CN105810106A - Led显示单元及其定位方法和定位装置、以及接收卡 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LED显示单元及其定位方法和定位装置以及接收卡。其中，定位方法应用于多个LED显示单元拼接在一起的LED显示单元阵列，每个LED显示单元包括分别设置在其四侧的横向第一侧定位器(21)、横向第二侧定位器(23)、纵向第一侧定位器(22)和纵向第二侧定位器(24)，每个定位器用于发射定位信号及接收定位信号。所述定位方法结合定位器的使用，对LED显示单元进行的坐标初始化和坐标赋值，甚至进行坐标核对、坐标判断及选择性的坐标修正；因此可以实现LED显示单元例如LED箱体的自动化定位、简化现场LED箱体的定位、提高效率及节省成本；并且还可具有较高的定位准确性。

Description

LED显示单元及其定位方法和定位装置、以及接收卡

技术领域

本发明涉及LED显示技术领域，特别涉及LED显示单元及其定位方法和定位装置以及接收卡。

背景技术

当前LED显示屏一般都是由作为LED显示单元的多个LED箱体拼接而成，每个LED箱体都安装有接收卡，上电启动时接收卡都能在LED箱体上显示图像内容，但是许多个LED箱体拼在一起时，如何能将所有的LED箱体拼起来显示一个整体的图像或视频是LED显示控制系统必须要完成的一件事。图1为一种同步控制LED显示屏系统，各个LED箱体均安装有接收卡，且各个接收卡以级联方式连接至发送卡，再由发送卡连接至上位机例如PC机。

现有技术中有以下两种LED箱体定位方法：(1)通过PC机软件配置每一个LED箱体中的接收卡显示位置从而达到所有接收卡拼起来显示一个完整图像的要求；(2)固化好每一个接收卡的显示起始X，Y坐标以及每张接收卡的宽高，并将这些参数固化到接收卡中，上电通过读取自身存储的信息从而完成将所有箱体拼接成一幅完整图像。但是上述方法有个非常大的缺点，那就是需要将每个LED箱体的物理位置记录好，现场安装时需要完全按照每个LED箱体的物理位置来安装，不能在任意位置放置任意箱体，使用非常不灵活。

发明内容

因此，本发明提供一种LED显示单元定位方法、一种LED显示单元定位装置、一种接收卡以及一种LED显示单元，以提升LED显示单元的拼接便利性。

具体地，本发明实施例提供的一种LED显示单元定位方法，应用于多个LED显示单元拼接在一起的LED显示单元阵列，每个LED显示单元包括分别设置在其四侧的横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器，每个定位器用于发射定位信号及接收定位信号。具体地，所述LED显示单元定位方法包括：

LED显示单元坐标初始化步骤：控制每个LED显示单元的至少横向第二侧定位器和纵向第二侧定位器发射定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和纵向第一侧定位器接收定位信号，并使横向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的横坐标值均由默认值改为最小或最大横坐标值以及使纵向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的纵坐标值由默认值均改为最小或最大纵坐标值；以及

LED显示单元坐标赋值步骤，包括：

横坐标赋值子步骤：控制每个LED显示单元的横向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器接收定位信号，并使各个LED显示单元中横坐标为默认值且其横向第一侧定位器接收到的定位信号中的横坐标值为非默认值的LED显示单元的横坐标被赋值为所接收到的定位信号中的横坐标值与一第一固定值之和；

纵坐标赋值子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器接收定位信号，并使各个LED显示单元中纵坐标为默认值且其纵向第一侧定位器接收到的定位信号中的纵坐标值为非默认值的LED显示单元的纵坐标被赋值为所接收到的定位信号中的纵坐标值与一第二固定值之和。

在本发明的一个实施例中，上述LED显示单元定位方法还包括：

LED显示单元坐标核对步骤，包括：

横向核对子步骤：控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使接收到的定位信号中的纵坐标值为默认值或接收到的定位信号中的纵坐标值与本地的纵坐标值不一致的LED显示单元的纵坐标设为默认值；

纵向核对子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使接收到的定位信号中的横坐标值为默认值或接收到的定位信号中的横坐标值与本地的横坐标值不一致的LED显示单元的横坐标设为默认值；以及

