CN106328046B - Led显示屏驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的LED显示屏驱动控制方法包括：(a)发送卡以无线方式广播配屏命令，使多个接收卡控制各自的带载区域分别显示各个接收卡的硬件标识和带载面积信息以用于生成数据分配表，其中数据分配表为各个接收卡分配有带载位置编号；(b)发送卡存储数据分配表并可选地无线广播根据数据分配表生成的数据报文给多个接收卡供接收卡根据各自存储的硬件标识从数据报文中获取自己的带载位置编号；以及(c)发送卡根据数据分配表对输入视频数据进行拆分打包得到视频数据包、并将视频数据包无线广播给多个接收卡，以供各个接收卡根据自己的硬件标识或带载位置编号获取对应的视频数据包后驱动控制各自的带载区域显示。因此，实现了真正意义上的无线方式的LED显示屏系统。

Description

LED显示屏驱动控制方法

技术领域

本发明涉及LED显示控制技术领域，特别涉及一种LED显示屏驱动控制方法。

背景技术

现有LED显示系统通常分为同步系统和异步系统，同步系统通常包括PC机、发送卡、接收卡和LED显示屏，异步系统通常包括异步控制卡、接收卡和LED显示屏，而LED显示屏可以由多个箱体组成，通常一个箱体需要配置一张接收卡。对于大屏显示应用场景下，箱体之间均使用千兆网络或光纤连接，当LED显示屏有很多个箱体时，往往需要经过多级级联，这样对LED显示屏的布线带来很大不便；尤其在租赁LED显示屏、异形LED显示屏等一些应用环境中，采用千兆网或光纤连接的布线困难很大，不利于快速灵活安装，需要改进。

因此，现有技术有提出一种无线LED显示系统来解决布线困难的问题，例如为：无线LED显示系统包括控制计算机、发送卡和多个箱体，控制计算机与发送卡有线连接，发送卡与各个箱体间采用UWB(Ultra Wideband，超宽带)方式无线信号连接；相应地，在进行数据传输时，视频数据通过控制计算机传输给发送卡之后，再由发送卡采用UWB技术以无线通信的方式将视频数据传输给各个箱体。

然而，现有技术虽然提出了无线LED显示系统的架构，但是没有给出任何具体实现的方式例如如何建立通信连接，如何实现配屏，如何实现数据的分发等等；此外，由于UWB技术的局限性，其有效传输距离只能在5米左右，严重限制了控制系统的发送卡与箱体的分离距离，另外，UWB技术只能传输压缩后的视频数据，会带来显示实时性问题，即压缩后的图像数据经过解压缩是需要时间的，会存在一定的延时。

发明内容

因此，针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提出一种LED显示屏驱动控制方法。

具体地，本发明实施例提供的一种LED显示屏驱动控制方法，应用于一种LED显示屏系统，所述LED显示屏系统包括发送卡以及多个接收卡。所述LED显示屏驱动控制方法具体包括步骤：(i)所述发送卡以无线方式广播配屏命令，以使所述多个接收卡控制各自的带载区域分别显示所述多个接收卡各自存储的硬件标识和带载面积信息以用于生成数据分配表，其中所述数据分配表为每一个所述接收卡分配有带载位置编号；(ii)所述发送卡将所述数据分配表存储在本地并且可选地以无线方式广播根据所述数据分配表生成的数据报文给所述多个接收卡以供所述多个接收卡根据各自存储的硬件标识从所述数据报文中获取属于自己的带载位置编号；以及(iii)所述发送卡根据所述数据分配表对输入的视频数据进行拆分打包得到视频数据包、并将得到的视频数据包以无线方式广播给所述多个接收卡，以供所述多个接收卡根据自己的硬件标识或带载位置编号获取对应的视频数据包以及根据获取的视频数据包驱动控制各自的带载区域进行显示。

此外，本发明实施例提供的另一种LED显示屏驱动控制方法，应用于一种LED显示屏系统，所述LED显示屏系统包括发送卡以及多个接收卡。所述LED显示屏驱动控制方法具体包括步骤：(1)所述发送卡以无线方式广播配屏命令，以使所述多个接收卡反馈各自存储的带载面积信息和带载位置编号以及可选的硬件标识至所述发送卡；(2)所述发送卡根据所述多个接收卡反馈的所述带载面积信息和带载位置编号以及可选的硬件标识生成数据分配表并存储在本地；以及(3)所述发送卡根据所述数据分配表对输入的视频数据进行拆分打包得到视频数据包、并将得到的视频数据包以无线方式广播给所述多个接收卡，以供所述多个接收卡根据自己的带载位置编号或硬件标识获取对应的视频数据包以及根据获取的视频数据包驱动控制各自的带载区域进行显示。

