CN201044164Y - 一种拼接电视墙的控制系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种拼接电视墙的控制系统，包括键盘控制器，所述键盘控制器包括单片机一、串行信号收发器一、按键矩阵电路及地址显示屏幕；所述按键矩阵电路包括地址选择按键；还包括设置于电视墙中每一台电视中的控制板，所述控制板包括单片机二、地址存储器和串行信号收发器二；所述串行信号收发器一与串行信号收发器二通过串行总线星型连接。本实用新型与拼接电视墙配合使用，使控制和设置简单方便，并可实现对拼接电视墙的单一控制、统一控制或部分控制。

Description

一种拼接电视墙的控制系统
技术领域
本实用新型涉及安防监控领域，更具体地说，本实用新型涉及一种拼接电视墙的控制系统。
背景技术
安防领域中传统监视幕墙的设计，均是将一台台电视(或监视器，不论是CRT监视器，还是液晶监视器)按一定次序垒叠起来，拼接成一个大屏幕电视幕墙。这种拼接电视幕墙往往使用一个遥控器进行统一控制，即拼接电视幕墙中的所有电视均受到同样的控制信号的控制。当某一台电视需要调整时，则只能通过电视上的控制面板来实现，对于那些位置比较高的电视需要调整有关参数时，就显得特别困难：面板按键够不着，遥控器一按每台监视器又都受到控制。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种对拼接电视幕墙中的每台电视都能进行单独控制且操作简便的控制系统。
本实用新型通过以下技术方案予以实现：
一种拼接电视墙的控制系统，包括
——键盘控制器，所述键盘控制器包括单片机一、串行信号收发器一、按键矩阵电路及地址显示屏幕；所述按键矩阵电路包括地址选择按键；
——设置于电视墙中每一台电视中的控制板，所述控制板包括单片机二、地址存储器和串行信号收发器二；
所述串行信号收发器一与串行信号收发器二通过串行总线星型连接。
进一步地，所述按键矩阵电路还包括控制模式选择按键，实现单台、全部或者部分电视的控制。
进一步地，所述地址显示屏幕优选数码管显示屏或者点阵显示屏。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
1、本控制系统与拼接电视墙配合使用，使控制和设置简单方便，并可实现对拼接电视墙的单一控制、统一控制或部分控制；
2、综合布线简单。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理方框图。
图2为本实用新型的实施例1键盘控制器的程序方框图。
图3为本实用新型的实施例1控制板的程序方框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
如图1所示，本实用新型含有一个键盘控制器和若干块控制板。所述键盘控制器主要由单片机一、收发器一、地址显示屏幕、按键矩阵电路和报警器组成。所述控制板主要由单片机二、地址存储器和收发器二组成。所述控制板安装在拼接电视墙的每一台电视上，并一一编址，由地址存储器存储该地址。所述收发器一与收发器二通过串行总线星型连接，因此键盘控制器可控制每一台监视器。
本实施例中，所述单片机一选用AT89S52，它是整个键盘控制器的核心部分，整个系统的运行，所有的操作和控制都是由它通过软件来完成。
所述地址显示屏幕由4个7位共阳极数码管组成，通过4个数据锁存器74H573和单片机一相连。7位数码管接数据锁存器的输出，而数据锁存器的输入接单片机一的P1口，控制线接单片机一的P0口。
所述按键矩阵电路，通过连接单片机一的P2口和P0口组成一个按键矩阵，通过单片机一的软件控制来实现输入。
单片机一的P0口接数据锁存器的控制部分、报警电路和按键矩阵电路的行电路；P1口接数据锁存器的输入；P2口接按键矩阵电路的列电路；串行口接收发器一。
单片机二采用芯片AT89C51即可。
所述收发器一、二采用与RS-485串行通信的MAX485。它连接单片机一、二的串行口和RS-485串行总线，作用是转化串行口的TTL信号实现多机的串行总线通信。
所述控制板中的单片机二，连接电视的驱动主板实现对其控制，连接8位拨码开关实现本机地址识别，连接收发器二实现与键盘控制器的串行通信。
电视墙的各电视地址如下方式设置：若电视墙的电视个数为64，则设置各电视的地址分别为0～63，地址显示屏幕仅需使用两位7段数码管，通过按键矩阵电路中的地址选择按键来选择地址。上述7段数码管为LED数码管或LCD数码管。
本实用新型的工作原理如下：