LED显示单元坐标判断步骤：判断每个LED显示单元的横坐标值和纵坐标值是否为默认值，如果判断结果为“否”，则定位结束。

在本发明的一个实施例中，如果上述LED显示单元坐标判断步骤中的判断结果为“是”时，上述LED显示单元定位方法还包括：

LED显示单元坐标修正步骤，包括：

横向修正子步骤：控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器及横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(a)、(b)、(c)及(d)处理方式：

(a)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(b)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之和，

(c)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(d)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之差。

纵向修正子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器及纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(e)、(f)、(g)及(h)处理方式：

(e)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之和，

(f)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)，

(g)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之差，

(h)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)。

在本发明的一个实施例中，在上述LED显示单元坐标修正步骤后再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤，并再次通过所述LED显示单元坐标判断步骤判断是否定位结束。

在本发明的一个实施例中，上述再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤是在执行所述LED显示单元坐标修正步骤的预设时间段结束之后进行。

在本发明的一个实施例中，上述再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤是在执行预设次数所述LED显示单元坐标修正步骤之后进行。

此外，本发明实施例提供的一种LED显示单元定位装置，适用于多个LED显示单元拼接在一起的LED显示单元阵列，每个LED显示单元包括分别设置在其四侧的横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器，每个定位器用于发射定位信号及接收定位信号。具体地，所述LED显示单元定位装置包括：

定位器控制模块；

坐标初始化模块，用于当所述定位控制模块控制每个LED显示单元的至少横向第二侧定位器和纵向第二侧定位器发射定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和纵向第一侧定位器接收定位信号时，使横向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的横坐标值均由默认值改为最小或最大横坐标值以及使纵向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的纵坐标值由默认值均改为最小或最大纵坐标值；以及

坐标赋值模块，包括：

横坐标赋值子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器接收定位信号时，使各个LED显示单元中横坐标为默认值且其横向第一侧定位器接收到的定位信号中的横坐标值为非默认值的LED显示单元的横坐标被赋值为所接收到的定位信号中的横坐标值与一第一固定值之和；

纵坐标赋值子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器接收定位信号时，使各个LED显示单元中纵坐标为默认值且其纵向第一侧定位器接收到的定位信号中的纵坐标值为非默认值的LED显示单元的纵坐标被赋值为所接收到的定位信号中的纵坐标值与一第二固定值之和。

在本发明的一个实施例中，上述LED显示单元定位装置还包括：

坐标核对模块，包括：

横向核对子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使接收到的定位信号中的纵坐标值为默认值或接收到的定位信号中的纵坐标值与本地的纵坐标值不一致的LED显示单元的纵坐标设为默认值；

纵向核对子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使接收到的定位信号中的横坐标值为默认值或接收到的定位信号中的横坐标值与本地的横坐标值不一致的LED显示单元的横坐标设为默认值；以及

坐标判断模块，用于判断每个LED显示单元的横坐标值和纵坐标值是否为默认值，如果判断结果为“否”，则定位结束。

在本发明的一个实施例中，上述LED显示单元定位装置还包括：

坐标修正模块，在所述坐标判断模块的判断结果为“是”的情形下运行且包括：

横向修正子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器及横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(a)、(b)、(c)及(d)处理方式：

(a)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(b)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之和，

(c)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(d)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之差。

纵向修正子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器及纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(e)、(f)、(g)及(h)处理方式：

(e)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之和，

(f)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)，

(g)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之差，

(h)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)。

另外，本发明实施例提供的一种接收卡，适于应用于LED显示屏；所述接收卡包括如上所述的任意一种LED显示单元定位装置。

再者，本发明实施例提供的一种LED显示单元，其包括：接收卡以及分别设置于所述LED显示单元四侧的横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器。所述接收卡包括如上所述的任意一种LED显示单元定位装置，所述定位器控制模块信号连接所述横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器；所述LED显示单元为LED箱体。

因此，相对于现有技术，本发明实施例通过提出一种LED显示单元定位方法及定位装置，其通过采用四周设置定位器例如光电收发装置的LED显示单元例如LED箱体，采用LED箱体坐标初始化及LED箱体坐标赋值的自动化手段实现自动定位，可以简化现场LED箱体的定位、提高了效率及节省了成本。此外，还进一步采用LED箱体坐标核对及LED箱体坐标修正手段提高定位的准确性。