在本发明的上述各个实施例中，还可进一步包括步骤：所述发送卡以无线方式广播监控命令，以供所述多个接收卡中的至少一部分接收卡回传监控数据至所述发送卡，其中所述监控命令包含对应所述至少一部分接收卡的多个带载位置编号或硬件标识以及与所述多个带载位置编号或硬件标识分别对应且不相同的监控数据反馈延迟时间。

在本发明的上述各个实施例中，所述无线方式例如为WiFi无线方式。

在本发明的上述各个实施例中，所述无线方式例如为无线家庭数字接口(WHDI)无线方式，以实现视频数据以视频流形式的无压缩传输。

由上可知，本发明实施例实现了无线控制机制下的配屏机制及视频数据显示机制，因此在真正意义上实现了无线方式的LED显示屏系统，从而可减少LED显示屏系统的布线难度。

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为本发明实施例提供的一种LED显示屏系统的局部架构示意图。

图2为本发明实施例中LED显示屏的多个LED箱体显示各自配置的接收卡的接收卡标识号/箱体编号和带载面积大小的示意图。

图3为本发明实施例中用于分配各个接收卡的带载位置编号的数据分配表的示意图。

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1，其为本发明实施例提供的一种LED显示屏驱动控制方法可应用的LED显示屏系统的局部架构示意图。如图1所示，LED显示屏系统10包括发送卡11和多个接收卡13，发送卡11和多个接收卡(或称扫描控制卡)13之间通过无线方式连接。可以理解的是，LED显示屏系统10典型地还包括控制计算机和多个LED箱体(图1中未示出)，多个LED箱体拼接在一起构成LED显示屏；控制计算机连接发送卡11以向发送卡11提供视频数据输入，各个LED箱体上分别配置有一个或多个接收卡13，也即LED箱体与接收卡13为一对一或者一对多的配置关系。为便于说明，本实施例以LED箱体与接收卡13为一对一的配置关系作为举例。

承上述，发送卡11包括数据接收模块111、处理模块113、存储模块115和无线收发模块117，数据接收模块111、存储模块115及无线收发模块117分别电连接处理模块113。数据接收模块111例如包括视频解码芯片，像DVI解码芯片或HDMI解码芯片等，其用于对输入的视频数据进行解码。处理模块113包括可编程逻辑器件例如FPGA(Field ProgrammableGate Array,现场可编程门阵列)器件等，其用于对解码后的视频数据进行数据转换(例如进行视频数据拆分)并打包输出。存储模块115包括非易失性存储器例如闪存等。无线收发模块117可以选择WiFi无线模块，也可以考虑选择UWB无线模块，WiFi无线模块较UWB无线模块的好处在于传输距离相对较远，正常情况下WiFi无线模块可以实现20-200米距离的传输,实际中也可达到30米的距离，而UWB无线模块理论上仅能实现0.2-40米的传输，实际直线传送距离为5米左右，而且遮挡传送无效；由于WiFi无线模块和UWB无线模块在传输过程中需要对数据进行压缩处理，所以对应的发送卡和接收卡分别需要设置编码解码模块来配合实现。此外，视频同步问题一直是在无线数据传输中需要重点考虑的问题，由于各个接收卡13与发送卡11之间的距离存在一定差异，虽然无线即电磁波传输速度很高，这个距离差异不会影响到人眼观看视频，但是由于各个接收卡解压数据导致的延迟可能会影响到各个接收卡视频播放的同步性，因此可以考虑使用WHDI(Wireless Home Digital Interface,无线家庭数字接口)无线模块，直接传送视频流，不需要对视频进行压缩和解压缩的过程，通路直观，可以很好的保证视频播放的同步性，而且WHDI技术全面支持1080P&60Hz无线传输，实际应用中能够保证30米的有效传输且无延迟，是当前近距离视频数据/图像数据传输的首选。当然，随着无线技术的发展，无线收发模块117也可以考虑选择WIDI(IntelWirelessDisplay,无线高清技术)、Zigbee(紫蜂协议)、NFC(Near Field Communication，近场通信)等无线模块。不过就目前的无线传输技术而言，本实施例中的无线收发模块117优选为WiFi无线模块和WHDI无线模块。

请再参见图1，对于各个接收卡13，其典型地具有基本相同的软硬件配置。具体地，单个接收卡13包括无线收发模块131、处理模块133、存储模块135和显示输出模块137，甚至还可包括监控模块139。其中，无线收发模块131与发送卡11上的无线收发模块117相同，在此不再赘述。处理模块133包括可编程逻辑器件例如FPGA器件等。存储模块135例如包括动态随机存储器和闪存。显示输出模块137用于将处理模块133输出的视频数据输出以驱动对应的LED箱体上的LED灯板进行显示。

