CN201233306Y - Led显示屏显示参数采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种LED显示屏显示参数采集系统，该系统相机内嵌于框架中；电机固定于框架的下方，并且其转轴与框架连接；相机与采集计算机连接，采集计算机通过电机控制器与电机连接；显示控制计算机与LED显示屏连接；采集计算机、第一无线适配卡、无线网关设备、第二无线适配卡及显示控制计算机组成无线局域网。本实用新型采用采集计算机自动控制相机采集数据并调整拍摄区域，增加了采集效率，工作方便、快捷、稳定、可靠；同时采集计算机与显示控制计算机之间不需要有线连接，不需要在现场二次布线，不受现场路表障碍物等影响，缩短了采集的前期准备时间，提高了工作效率，能够方便、快速的实现LED显示屏显示参数的采集。

Description

LED显示屏显示参数采集系统

技术领域

本实用新型涉及一种LED显示屏显示参数采集系统。

背景技术

LED大屏幕显示器是由几十万、上百万组独立的LED发光二极管组成。由于LED器件本身的半导体特性以及LED显示屏模块化的组装方式，致使LED显示屏模块内和模块间存在不一致性。只有采集到LED显示设备各个像素点之间的亮色度差异，才能对其进行一致化校正。早期的显示设备亮色度采集主要是采用亮度计与色度仪。采用亮度计与色度仪测量可以具备很高的测量精度，但这种方法同一时间只能测量一个点，速度慢，对于大面积LED显示设备测量有困难。

目前，现有的LED显示屏显示参数采集系统包括相机和主控计算机；相机位于LED显示屏的前方，主控计算机通过采集数据线控制相机进行显示参数的数据采集，并通过显示屏数据传输线向LED显示屏发送显示信息。当采集大面积LED区域时，由于相机拍摄区域较小，需要人工转动相机，调整相机拍摄区域，非常不便。另外，室外LED显示屏通常安装在临街的楼体上，屏体下面是繁华的街市，相机与LED显示屏之间可能被非机动车道、机动车道、马路栅栏等路表障碍物相隔，显示屏数据传输线横穿街道，极易被机动车的碾压、行人的踩踏而受损，不但会影响正常的交通秩序，还会对采集过程产生干拢；个别情况主控计算机与LED显示屏之间的实际布线距离会超过显示屏数据传输线的有效传输距离，现场布线很难满足对LED显示屏显示参数的采集要求。而且现场的主控计算机通常安装在LED显示屏屏体近端或远程控制室内，如果进行显示参数采集，需要将主控计算机移动到采集现场，增加了采集的前期准备时间，对采集工作非常不便。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够使相机自动转动，调整拍摄区域，并且通过无线局域网的数据传输方式，实现采集计算机与显示控制计算机之间数据信息的通信，从而可以方便、快捷、稳定、可靠地采集LED显示屏上显示参数的LED显示屏显示参数采集系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统，包括相机，框架，第一电机，采集计算机，第一无线适配卡，无线网关设备，第二无线适配卡，显示控制计算机；相机内嵌于框架中；第一电机固定于框架的下方，并且其转轴与框架连接；相机通过采集数据线与采集计算机连接，采集计算机通过电机控制器与第一电机连接；显示控制计算机通过显示屏数据传输线与LED显示屏连接；采集计算机、第一无线适配卡、无线网关设备、第二无线适配卡及显示控制计算机组成无线局域网。

采集计算机接收显示控制计算机发送的可以采集的命令信息，通过采集数据线控制相机采集LED显示屏的显示参数信息，向电机控制器发送旋转角度命令，电机控制器接收命令并驱动第一电机进行相应旋转，并通过无线局域网向显示控制计算机发出显示控制命令。显示控制计算机接收采集计算机发出的显示控制命令，对显示控制命令进行解码，产生显示信息，将显示信息通过显示屏数据传输线传输给LED显示屏进行显示，并向采集计算机发送可以采集的命令信息。

所述的第一无线适配卡和第二无线适配卡，用于实现无线局域数据传输。

所述的无线网关设备，用于采集计算机和显示控制计算机之间的数据交换。

本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统还可以包括平台；框架固定于平台上；第一电机置于平台的下方，并且其转轴与平台连接。