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，这是因为其应当参考附加的权利要求。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同步控制LED显示屏系统的架构示意图。

图2a及图2b为本发明实施例的一种LED箱体的结构示意图。

图3a至图3d为本发明第一实施例的LED箱体定位过程状态示意图。

图4为本发明第二实施例的LED箱体定位方法步骤流程图。

图5a至图5i为本发明第二实施例的LED箱体定位过程状态示意图。

图6a及图6b为本发明多个实施例的LED箱体定位装置的功能模块示意图。

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。

请参见图2a及图2b，其为本发明实施例采用的一种LED箱体的结构示意图。如图2a所示，LED箱体四周分别设置有定位器21,22,23及24。众所周知，LED箱体通过包括后体以及设置在后体显示侧的LED像素阵列及面罩；而本实施例中的定位器21,22,23及24则可以安装在后体的四个边框上，例如在各个边框上设置容置孔并将各个信号收发器21,22,23及24安置在容置孔内，以致于在将多个LED箱体拼接成LED显示屏后，相邻LED箱体的相邻边框上的定位器可以发射定位信号也可以接收对向的定位信号来进行通信交互。各个定位器21,22,23及24可以是光电收发装置，例如红外线收发器，但本发明并不以此为限，只要能实现相邻LED箱体的相邻侧的定位器可以进行通信交互即可。

进一步的，如图2b所示，LED箱体通常安装有接收卡，因此本实施例中的定位器21,22,23及24与接收卡形成电连接并接受接收卡的控制，例如接受接收卡上的可编程逻辑器件的控制。在此，可编程逻辑器件可以是但不限于现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray,FGPA)器件。更具体地，可以在现有的接收卡的PCB板上增设信号连接口，以与各个定位器21,22,23及24形成电连接。

下面将结合相关附图对采用上述LED箱体结构的LED箱体定位方法及定位装置的多个实施例进行详细说明，在下述实施例中，以光电收发装置作为定位器21,22,23,24的举例，并且所述LED箱体定位方法及定位装置主要应用于多个LED箱体拼接成LED箱体阵列的场合，在此LED箱体阵列例如构成LED显示屏。

【第一实施例】

参见图3a至图3d，本发明第一实施例的LED箱体定位方法包括如下步骤：

(1)LED箱体坐标初始化：

假设LED箱体初始化之前各个LED箱体的默认坐标为(*,*)，其中“*”代表默认值；当然，默认值的标识符号并不限于“*”，而可以是任意符号例如Null(空值)，只要不和后续LED箱体坐标定位过程中赋予的坐标值表示方式相冲突即可。

如图3a所示，多个LED箱体例如图3a所示的十六个拼接成LED显示屏后，各个LED箱体接收到初始化命令后，每个LED箱体的四个光电收发装置均向外发射光信号也均接收光信号；当然也可以仅右侧和下侧光电收发装置向外发射光信号也接收光信号。

预设时间段内，每个LED箱体的左侧光电收发装置未收到光信号时自动将本地的横坐标值修改为“0”，上侧光电收发装置未收到光信号时自动将本地的纵坐标值修改为“0”，其他侧光电收发装置未收到光信号时不改变本地的坐标值而仍保持为“*”；此外，若各个LED箱体的左侧及上侧光电收发装置都能收到光信号，则相应地也不改变本地的横坐标值和纵坐标值而仍保持为“*”。图3b示出初始化后各个LED箱体的坐标情况，从图3b可以看出，左侧第一列LED箱体的横坐标值均初始化为“0”且上侧第一行LED箱体的纵坐标值均初始化为“0”。此处可以理解的是，“0”将是所有16个箱体的横坐标值和纵坐标值的最小值，并且也可以不使用“0”而使用其他数字例如“1”来表示；在其他实施例中，横坐标值和纵坐标值的初始化值“0”也可以变更为相应轴向的最大坐标值例如“3”，其同样可以实现本实施例的目的。