下面将结合图1、图2和图3对本发明实施例的LED显示屏驱动控制方法进行详细描述，具体地：

(a)配屏步骤：由发送卡11以无线方式广播配屏命令(或称初始化命令)，各个接收卡13接收到广播的配屏命令后，将保存在各自存储模块135中的接收卡标识号或箱体编号以及带载面积大小显示在接收卡13各自所带载的LED箱体上，也即显示在各个接收卡13各自的带载区域，之后获取LED箱体上显示的接收卡标识号或箱体编号以及带载面积大小并录入到PC机中安装的配屏软件中，例如通过相机将各个LED箱体显示的内容拍摄下来后进行图像处理得到相应的接收卡标识号或箱体编号以及带载面积大小、再自动或手动录入到配屏软件中，当然也可以通过人眼阅读各个LED箱体上显示的接收卡标识号或箱体编号以及带载面积大小并录入配屏软件中。再者，接收卡标识号或箱体编号在此统称为硬件标识。

承上述，PC机上的配屏软件对录入的接收卡标识号或箱体编号以及带载面积大小等参数进行汇总后生成数据分配表，例如图3所示，数据分配表中为各个接收卡13分配有不同的带载位置编号(或称带载位置标识)，各个接收卡13的带载位置编号与接收卡标识号或箱体编号一一对应且关联其带载面积大小，之后数据分配表会被提供至发送卡11进行存储，以备后续对输入视频数据的拆分打包。此外，发送卡11还会将数据分配表中的接收卡标识号或箱体编号以及带载位置编号以数据报文形式采用无线广播方式发送给各个接收卡13，从而为各个接收卡13分配带载位置编号。

分配带载位置编号的报文格式例如下表1-1所示，其中数据类型例如用来区分上行数据和下行数据。

表1-1 分配带载位置标号的报文格式

标头	箱体编号	带载编号
			XX(即用来区分数据类型)	000001	1
XX	000003	2
			XX	000002	3
XX	000005	4
			XX	000006	5
XX	000004	6

就接收卡13而言，各个接收卡13接收与本地存储的接收卡标识号或箱体编号相对应的数据报文，之后解析出数据报文中的带载位置编号后存储于本地的存储模块135，以便于后续接收自身所需的视频数据。

当然，发送卡11也可以不将数据分配表中的带载编号发送给各个接收卡13，如果这样的话，发送卡11在拆分视频数据后可以将各个接收卡标识或箱体编号直接作为数据块的标识，也即此时发送卡11不再向各个接收卡13以广播的形式发送如表1-1所述的报文。

(b)视频数据显示步骤：发送卡11接收控制计算机输入的视频数据后，根据本地存储的数据分配表拆分接收到的视频数据并进行打包，然后以无线传输方式传输包含拆分视频数据的数据包，当然此处视频数据包的传输还是以广播的形式传输；各个接收卡13接收到广播的视频数据包后，根据自身的带载位置编号，在广播的视频数据包中查找出与之对应的数据包，接收并解析以获取对应其所带载区域的视频数据，之后通过处理模块133处理后生成灰度数据并经由显示输出模块137输出以驱动LED灯板进行显示。

承上述，如果在上一步骤(a)，发送卡11在本地存储数据分配表之后，不再向各个接收卡13以广播的形式发送表1-1所述的报文，则本步骤中，发送卡11拆分视频数据后，直接用各个接收卡13的标识或箱体编号作为打包数据的标识，各个接收卡13接收到视频数据包后，根据自身的标识或者箱体标号(硬件标识)，查找出与之对应的数据包。

另外，本发明实施例还可以利用各个接收卡13的监控模块139实现监控功能，如图1所示，在发送卡11发送监控命令时，可以灵活的发送指令，例如可以通过广播监控命令要求所有接收卡13都回传监控数据，包括工作电压、温度、湿度、烟感等；监控命令的报文格式例如下表1-2所示：

表1-2 监控命令的报文格式

标头	箱体编号/带载位置编号	监控数据反馈延迟时间(S)
			XX(即用来区分数据类型)	000001/1	0
XX	000003/2	2
			……	……	……
XX	000004/6	10

在表1-2中，监控命令中带有监控数据反馈延迟时间的好处在于：可以采用分时反馈的方式来减小各个接收卡13的无线收发模块131之间的同频干扰。

此外，发送卡11当然也可以只要求部分接收卡13回传监控数据，也即只需要广播带有相对应的一个或者几个带载位置编号的监控命令即可，并且可以理解的是，如果是只要求一个接收卡13回传监控数据的话，则可以取消监控命令的报文中的监控数据反馈延迟时间。