系统连通时，键盘控制器与电视墙中的各个控制板处于多机通信状态，数据通过RS485串口传送的方式送至每一块控制板。通过地址选择按键选定地址后，键盘控制器输出相应的地址数据。控制板接收到地址数据后与本机的地址数据相比较，地址一致的控制板随即发送一个确认信息给键盘控制器，键盘控制器收到确认信息后与控制板便转入两机直接通信状态。系统选通之后，便可以通过键盘上的功能按键对所电视进行有效控制。
下面结合图2和图3说明本实用新型的软件实现方法。
图2是键盘控制器的程序方框图。键盘控制器开机先进行初始化，先对单片机一的各个寄存器的数值进行设置，然后就不停的对按键矩阵进行扫描。初始状态下，系统处于多机通信状态，即选机状态，通过地址选择按键设置好地址后，发送到串行总线，等到接收到控制板的回答后转为双机通信状态，键盘控制器对所选地址的电视进行单独控制，若要退出双机通信状态进入多机通信状态，则需按相应的按键。
在多机通信状态下，若选择的地址无效，接收不到控制板的回答，则由报警器报警。
图3是控制板的程序方框图。控制板上电后单片机二进行初始化后，先读取地址存储器所的地址数值，然后设置控制板处于多机通信状态，不停对串行口进行接收监听。接收到键盘控制器发送过来的通信寻求的地址代码后，对其与本机地址进行比较，如果相同则发回答信号，并转入双机通信状态。不同则继续监听串行口的多机通信信号。
控制板进入双机通信状态后，继续监听串行口信号，每接收一个代码都将作出相应的控制动作。当接收到的代码为结束通信代码时，控制板转回多机通信状态，继续监听串行口信号。
实施例2
本实施例与实施例1相比，不同之处在于键盘控制器的地址显示屏幕为行列式地址，单片机一经过一个表格进行地址的变换，具体如下：
若电视墙中的电视的台数为64，为8×8的电视墙，电视墙中的地址如表1设置：
表1
 0  1  2  3  4  5  6  7
 8  9  10  11  12  13  14  15
 16  17  18  19  20  21  22  23
 24  25  26  27  28  29  30  31
 32  33  34  35  36  37  38  39
 40  41  42  43  44  45  46  47
 48  49  50  51  52  53  54  55
 56  57  58  59  60  61  62  63
键盘控制器的地址显示屏幕分为行、列两部分，如第一行第一列，则由单片机1根据表1转换为地址0，从而单独控制地址为0的电视，如第六行第七列，则地址相应转换为46，从而单独控制该电视。
若电视墙中的电视的台数为144，为12×12的电视墙，则电视墙中的地址设置为0～143，而键盘控制器的地址显示屏幕的行、列均需要使用两位7段数码管来显示。
实施例2与实施例1相比，地址选择屏幕的显示更直观，使用更方便。
实施例3
本实施例与实施例1相比，在于电视墙的地址设置方式为行列式设置，用8位拨码开关来实现时前4位为行值，后4位为列值。
若电视墙中的电视的台数为144，为12×12的电视墙，则电视墙中的地址设置如表2所示(用16进制表示)。
表2
 00  01  02  03  04  05  06  07  08  09  0A  0B
 10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  1A  1B
 20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  2A  2B
 30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  3A  3B
 40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  4A  4B
 50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  5A  5B
 60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  6A  6B
 70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  7A  7B
 80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  8A  8B
 90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  9A  9B
