逐点校正超高清晰户外LED全彩显示屏

    制成LED全彩显示屏的发光芯片其亮度在使用过程中会不断衰减，由于其亮度衰

减的不一致性，在使用一、两年之后，整屏的亮度一致性会大大降低，这个时候就需要对

LED屏进行二次校正。在对LED显示屏进行逐点校正的过程中，重要的一点就是显示屏

上每一颗灯的发光亮度的采集。基于准确的亮度数据，我们才可以将整屏的各个点的亮度

调到一致。在屏体没有安装之前，我们可以将单元板放到亮度校正仪上作校正，但是在

显示屏特别是大型的户外屏安装之后 ，把每一块单元板拆下来重新校正显然不太可能。   

 为此，我们特别推出可以在安装现场进行逐点校正的相机校正方式。这种相机校正方式，

采用标准的数码相机采集数据，然后将数据输送电脑，再通过电脑里的程序，对控制系统

的信息进行修正，以此对整屏的亮度进行校正。这种方法以箱体作为单位，逐个箱体逐个

箱体进行校正。不仅使得屏幕免予拆卸，同时通过以观测者的角度进行测量的方式，也很好

的解决了户外屏的角度问题 。  与标准的亮度校正仪校正方式相比较，相机校正的缺点是

亮度采集时受周围环境的影响，测量的精准性没有前者那么高，优点是相机校正方式可以

以箱体为单位进行快速校正，并且在显示屏因长时间使用而发生衰减后，无需拆装就 ，使得

重新校正变得非常方便和低成本，随时都可以使您的显示屏亮丽如新。   数码相机校正模式的

特点：    实时调整显示屏的亮度    拍照、点亮度提取和亮度校正全部自动完成，快捷高效    可以以箱体为单位进行校正    支持现场调整

 本系统主要的硬件设计是下位机单片机的显示 控制部分。而上位机（PC机）与单片机显示控制部分的接口为标准RS232通讯方式。若需实现远程监控，只需增加RS232／485转换模块即可，该部分已有成熟的电路设计，故不再详细叙述。 
　　具体的LED显示屏控制电路如图1所示。整个电路由单片机89C52、点阵数据存储器6264、列驱动电路ULN2803、行驱动电路TIP122、移位寄存器4094及附属电路组成。该电路所设计的电子屏可显示10个汉字，需要40个8×8 LED点阵模块，可组成16×160的矩形点阵。由于 AT89C52仅有8k存储空间，而显示的内容由PC机控制，因此不可能预先把需要显示的内容做成点阵存在单片机中，而只能由PC机即时地把所需显示的点阵数据传给单片机并存入缓冲区6264。 
　　该电路的显示采用逐行扫描方式 
　　工作时，由单片机从缓冲区取出行需要显示的20字节点阵数据，再由列点阵数据输入端P1．2口按位依次串行输入至列移位寄存器，其数据输入的顺序与显示内容的顺序相反。然后置行点阵选通端P1．3为1，即置行移位寄存器的D为高电平，STR使能（所有4094的 OE 引脚接＋5V电平），从而使列移位寄存器中的数据同时并行输出以选通该行。经延时一段时间后再进行下一行点阵数据的显示。需要注意的是，每次只能选通一行数据，即要通过不断的逐行扫描来实现汉字或字符的显示。 
　　显示与控制的设计 
　　在笔者设计的PC机控制多单片机显示系统中，用PC机实现的主要功能包括单片机显示子系统的选择，显示方式选择（包括静态、闪动、滚动、打字等），滚动方向选择（包括上下滚动和左右滚动），动态显示速度调节（即文字闪动频率、滚动速度、打字显示速度等），显示内容输入及显示预览等。单片机一般通过 RS232／485串行接收PC机发出的显示指采用定时器中断方式进行行扫描，每次中断显示一行，定时中断时间为1．25ms，这样整屏的刷新率为 50Hz，因而无闪烁感。 
　　实现动态显示速度调节的方法通常是改变定时器的中断时间，但是当显示速度很慢的时候，该方法容易使整屏的刷新率降低，从而使显示内容出现闪烁。因此，本设计采用一种“软定时”方法，即在程序中命名一变量作为“软定时器”，以用来设定两次动态显示的时间间隔。在对定时中断调用计数时，如果调用次数达到设定值，则改变显示内容。为保证能够正常显示，“软定时器”的设定值必须大于整屏显示周期。由于显示屏每行显示1．25ms，整屏显示周期为20ms，考虑到余量的情况，可将软定时器的设定值定在大于30ms。如此循环计数，即可实现动态显示。“软定时器”的设定值可以通过上位机PC机来改变，这样既可实现 LED动态显示的速度调节，又可保持显示内容的流畅和无闪烁感。