(2)LED箱体坐标赋值：

(2a)横坐标赋值：设置一个时间段，如图3c所示，每个LED箱体的右侧光电收发装置向外发送带有该LED箱体的坐标信息的光信号、左侧光电收发装置接收光信号。当接收到光信号中的坐标信息时，若本地的横坐标为“*”，则将接收到的横坐标值加1赋给本地的横坐标；若接收到的横坐标值为“*”或者未接收到光信号，则不改变本地的横坐标值；若本地的横坐标值为某一数字，也即已经赋值为已知值，则对接收到的光信号或者未接收到光信号都不做处理，横坐标赋值后的状态如图3c所示。

(2b)纵坐标赋值：设置一个时间段，如图3d所示，每个LED箱体的下侧光电收发装置向外发送带有该LED箱体的坐标信息的光信号、上侧光电收发装置接收光信号。当接收到光信号中的坐标信息时，若本地的纵坐标值为“*”，则将接收的纵坐标值加1赋给本地的纵坐标，若接收到的纵坐标值为“*”或未接收到光信号，则不改变本地的纵坐标；若本地的纵坐标值为某一数字，也即已经赋值为已知值，则对接收到的光信号或者未接收到光信号都不做处理，纵坐标赋值后的状态如图3d所示。

至此，各个LED箱体的接收卡将本地坐标信息保存在本地存储设备中，LED箱体自动定位完成。

值得一提的是，上述第一实施例是以左上作为起点进行定位，当然也可以由右上、左下或右下作为起点进行定位，那么对应的LED箱体坐标初始化及LED箱体赋值也会做对应改变。以右下作为定位起点为例，在LED箱体坐标初始化步骤中，凡是LED箱体的右侧光电收发装置接收不到光信号则将本地横坐标值初始化为“0”，凡是LED箱体的下侧光电收发装置接收不到光信号则将本地纵坐标值初始化为“0”；在LED箱体坐标赋值步骤中，每个LED箱体的左侧光电收发装置向外发送带有本地坐标信息的光信号、右侧光电收发装置接收光信号，从而实现横坐标赋值，之后，每个LED箱体的上侧光电收发装置向外发送带有本地坐标信息的光信号、下侧光电收发装置接收光信号，从而实现纵坐标赋值。此外，本发明第一实施例的横坐标赋值和纵坐标赋值的先后顺序不做限制。

在实际应用中，会出现某个LED箱体的某一个或某多个光电收发装置由于运输或安装过程中损坏，这样就会导致上述第一实施例的LED箱体自动定位在预设的时间内无法完成，出现错误；为了提供自动定位的准确性，本发明提出以下第二实施例。

【第二实施例】

请参见图4，本发明第二实施例的LED箱体定位方法包括步骤：LED箱体坐标初始化、LED箱体坐标赋值、LED箱体坐标核对以及判断LED箱体坐标中是否有“*”；如果判断结果为有“*”，则进行LED箱体坐标修正并在修正后再次进行LED箱体坐标核对以及再次判断LED箱体坐标中是否有“*”；如果判断结果为无“*”，则表示自动定位结束，也即自动定位完成。为便于理解，下面将结合图5a至图5i对本发明第二实施例进行详细说明；并且假设十六个LED箱体中位于第二行第三列的LED箱体的左侧和下侧光电收发装置无法正常工作。

(1)LED箱体坐标初始化：

假设LED箱体初始化之前各个LED箱体的默认坐标为(*,*)，其中“*”代表默认值；当然，默认值的标识符号并不限于“*”，而可以是任意符号例如Null(空值)，只要不和后续LED箱体坐标定位过程中赋予的坐标值表示方式相冲突即可。

如图5a所示，多个LED箱体例如图5a所示的十六个拼接成LED显示屏后，各个LED箱体接收到初始化命令后，每个LED箱体的四个光电收发装置均向外发射光信号同时也均接收光信号；当然也可以仅右侧和下侧光电收发装置向外发射光信号也接收光信号。

