控制方案，提升了通信速度，适用于大批量的数据传输；2)相比于终端设备总线型级联访问控制方案，每一台终端设备的访问控制速度基本一致，不受终端设备级联数量的影响；3)相比于终端设备总线型级联访问控制方案，基于网络的星型连接架构支持远程访问，可实现基于B/S(Browser/Server，浏览器/服务器模式)架构的浏览器访问操作；4)相比于终端设备总线型级联访问控制方案，采用网络连接时，支持远距离传输控制。
参见图2，其为本发明实施例提出的一种基于终端设备星型连接访问控制方案的LED显示系统的架构示意图。在图2中，整个系统架构采用星型连接结构，其主要由安装有上位机软件的上位机例如PC机、HUB类连接设备A及B、终端设备A1～An及B1～Bm、以及连接至终端设备A1～An及B1～Bm的LED显示屏构成，上位机枚举HUB类连接设备A及B下属的所有终端设备A1～An及B1～Bm，并从中根据特定的设备描述符或PID信息，搜索出所有的终端设备后进行访问控制。其中上位机与HUB类连接设备A及B之间、HUB类连接设备A及B与终端设备A1～An及B1～Bm之间的连接线以USB线和网线较为常见，HUB类连接设备A及B可以是USBHUB、网络交换机、路由器等，终端设备A1～An及B1～Bm为相同或不同的LED显示控制器，例如是具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器像西安诺瓦电子科技有限公司推出的产品NovaPro HD、或支持3D显示功能的LED发送卡等LED显示控制设备，其可以通过接收卡带载各自连接的LED显示屏中的LED箱体(由一个或多个LED灯板构成)；上位机软件例如是西安诺瓦电子科技有限公司开发的LCT配屏软件，或者B/S架构下的WEB浏览器。
承上述，从图2可以看出，上位机直接枚举所有终端设备A1～An及B1～Bm，各终端设备A1～An及B1～Bm之间没有直接的物理连接，上位机与终端设备A1～An及B1～Bm之间为点对点通信，对每台终端设备的访问控制无需其他终端设备参与，避免了数据包多级转发(相较于现有技术中的总线型级联结构而言)，提升了控制的及时性和系统稳定性。利用HUB类连接设备A及B将各台终端设备A1～An及B1～Bm连接至上位机，可以在保证终端设备控制响应速度和客户体验的前提下，消除对终端设备数量的限制。此外，上位机通过HUB类连接设备A及B与每一台终端设备A1～An及B1～Bm进行连接，对于网络连接方式而言，在本实施例的终端设备星型连接访问控制方案采用B/S架构时每一台终端设备A1～An及B1～Bm只需要运行一个TCP SERVER或HTTP SERVER即可，而对USB连接方式而言，每一台终端设备A1～An及B1～Bm只需要作为USB SLAVE(也即USB从设备)即可，因而本实施例显著降低了对终端设备硬件的需求，有利于硬件资源利用的最大化；考虑到网络上的软件开发需要的技术资料开源的很多，通过降低硬件开发的工作，转由软件完成对每一台终端设备A1～An及B1～Bm的枚举并直接控制，有利于缩短产品的开发周期。
在其他实施例中，也可以用WIFI、蓝牙等无线网络连接方式实现星型连接并进行点对点通信，而不限于前述实施例的有线网络连接方式和USB连接方式。另外，值得一提的是，图2中示出的两个HUB类连接设备仅为举例，其可以根据实际应用的需要，适当变更HUB类连接设备的数量，例如仅为一个或者多于两个。
综上所述，本发明前述实施例设计出基于网络或USB的终端设备星型连接访问控制架构，可以达成以下一个或多个有益效果：a)支持远程访问；b)上位机软件对每一台终端设备的控制响应及时，客户体验好；c)提升了通信速度，适用于大批量的数据传输；d)采用网络连接方式时，支持远距离传输控制；以及e)上位机与终端设备进行点对点通信，消除了总线型级联结构对终端设备数量的限制。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种LED显示系统，包括上位机、多个终端设备以及分别连接所述多个终端设备的LED显示屏；其特征在于，还包括HUB类连接设备，所述上位机安装有上位机软件，且所述上位机软件包括配屏软件或B/S架构下的WEB浏览器，所述上位机通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备，且所述多个终端设备分别通过网络或USB线连接所述HUB类连接设备；其中，所述多个终端设备为相同或不同的LED显示控制器，所述LED显示控制器为具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器、或为支持3D显示功能的LED发送卡，且所述LED显示控制器通过接收卡带载各自连接的所述LED显示屏中的LED箱体；所述上位机软件通过所述HUB类连接设备完成对所述多个终端设备的枚举、并根据特定的设备描述符或PID信息搜索出相应的终端设备后进行访问控制，每一个所述终端设备与所述上位机软件间进行点对点通信。
2.如权利要求1所述的LED显示系统，其特征在于，所述HUB类连接设备为USB HUB、网络交换机或路由器。
3.如权利要求1所述的LED显示系统，其特征在于，在所述上位机通过网络连接所述HUB类连接设备且所述多个终端设备分别通过网络连接所述HUB类连接设备的情形下，所述上位机安装有B/S架构下的所述WEB浏览器，所述多个终端设备均安装有服务器程序，从而所述上位机能够通过所述WEB浏览器以点对点通信方式访问控制所述多个终端设备。
4.如权利要求3所述的LED显示系统，其特征在于，所述上位机利用网线实现网络连接所述HUB类连接设备且所述多个终端设备分别利用网线实现网络连接所述HUB类连接设备。
5.一种LED显示系统，包括上位机、多个终端设备以及分别连接所述多个终端设备的LED显示屏；其特征在于，还包括第一HUB类连接设备和第二HUB类连接设备，所述上位机安装有上位机软件，且所述上位机软件包括配屏软件或B/S架构下的WEB浏览器，第一HUB类连接设备和第二HUB类连接设备分别通过网络或USB线连接所述上位机，所述多个终端设备中的多个第一终端设备分别通过网络或USB线连接所述第一HUB类连接设备，所述多个终端设备中的多个第二终端设备分别通过网线或USB线连接所述第二HUB类连接设备；其中，所述多个终端设备为相同或不同的LED显示控制器，所述LED显示控制器为具有视频处理功能和发送卡功能的LED视频控制器、或为支持3D显示功能的LED发送卡，且所述LED显示控制器通过接收卡带载各自连接的所述LED显示屏中的LED箱体；所述上位机软件通过所述第一HUB类连接设备和所述第二HUB类连接设备完成对所述多个终端设备的枚举、并根据特定的设备描述符或PID信息搜索出相应的终端设备后进行访问控制，每一个所述终端设备与所述上位机软件间进行点对点通信。
6.如权利要求5所述的LED显示系统，其特征在于，所述第一HUB类连接设备为USB HUB，网络交换机或路由器。
7.如权利要求5所述的LED显示系统，其特征在于，在所述上位机通过网络连接所述第一HUB类连接设备且所述多个第一终端设备分别通过网络连接所述第一HUB类连接设备的情形下，所述上位机安装有WEB浏览器，所述多个第一终端设备均安装有服务器程序，从而所述上位机能够通过所述WEB浏览器以点对点通信方式访问控制所述多个第一终端设备。
8.如权利要求7所述的LED显示系统，其特征在于，所述上位机利用网线实现网络连接所述第一HUB类连接设备且所述多个第一终端设备分别利用网线实现网络连接所述第一HUB类连接设备。
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