如何买个好LED显示屏 这几年LED大屏幕的需求猛增，造成各种大小工厂雨后春笋般增长，刹那间各家都说自家好，客户难辨好丑，而且大都以价格为导向。但俗话说买家不如卖家精，大体上指买家如何精明去压价、去要求卖家，却还难以精明过卖家，让卖家占了便宜。结果就象五十万的宝马没买却买了三十万的捷达。 　　然而，做为一名有诚信的制造厂商，应该把行业内的重要资讯事先告诉买家，以供他们选择，不搞信息不对称。 　　LED全彩大屏幕经过这几年的发展，粗看似乎已为成熟产业，其实，无论是国内还是国外的厂商，仍是任重道远，特别是户外全彩大屏幕，绝大部分产品经过两年的运行之后，就很难维持在用户的期望值之内了。 　　为什么会这样呢？ 　　这里首先有一个大误区，大部分人认为屏幕的主要材料LED、IC寿命均达到10万小时，按365天/年，24小时/天运行，使用寿命有11年多，所以大部分客户只关心用知名的LED和IC。其实这两样只是必要条件，而不是充分条件,因为红、绿、蓝三种灯管的合理使用，对显示屏更加重要，对于不同颜色的灯管，要使其工作在状态，对于一个好的显示屏会更加重要。IC的合理调节，也有助于克服PCB的不合理布线问题。就好象一台汽车有了好的发动机和电路控制，不一定就能成为一台好的汽车。这里面的关键因素是这样的： 　　由于LED、IC属于半导体器件，它们对环境的使用条件要求挑剔，在室温25℃左右，其工作机理。但事实上一块户外大屏会应用在不同温度环境下，夏天可能在60℃以上，冬天可能在-20℃以下。当厂家生产产品时是以25℃为测试条件，把不同的产品分档分类，可事实运行的条件为60℃或者-20℃，这时LED、IC工作效率及表现不一致，可能原来属于一档的就会变成多档了，亮度就不一致，屏体也自然变花了。这是因为在不同的温度条件下，红、绿、蓝三种灯的亮度衰减和下降是不同的，在25℃时，其白平衡是正常的，但在60℃时，三种颜色的LED的亮度都有所下降，而且其衰减值不一致，所以会产生整屏亮度下降和偏色的现象，整屏的质量就会下降。而IC呢？IC的工作温度范围是在-40℃—85℃。由于外界温度过高而导致箱体内温度升高，如果箱内温度超过85℃，IC则会因为温度过高而导致工作不稳定，或温漂不同而产生通道间电流或片间差异过大而导致花屏。 　　同时，电源也十分重要，由于电源在不同的温度条件下，其工作稳定性、输出电压值和带负载能力也会有所不同，由于它担负着后勤保障作用，所以它的保障能力直接影响到屏的质量。 　　箱体设计对于显示屏也很重要，一方面是它的电路保护作用，另一方面是安全作用，同时还有防尘、防水作用。但更重要的是通风散热的热回路系统设计是否良好，随着开机时间的延长和外界温度的升高，元器件的热漂移也会增加，从而导致图像质量变差。 　　以上这些因素都是相互关联的，都会影响到显示屏的质量和寿命。所以客户在选屏时，也要全面观察分析，作出正确判断。 　　温度对于大屏的影响还不仅如此，假定客户购买了一块宽10米高6米（60平方米）的大屏幕，虽然总面积不大，但内部组成是各个单元箱，各单元箱之间的温度不一定均衡，箱体内温度也会受空气对流影响而温度不一致，导致单元箱体之间，或单元箱体内部的温度不一样，带来半导体器件工作效率不一致，从而表现为LED灯的发光亮度不一致，看起来“花”屏。别小看室外温度，大家只要想想夏天在汽车里可煮熟鸡蛋的例子可想而知了。何况LED显示屏要在夏日暴晒下仍要发光显示。（发出的光要强过太阳光才有效），其发光定会发热，这些都是影响因素。