相机在采集计算机控制下对LED显示屏逐个模块进行拍摄，将拍摄的图像数据传给采集计算机。相机每完成一个模块的拍摄后，由采集计算机对图像数据进行实时分析处理。然后，采集计算机根据分析处理结果向第一电机输出控制命令，使第一电机运转。第一电机的转轴带动平台在水平方向上旋转，内嵌于框架中的相机就可以在水平方向上转动，调整拍摄区域。当下一模块全部进入相机的拍摄区域时，采集计算机向第一电机输出控制命令，第一电机停止运转，使第一相机的拍摄区域能够精确定位到指定模块拍摄区域。此过程一直循环，直至完成整排模块显示参数的采集。

本实用新型的优点：

1)采用采集计算机控制第一电机运转，使第一电机带动相机在水平方向旋转，调整拍摄区域。在此过程中，拍摄定位完全由采集计算机控制第一电机完成，在减少了人为干预的同时增加了数据采集效率，工作方便、快捷、稳定、可靠。

2)采用所述无线局域网的数据通信，与其它无线通信方式(蓝牙、红外等)相比较，它具有传输距离远，有效传输距离大于200米，传输速度快，抗干扰性强，组成硬件成本低，不需要对硬件进行二次开发，只需要简单的配置即可使用；无线局域网数据通信软件的开发简单，易于实现。

3)所述的采集计算机与显示控制计算机之间不需要任何有线连接，不需要在现场二次布线，不受现场路表障碍物等影响，降低了系统对现场环境的要求，缩短了对LED显示屏进行显示参数采集的前期准备时间，提高了工作效率，提高了LED显示屏显示参数采集系统的实用性；

4)不改变现场原有主控计算机位置，只需在主控计算机上安装第二无线适配卡，即可作为显示控制计算机，通过无线局域网实现与采集计算机之间的无线、远距离的显示命令、控制命令等数据信息的通信，从而方便、快速的实现LED显示屏显示参数的采集。

作为本实用新型的进一步改进是：立板固定于平台上，框架置于平台的上方；第二电机固定于立板的一侧，其转轴穿过立板上的通孔与框架连接；采集计算机通过电机控制器与第二电机连接。

两个立板分别固定于平台上框架的两侧；第二电机固定于其中一个立板的一侧，其转轴穿过该立板上的通孔与框架的一侧连接；框架的另一侧通过水平轴与另一个立板活动连接。

采集计算机向电机控制器发送旋转角度命令，电机控制器接收命令并驱动第一电机和第二电机进行相应旋转，第二电机的转轴带动框架在俯仰方向转动，自动调整相机的俯仰角度。这样相机就可以在水平以及俯仰两个方向转动，从而自动完成由多行多列模块构成的LED显示屏显示参数的采集。

作为本实用新型的更进一步改进是：相机嵌于内框中，内框置于框架中；第三电机固定安装在框架的后侧壁上，其转轴穿过框架后侧壁的通孔与内框的后侧壁连接；采集计算机通过电机控制器与第三电机连接。

采集计算机向电机控制器发送旋转角度命令，电机控制器接收命令并驱动第一电机、第二电机和第三电机进行相应旋转，第三电机的转轴带动内框转动，为相机增加第三个旋转维度，从而更加灵活地控制相机在三个自由度下旋转，以实现更好的相机定位效果。

所述的第一无线适配卡，采用USB接口无线网卡，使用USB延长线，将USB接口无线网卡与采集计算机相连接，USB接口无线网卡指向无线网关设备所在位置，以增强无线网络信号。

所述的第一无线适配卡还可以采用PCMCIA接口无线网卡、MiniPCI接口无线网卡或CF接口无线网卡。

所述的第二无线适配卡，采用USB接口无线网卡，使用USB延长线，将USB接口无线网卡与显示控制计算机相连接，USB接口无线网卡指向无线网关设备所在位置，以增强无线网络信号。

所述的第二无线适配卡还可以采用PCMCIA接口无线网卡、MiniPCI接口无线网卡或CF接口无线网卡。

所述无线网关设备采用无线路由器。无线路由器的天线为全向天线，能更好接收无线信号。

所述无线网关设备还可以采用无线AP(无线接入点)。

所述的采集计算机与显示控制计算机之间的无线局域网的数据通信方式采用基于TCP/IP协议数据通信方式。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为现有技术的LED显示屏显示参数采集系统结构框图。