 A0  A1  A2  A3  A4  A5  A6  A7  A8  A9  AA  AB
 B0  B1  B2  B3  B4  B5  B6  B7  B8  B9  BA  BB
键盘控制器的地址显示屏幕分为行、列两部分，如第一行第一列，则由单片机一根据表2转换为地址0X00(0X代表16进制数)，从而单独控制地址为0X00的电视，如第六行第七列，则地址相应转换为0X56，从而单独控制地址为0X56的电视，如第十二行第九列，则地址相应转换为0XB8，从而单独控制地址为0XB8的电视。
实施例4
与实施例1相比，不同之处在于用MAX232来替换收发器一、二中的MAX485，从而采用RS232标准来实现通信。
实施例5
与实施例1相比，不同之处在于单片机一、二均采用AVR单片机替换51系列单片机，采用I2C串行总线方式来实现键盘控制器与控制板之间的通信。
实施例6
与实施例2相比，不同之处在于地址显示屏幕为LED点阵显示屏。如电视墙为8×8的电视墙，则采用一个8×8的LED点阵屏来实现对应，当LED点阵屏上的某个LED亮时，则代表当前控制的电视为电视墙中对应位置的电视。
实施例7
与实施例6相比，在于按键矩阵电路还包括控制模式选择按键。
控制模式一：单独控制，任一时候地址显示屏幕仅有一个LED亮，键盘控制器的功能按键对应的单台电视进行控制。
控制模式二：统一控制，地址显示屏幕所有的LED均亮，键盘控制器的功能按键对全部电视进行统一控制，实现方式如下，键盘控制器依次对电视墙中的所有电视进行相同的控制，由于单片机之间的通信速度快，总体上的效果就是同时对所有电视进行控制。
控制模式三：部分控制，地址显示屏幕的LED部分亮，键盘控制器对该部分相应的电视同时控制。
为便于选择地址，LED的亮度分为3级：高亮、较暗、灭，地址选择按键包括上下左右四个移动键和添加键及取消键，用一个游标来显示当前要操作的地址单元，即相应的LED为闪烁状。如果游标单元已经被选定，则闪烁为高亮闪烁，表示该单元已经被选定，如果闪烁时为暗闪烁，则表示该单元尚未被选定。
实施例8
与实施例7相比，不同之处在于地址显示屏幕为点阵液晶显示屏，点阵液晶显示屏采用软件处理方式划分成与所控制的电视墙相对应的电视行列数的方格块。
实施例9
与实施例8相比，点阵液晶显示屏不单是显示地址的作用，还可以显示菜单及帮助信息。
实施例10
与实施例1相比，不同之处在于地址存储器采用单片机中的存储单元代替拨码开关，与单片机程序一并写入于单片机中。

Claims (10)

1.一种拼接电视墙的控制系统，其特征在于包括
——键盘控制器，所述键盘控制器包括单片机一、串行信号收发器一、按键矩阵电路及地址显示屏幕；所述按键矩阵电路包括地址选择按键；
——设置于电视墙中每一台电视中的控制板，所述控制板包括单片机二、地址存储器和串行信号收发器二；
所述串行信号收发器一与串行信号收发器二通过串行总线星型连接。
2.根据权利要求1所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述按键矩阵电路还包括控制模式选择按键。
3.根据权利要求1或2所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述地址显示屏幕为数码管显示屏。
4.根据权利要求1或2所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述地址显示屏幕为点阵显示屏。
5.根据权利要求4所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述点阵显示屏为点阵型LCD显示屏。
6.根据权利要求4所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述点阵显示屏为点阵型LED显示屏。
7.根据权利要求6所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于还包括报警器。
8.根据权利要求1或2所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述键盘控制器还包括报警器。
9.根据权利要求1或2所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于所述地址存储器为拨码开关。
10.根据权利要求9所述的拼接电视墙的控制系统，其特征在于：所述拨码开关为8位拨码开关。
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