预设时间段内，每个LED箱体的左侧光电收发装置未收到光信号时自动将本地的横坐标值修改为“0”，上侧光电收发装置未收到光信号时自动将本地的纵坐标值修改为“0”，其他侧光电收发装置未收到光信号时不改变本地的坐标值而仍保持为“*”；此外，若各个LED箱体的左侧及上侧光电收发装置都能收到光信号，则相应地也不改变本地的横坐标值和纵坐标值而仍保持为“*”。图5b示出初始化后各个LED箱体的坐标情况。此处可以理解的是，“0”将是所有16个箱体的横坐标值和纵坐标值的最小值，并且也可以不使用“0”而使用其他数字例如“1”来表示；在其他实施例中，横坐标值和纵坐标值的初始化值“0”也可以变更为相应轴向的最大坐标值例如“3”，其同样可以实现本实施例的目的，此外，若某个箱体的三个光电收发装置均未收到光信号，则可以由其接收卡发送报错命令。

(2)LED箱体坐标赋值：

(2a)横坐标赋值：设置一个时间段，如图5c所示，每个LED箱体的右侧光电收发装置向外发送带有该LED箱体的坐标信息的光信号、左侧光电收发装置接收光信号。当接收到光信号中的坐标信息时，若本地的横坐标为“*”，则将接收到的横坐标值加1赋给本地的横坐标；若接收到的横坐标值为“*”或者未接收到光信号，则不改变本地的横坐标值；若本地的横坐标值为某一数字，也即已经赋值为已知值，则对接收到的光信号或者未接收到光信号都不做处理，横坐标赋值后的状态如图5c所示。

(2b)纵坐标赋值：设置一个时间段，如图5d所示，每个LED箱体的下侧光电收发装置向外发送带有该LED箱体的坐标信息的光信号、上侧光电收发装置接收光信号。当接收到光信号中的坐标信息时，若本地的坐标值为“*”，则将接收的纵坐标值加1赋给本地的纵坐标，若接收到的纵坐标值为“*”或未接收到光信号，则不改变本地的纵坐标；若本地的纵坐标值为某一数字，也即已经赋值为已知值，则对接收到的光信号或者未接收到光信号都不做处理，纵坐标赋值后的状态如图5d所示。

从图5d可以看出，由于位于第二行第三列的LED箱体的左侧和下侧光电收发装置不能正常工作，导致多个LED箱体的坐标信息已经出错了。

(3)LED箱体坐标核对：

(3a)横向核对(或称纵坐标核对)，也即H方向核对。如图5e所示，在设定的一段时间内各个LED箱体的左右侧光电收发装置既发送带有LED箱体坐标信息的光信号又接收光信号，若接收到的光信号中的纵坐标值为“*”，又或者接收到的光信号中的纵坐标值与本地的纵坐标值不一致，则清除本地的纵坐标值并改为“*”；若接收到的光信号中的纵坐标值与本地纵坐标值为相同的数字，或者未接收到光信号，则本地的纵坐标维持不变。横向核对的结果如图5e所示。

(3b)纵向核对(或称横坐标核对)，也即V方向核对。如图5f所示，在设定的一段时间内各个LED箱体的上下侧光电收发装置既发送携带箱体坐标的光信号又接收光信号，若接收到光信号中的横坐标值为“*”，或者收到的光信号中的横坐标值与本地的横坐标值不一致，则清除本地的横坐标值并改为“*”；若接收到的光信号中的横坐标值与本地横坐标值为相同的数字，或者未接收到光信号，则本地的横坐标维持不变。纵向核对的结果如图5f所示。

(4)判断LED箱体坐标中是否有“*”，也即是否为默认值；若无“*”，则自动定位结束；若有“*”，则进行LED箱体坐标修正步骤。

(5)LED箱体坐标修正：

(5a)横向修正，也即H方向修正。如图5g所示，在预设的一段时间内，各个LED箱体的左右侧光电收发装置均发送带有LED箱体坐标信息的光信号，若本地的坐标信息中没有“*”，则对接收到的光信号不做处理；若本地的坐标信息中有“*”，则对接收的光信号进行如下处理：(i)若左侧光电收发装置接收到的光信号中的坐标信息为(x,y)，当本地的坐标信息为(x1,*)时修改本地坐标信息至(x1,y)，当本地的坐标信息为(*,y1)时修改本地的坐标信息至(x+1,y1)；(ii)若右侧光电收发装置接收到的光信号中的坐标信息为(x,y)，当本地的坐标信息为(x1,*)时修改本地的坐标信息至(x1,y)，当本地的坐标信息为(*,y1)时修改本地的坐标信息至(x-1,y1)；(iii)若接收的坐标信息包括“*”，则本地对应轴向的坐标值中的“*”不做修改。横向修正后的结果如图5g所示。