图2为本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统结构框图。

图3为本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统进一步改进的结构示意图。

图4为本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统更进一步改进的结构示意图。

图5为本实用新型的电机控制器结构框图。

图6为本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统红基色亮色度采集过程流程图。

图7为本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统的应用软件流程图。

具体实施方式

如图1所示，现有技术的LED显示屏显示参数采集系统，依次连接有相机3、采集数据线102、主控计算机103、显示屏数据传输线104、LED显示屏105。相机3位于LED显示屏104的前方。主控计算机103通过采集数据线102控制相机3进行显示参数采集和通过显示屏数据传输线103向LED显示屏104发送显示信息。

如图2所示，本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统，相机3通过采集数据线102与采集计算机201连接；采集计算机201通过RS232数据线17与电机控制器16连接；显示控制计算机205通过显示屏数据传输线104与LED显示屏105连接；采集计算机201、第一无线适配卡202、无线网关设备203、第二无线适配卡204、显示控制计算机205组成无线局域网。第一电机7置于三脚架9上，平台1置于第一电机7的上方并且与第一电机7的转轴8固定连接；框架4采用螺钉连接、焊接、粘接或其它方式固定于平台1上；长焦相机3内嵌于金属框架4之中。

如图3所示，作为本实用新型的进一步改进是：两个立板13、14采用焊接或粘接方式固定于平台1上框架4的两侧；第二电机5固定于其中一个立板13的一侧，其转轴6穿过该立板13上的通孔与框架4的一侧连接。框架4的另一侧通过水平轴15与另一个立板14活动连接；长焦相机3内嵌于金属框架4之中；采集计算机201通过电机控制器16与第二电机5连接。框架4既可以随平台1在水平方向上旋转，又可以在第二电机5的带动下在俯仰方向旋转。

如图4所示，作为本实用新型的更进一步改进是：相机3嵌于内框10中，内框10置于框架4中，并且内框10与框架4之间留有一定间隙；第三电机11固定安装在框架4的后侧壁上，其转轴12穿过框架4后侧壁的通孔与内框10的后侧壁连接；采集计算机201通过电机控制器16与第三电机11连接。

长焦相机3与采集计算机201通过1394线连接，负责拍摄图像并将图像数据传给采集计算机201。采集计算机201接收显示控制计算机205发送的可以采集的命令信息，通过采集数据线102控制相机3采集LED显示屏的显示参数信息，并通过无线局域网向显示控制计算机205发出显示控制命令。第一电机7、第二电机5和第三电机11采用步进电机。采集计算机201对图像数据进行实时分析处理后，采集计算机201通过RS232数据线17向电机控制器16发送电机旋转命令，电机控制器16输出调宽波直接控制第一电机7、第二电机5和第三电机11运转。拍照时，首先手动调节长焦相机3的焦距与光圈。然后，启动采集计算机201，采集计算机201开始控制相机3拍照，并对图像数据进行实时分析处理，根据分析处理结果自动控制相机3在水平、俯仰及第三维三个方向转动，从而使长焦相机3的拍摄区域能够精确定位到指定目标拍摄区域。此过程一直循环至拍摄任务全部结束。

所述的第一无线适配卡202、第二无线适配卡204和无线网关设备203通过相关网络配置，使采集计算机201和显示控制计算机205组成无线局域网，用于实现无线、远距离的显示命令、控制命令等数据信息通信。

所述的长焦相机3位于LED显示屏105的前方，相机3与LED显示屏105之间的距离应能保证完成LED显示屏105的有效显示一次性采集。采集数据线102为1394数据线。

所述的采集计算机201与显示控制计算机204之间的无线局域网的数据通信方式采用基于TCP/IP协议数据通信方式。

如图5所示，电机控制器16采用单片机、DSP或ARM，由电源模块供电。单片机、DSP或ARM通过串口通信模块与采集计算机201连接；单片机、DSP或ARM输出的调宽波可以采用电机驱动器提高驱动能力。单片机可以选用价格低廉的89C51单片机，负责接收串口命令，输出的调宽波，以控制第一电机、第二电机和/或第三电机转动。