最后，值得一提的是，本发明上述实施例的配屏步骤也应用在西安诺瓦电子科技有限公司于2014年12月29日申请的申请号为201410840871.4，发明名称为“LED显示单元及其定位方法和定位装置、以及接收卡”的尚未公开发明申请提出的智能配屏场合，该发明申请所揭露的全部内容引用于此作为参考。具体地，在各个接收卡利用其所带载的LED箱体四周设置的光电收发器完成自动配屏后，当发送卡11广播配屏命令，各个接收卡将自己在整个LED显示屏上的带载位置编号(例如以二维坐标表示)以及带载面积大小以无线传输方式上传给发送卡11，当然此时上传的信息也可包括接收卡标识号或箱体编号。之后，发送卡11接收到来自各个接收卡的上传信息后进行解析并将各个接收卡的带载位置编号甚至标识号或箱体编号、以及相对应的带载面积大小进行汇总存储形成上述的数据分配表，以备后续对控制计算机输入的视频数据进行拆分打包。

综上所述，本发明实施例实现了无线控制机制下的配屏机制及视频数据显示机制，因此在真正意义上实现了无线方式的LED显示屏系统，从而可减少LED显示屏系统的布线难度。

至此，本文中应用了具体个例对本发明的LED显示屏驱动控制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 (8)

1.一种LED显示屏驱动控制方法，应用于一种LED显示屏系统，所述LED显示屏系统包括发送卡以及多个接收卡；其特征在于，所述LED显示屏驱动控制方法包括步骤：

所述发送卡以无线方式广播配屏命令，以使所述多个接收卡控制各自的带载区域分别显示所述多个接收卡各自存储的硬件标识和带载面积信息以用于生成数据分配表，其中所述数据分配表为每一个所述接收卡分配有带载位置编号；

所述发送卡将所述数据分配表存储在本地并且可选地以无线方式广播根据所述数据分配表生成的数据报文给所述多个接收卡以供所述多个接收卡根据各自存储的硬件标识从所述数据报文中获取属于自己的带载位置编号；以及

所述发送卡根据所述数据分配表对输入的视频数据进行拆分打包得到视频数据包、并将得到的视频数据包以无线方式广播给所述多个接收卡，以供所述多个接收卡根据自己的硬件标识或带载位置编号获取对应的视频数据包以及根据获取的视频数据包驱动控制各自的带载区域进行显示。

2.如权利要求1所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，还包括步骤：

所述发送卡以无线方式广播监控命令，以供所述多个接收卡中的至少一部分接收卡回传监控数据至所述发送卡，其中所述监控命令包含对应所述至少一部分接收卡的多个带载位置编号或硬件标识以及与所述多个带载位置编号或硬件标识分别对应且不相同的监控数据反馈延迟时间。

3.如权利要求1所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，所述无线方式为WiFi方式。

4.如权利要求1所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，所述无线方式为无线家庭数字接口(WHDI)无线方式，以实现视频数据以视频流形式的无压缩传输。

5.一种LED显示屏驱动控制方法，应用于一种LED显示屏系统，所述LED显示屏系统包括发送卡以及多个接收卡；其特征在于，所述LED显示屏驱动控制方法包括步骤：

所述发送卡以无线方式广播配屏命令，以使所述多个接收卡反馈各自存储的带载面积信息和带载位置编号以及可选的硬件标识至所述发送卡；

所述发送卡根据所述多个接收卡反馈的所述带载面积信息和带载位置编号以及可选的硬件标识生成数据分配表并存储在本地；以及

所述发送卡根据所述数据分配表对输入的视频数据进行拆分打包得到视频数据包、并将得到的视频数据包以无线方式广播给所述多个接收卡，以供所述多个接收卡根据自己的带载位置编号或硬件标识获取对应的视频数据包以及根据获取的视频数据包驱动控制各自的带载区域进行显示。

6.如权利要求5所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，还包括步骤：

所述发送卡以无线方式广播监控命令，以供所述多个接收卡中的至少一部分接收卡回传监控数据至所述发送卡，其中所述监控命令包含对应所述至少一部分接收卡的多个带载位置编号或硬件标识以及与所述多个带载位置编号或硬件标识分别对应且不相同的监控数据反馈延迟时间。

7.如权利要求5所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，所述无线方式为WiFi方式。

8.如权利要求5所述的LED显示屏驱动控制方法，其特征在于，所述无线方式为无线家庭数字接口(WHDI)无线方式，以实现视频数据以视频流形式的无压缩传输。