(5b)纵向修正，也即V方向修正。如图5h所示，在预设的一段时间内，各个LED箱体的上下侧光电收发装置均发送带有LED箱体坐标信息的光信号，若本地的坐标信息中没有“*”，则对接收到的光信号不做处理；若本地的坐标信息中有“*”，则对接收的光信号进行如下处理：(i)若上侧光电收发装置接收到的光信号中的坐标信息为(x,y)，当本地的坐标信息为(x1,*)时修改本地的坐标信息至(x1,y+1)，当本地的坐标信息为(*,y1)时修改本地的坐标信息至(x,y1)；(ii)若下侧光电收发装置接收到的光信号中的坐标信息为(x,y)，当本地的坐标信息为(x1,*)时修改本地的坐标信息至(x1,y-1)，当本地的坐标信息为(*,y1)时修改本地的坐标信息至(x,y1)；(iii)若接收的坐标信息包括“*”，则本地的对应轴向的坐标值中的“*”不做修改。

值得一提的是，在LED箱体坐标修正步骤中，可以是通过预设一个时间段来进行反复修正，例如横向修正和纵向修正交替进行一次或多次直至预设时间段结束后再跳转到LED箱体坐标核对步骤；或者是每执行完横向修正和纵向修正各一次后就跳转到LED箱体坐标核对步骤；又或者是其他方式。另外，横向修正和纵向修正的先后顺序在此不作限制。

最后，当执行完上述步骤直至判断各个LED箱体坐标中均无“*”时，例如图5i所示，LED箱体坐标自动定位过程完成。

另外，可以理解的是，本发明上述第一实施例的LED箱体定位方法在LED箱体坐标赋值步骤之后也可执行如图4所示的LED箱体坐标核对步骤以及LED箱体坐标中是否有“*”的判断步骤，其同样可以实现本发明的技术效果。此外，在进行LED箱体自动定位之前，可以先对各个LED箱体上的定位器21,22,23,24进行检测以确保各个定位器21,22,23,24后续都能够正常工作，如此通过本发明上述第一实施例的定位方法即可实现LED箱体定位。

请参见图6a及图6b，其为本发明多个实施例提供的LED箱体定位装置的功能模块示意图。如图6a所示，本实施例的LED箱体定位装置包括：定位器控制模块61、坐标初始化模块62以及坐标赋值模块63，其中坐标赋值模块63又可以细分为横坐标赋值子模块和纵坐标赋值子模块。其中，定位器控制模块61与各个定位器21,22,23,24信号连接，用于控制定位器21,22,23,24的工作状态，也即控制各个定位器21,22,23,24处于定位信号发射状态、定位信号接收状态还是处于既发射又接收状态。坐标初始化模块62用于执行LED箱体坐标初始化步骤，具体过程可参考前述第一及第二实施例中的相关描述，在此不再赘述。坐标赋值模块63用于执行LED箱体坐标赋值步骤，具体过程可参考前述第一及第二实施例中的相关描述，在此不再赘述。

进一步地，如图6b所示，前述LED箱体定位装置还可以包括：坐标核对模块64、坐标判断模块65以及坐标修正模块66；其中，坐标核对模块64还可以细分为横向核对子模块和纵向核对子模块；坐标修正模块66还可以细分为横向修正子模块和纵向修正子模块。更具体地，坐标核对模块64用于执行LED箱体坐标核对步骤，具体过程可参考前述第二实施例中的相关描述，在此不再赘述。坐标判断模块65用于判断LED箱体坐标中是否有“*”，也即是否为默认值；若无“*”，则自动定位结束；若有“*”，则进行LED箱体坐标修正步骤。坐标修正模块66用于执行LED箱体坐标修正步骤，具体过程可参考前述第二实施例中的相关描述，在此不再赘述。