如图6所示，LED显示屏显示参数采集系统的红基色亮色度采集过程如下：

所述的采集计算机201通过无线局域网向显示控制计算机205发出红基色显示控制命令；

所述的显示控制计算机205接收红基色显示控制命令，对红基色显示控制命令进行解码，生成用于LED显示屏105的相应的红基色显示数据；

所述的显示控制计算机205将红基色显示数据通过显示屏数据传输线104传输给LED显示屏105进行显示；

所述的显示控制计算机205通过无线局域网向采集计算机201发送可以采集的命令信息；

所述的采集计算机201接收到可以采集的命令信息后，通过电机控制器16控制第一电机7、第二电机5和第三电机11运转，使拍摄区域能够精确定位到指定目标拍摄区域；

所述的采集计算机201控制相机3对LED显示屏的红基色亮色度信息进行采集，并将采集到的红基色亮色度数据信息以一定的命名方式保存到采集计算机201的硬盘上；

所述的采集计算机201判断是否完成红基色信息采集，如果没有完成，则此过程一直循环至拍摄任务全部结束。

如图7所示，本实用新型的LED显示屏显示参数采集系统的应用软件流程如下：

初始化采集计算机201和显示控制计算机205；

将红基色、绿基色、蓝基色的显示控制命令输入到采集计算机201；

完成红基色亮色度信息的采集；

完成绿基色亮色度信息的采集；

完成蓝基色亮色度信息的采集；

结束。

综上所述，本实用新型的目的在于提供一种LED显示屏显示参数采集系统，通过采集计算机自动控制相机在水平、俯仰及第三维三个方向转动，从而使长焦相机的拍摄区域能够精确定位到指定目标拍摄区域。在此过程中，拍摄定位完全由采集计算机控制第一电机完成，在减少了人为干预的同时增加了数据采集效率，工作方便、快捷、稳定、可靠。通过无线局域网的数据传输方式，实现采集计算机和显示控制计算机之间数据信息的通信，以实现无线、远距离的LED显示屏显示参数的采集。硬件成本低，软件易于开发。不需要在现场二次布线，不受现场路表障碍物等影响，降低了系统对现场环境的要求，缩短了对LED显示屏进行显示参数采集的前期准备时间，提高了采集系统的实用性。本实用新型经济实用，给LED显示屏显示参数信息的现场采集带来了方便，大大提高了LED显示屏显示参数信息现场采集的工作效率。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1、一种LED显示屏显示参数采集系统，包括相机(3)；其特征在于还包括框架(4)，第一电机(7)，采集计算机(201)，第一无线适配卡(202)，无线网关设备(203)，第二无线适配卡(204)，显示控制计算机(205)；相机(3)内嵌于框架(4)中；第一电机(7)固定于框架(4)的下方，并且其转轴与框架(4)连接；相机(3)通过采集数据线与采集计算机(201)连接，采集计算机(201)通过电机控制器(16)与第一电机(7)连接；显示控制计算机(205)通过显示屏数据传输线与LED显示屏(105)连接；采集计算机(201)、第一无线适配卡(202)、无线网关设备(203)、第二无线适配卡(204)及显示控制计算机(205)组成无线局域网。

2、根据权利要求1所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于还包括平台(1)；框架(4)固定于平台(1)上；第一电机(7)置于平台(1)的下方，并且其转轴与平台(1)连接。

3、根据权利要求2所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于立板固定于平台(1)上，框架(4)置于平台(1)的上方；第二电机(5)固定于立板的一侧，其转轴穿过立板上的通孔与框架(4)连接；采集计算机(201)通过电机控制器(16)与第二电机(5)连接。

4、根据权利要求3所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于两个立板分别固定于平台(1)上框架(4)的两侧；第二电机(5)固定于其中一个立板的一侧，其转轴穿过该立板上的通孔与框架(4)的一侧连接；框架(4)的另一侧通过水平轴(15)与另一个立板(14)活动连接。

5、根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于相机(3)嵌于内框(10)中，内框(10)置于框架(4)中；第三电机(11)固定安装在框架(4)的后侧壁上，其转轴穿过框架(4)后侧壁的通孔与内框(10)的后侧壁连接；采集计算机(201)通过电机控制器(16)与第三电机(5)连接。

6、根据权利要求1所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于所述的第一无线适配卡(202)采用USB接口无线网卡、PCMCIA接口无线网卡、MiniPCI接口无线网卡或CF接口无线网卡。

7、根据权利要求1所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于所述的第二无线适配卡(204)采用USB接口无线网卡、PCMCIA接口无线网卡、MiniPCI接口无线网卡或CF接口无线网卡。

8、根据权利要求1、6或7任意一项权利要求所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于所述无线网关设备(203)采用无线路由器。

9、根据权利要求1、6或7任意一项权利要求所述的LED显示屏显示参数采集系统，其特征在于所述无线网关设备(203)采用无线AP。

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