此外，可以理解的是，本发明上述实施例的LED箱体定位装置中的各个功能模块61～66可以是由接收卡上的存储设备存储并由接收卡上的处理器例如可编程逻辑器件(例如FPGA)执行的软件模块；本发明实施例的LED箱体定位装置的各个功能模块的划分仅为一种举例，本领域技术人员对各个功能模块进行的合并或细分，均应包含在本发明的保护范围内。

综上所述，本发明上述实施例通过提出一种LED箱体定位方法及定位装置，其结合使用四周设置定位器例如光电收发装置的LED箱体，采用LED箱体坐标初始化及LED箱体坐标赋值的自动化手段实现自动定位，可以简化现场LED箱体的定位、提高了效率及节省了成本。此外，还进一步采用LED箱体坐标核对及LED箱体坐标修正手段提高定位的准确性。

另外，值得一提的是，上述实施例是以LED箱体定位方法及定位装置作为举例进行说明，但并发明并不以此为限，也可以是其他LED显示单元，例如带有独立接收卡功能的LED灯板等等。

至此，本文中应用了具体个例对本发明LED显示单元定位方法的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (11)

1.一种LED显示单元定位方法，应用于多个LED显示单元拼接在一起的LED显示单元阵列，每个LED显示单元包括分别设置在其四侧的横向第一侧定位器(21)、横向第二侧定位器(23)、纵向第一侧定位器(22)和纵向第二侧定位器(24)，每个定位器用于发射定位信号及接收定位信号；其特征在于，所述LED显示单元定位方法包括：

LED显示单元坐标初始化步骤：控制每个LED显示单元的至少横向第二侧定位器和纵向第二侧定位器发射定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和纵向第一侧定位器接收定位信号，并使横向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的横坐标值均由默认值改为最小或最大横坐标值以及使纵向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的纵坐标值由默认值均改为最小或最大纵坐标值；以及

LED显示单元坐标赋值步骤，包括：

横坐标赋值子步骤：控制每个LED显示单元的横向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器接收定位信号，并使各个LED显示单元中横坐标为默认值且其横向第一侧定位器接收到的定位信号中的横坐标值为非默认值的LED显示单元的横坐标被赋值为所接收到的定位信号中的横坐标值与一第一固定值之和；

纵坐标赋值子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器接收定位信号，并使各个LED显示单元中纵坐标为默认值且其纵向第一侧定位器接收到的定位信号中的纵坐标值为非默认值的LED显示单元的纵坐标被赋值为所接收到的定位信号中的纵坐标值与一第二固定值之和。

2.如权利要求1所述的LED显示单元定位方法，其特征在于，还包括：

LED显示单元坐标核对步骤，包括：

横向核对子步骤：控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使接收到的定位信号中的纵坐标值为默认值或接收到的定位信号中的纵坐标值与本地的纵坐标值不一致的LED显示单元的纵坐标设为默认值；

纵向核对子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使接收到的定位信号中的横坐标值为默认值或接收到的定位信号中的横坐标值与本地的横坐标值不一致的LED显示单元的横坐标设为默认值；以及

LED显示单元坐标判断步骤：判断每个LED显示单元的横坐标值和纵坐标值是否为默认值，如果判断结果为“否”，则定位结束。

3.如权利要求2所述的LED显示单元定位方法，其特征在于，如果所述LED显示单元坐标判断步骤中的判断结果为“是”时，所述LED显示单元定位方法还包括：

LED显示单元坐标修正步骤，包括：

横向修正子步骤：控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器及横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(a)、(b)、(c)及(d)处理方式：

(a)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(b)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之和，

(c)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(d)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之差。

纵向修正子步骤：控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器及纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号，并使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(e)、(f)、(g)及(h)处理方式：

(e)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之和，

(f)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)，

(g)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之差，

(h)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)。

4.如权利要求3所述的LED显示单元定位方法，其特征在于，在所述LED显示单元坐标修正步骤后再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤，并再次通过所述LED显示单元坐标判断步骤判断是否定位结束。

5.如权利要求4所述的LED显示单元定位方法，其特征在于，所述再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤是在执行所述LED显示单元坐标修正步骤的预设时间段结束之后进行。

6.如权利要求4所述的LED显示单元定位方法，其特征在于，所述再次执行所述LED显示单元坐标核对步骤是在执行预设次数所述LED显示单元坐标修正步骤之后进行。

7.一种LED显示单元定位装置，适用于多个LED显示单元拼接在一起的LED显示单元阵列，每个LED显示单元包括分别设置在其四侧的横向第一侧定位器(21)、横向第二侧定位器(23)、纵向第一侧定位器(22)和纵向第二侧定位器(24)，每个定位器用于发射定位信号及接收定位信号；其特征在于，所述LED显示单元定位装置包括：

定位器控制模块；

坐标初始化模块，用于当所述定位控制模块控制每个LED显示单元的至少横向第二侧定位器和纵向第二侧定位器发射定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和纵向第一侧定位器接收定位信号时，使横向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的横坐标值均由默认值改为最小或最大横坐标值以及使纵向第一侧定位器未接收到定位信号的LED显示单元的纵坐标值由默认值均改为最小或最大纵坐标值；以及

坐标赋值模块，包括：

横坐标赋值子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器接收定位信号时，使各个LED显示单元中横坐标为默认值且其横向第一侧定位器接收到的定位信号中的横坐标值为非默认值的LED显示单元的横坐标被赋值为所接收到的定位信号中的横坐标值与一第一固定值之和；

纵坐标赋值子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第二侧定位器发射带有本地坐标信息的定位信号以及控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器接收定位信号时，使各个LED显示单元中纵坐标为默认值且其纵向第一侧定位器接收到的定位信号中的纵坐标值为非默认值的LED显示单元的纵坐标被赋值为所接收到的定位信号中的纵坐标值与一第二固定值之和。

8.如权利要求7所述的LED显示单元定位装置，其特征在于，还包括：

坐标核对模块，包括：

横向核对子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器和横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使接收到的定位信号中的纵坐标值为默认值或接收到的定位信号中的纵坐标值与本地的纵坐标值不一致的LED显示单元的纵坐标设为默认值；

纵向核对子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使接收到的定位信号中的横坐标值为默认值或接收到的定位信号中的横坐标值与本地的横坐标值不一致的LED显示单元的横坐标设为默认值；以及

坐标判断模块，用于判断每个LED显示单元的横坐标值和纵坐标值是否为默认值，如果判断结果为“否”，则定位结束。

9.如权利要求8所述的LED显示单元定位装置，其特征在于，还包括：

坐标修正模块，在所述坐标判断模块的判断结果为“是”的情形下运行且包括：

横向修正子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的横向第一侧定位器及横向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(a)、(b)、(c)及(d)处理方式：

(a)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(b)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之和，

(c)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)，

(d)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其横向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述横向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)与所述第一固定值之差。

纵向修正子模块，用于当所述定位器控制模块控制每个LED显示单元的纵向第一侧定位器及纵向第二侧定位器既发射带有本地坐标信息的定位信号又接收定位信号时，使本地的横坐标值和纵坐标值任意一个为默认值的LED显示单元选择性地做如下(e)、(f)、(g)及(h)处理方式：

(e)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之和，

(f)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第一侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)，

(g)当LED显示单元的本地的纵坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的纵坐标值为非默认值(y)，将本地的纵坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述纵坐标值(y)和所述第二固定值之差，

(h)当LED显示单元的本地的横坐标值为默认值(*)且其纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的横坐标值为非默认值(x)，将本地的横坐标值改为所述纵向第二侧定位器接收到的定位信息中的所述横坐标值(x)。

10.一种接收卡，适于应用于LED显示屏；其特征在在于，所述接收卡包括如权利要求7至9任意一项所述的LED显示单元定位装置。

11.一种LED显示单元，包括接收卡；其特征在于，还包括分别设置于所述LED显示单元四侧的横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器；所述接收卡包括如权利要求7至9任意一项所述的LED显示单元定位装置，所述定位器控制模块信号连接所述横向第一侧定位器、横向第二侧定位器、纵向第一侧定位器和纵向第二侧定位器；所述LED显示单元为LED箱体。