郭冰 劉亞平

摘要：LED顯示屏技術比較先進且環(huán)保節(jié)能，廣泛應用在商業(yè)廣告、競技比賽、交通、信息發(fā)布等領域。本文便基于此分析了LED顯示屏集成控制技術的現(xiàn)狀，針對性的指出了相關的提升對策與未來的發(fā)展方向，以切實推進LED的有效應用，增強其市場競爭實力。

關鍵詞：LED顯示屏;控制技術;應用

1.LED顯示屏的應用需求

作為現(xiàn)代化的信息發(fā)布媒介，LED顯示屏在商業(yè)廣告、競技比賽、交通、金融、信息發(fā)布等領域中得到了廣泛應用，主要有這樣幾個領域。一是監(jiān)測與探測領域，Analatom公司開發(fā)了結構監(jiān)測系統(tǒng)，在建筑區(qū)與橋梁上安裝MEMS傳感器，利用無線網(wǎng)絡采集數(shù)據(jù)并將其傳輸至LED顯示屏，在實時分析的基礎上實現(xiàn)智能化顯示。二是城市信息顯示系統(tǒng)，通過LED顯示屏遠程發(fā)布信息。控制中心在分析實時數(shù)據(jù)的基礎上生成路況情況，以圖片與文字的形式傳輸至LED顯示屏。三是動態(tài)視頻顯示，工作人員可以將各類接口輸出的視頻信號轉為以太網(wǎng)幀格式，設計以太網(wǎng)光纖轉換模塊，再對信號進行還原，之后利用LED顯示屏進行遠距離傳輸。四是導性模組，LED顯示集成系統(tǒng)可以接受來自于攝像頭或PC機的信息，之后轉換為無線信息傳輸模式，映射至LED顯示屏中。同時，還可以開發(fā)各種異型LED顯示屏方案，利用集成化方式進行同步測控。

2.LED顯示屏集成控制技術的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1控制技術的使用現(xiàn)狀

LED顯示屏主要有兩種方式的技術控制，一是同步控制， 同步控制即是指顯示大屏與大屏信號源必須同步開機。隨著視頻處理器的應用普及，led顯示屏的信號源得到了大范圍的擴展：電腦，點歌臺，錄像機，機頂盒等一切可以輸出dvi、vga、hdmi、cv、sv等信號的設備均可作為led顯示大屏的信號源，同步控制的好處是，信號實時更新隨意切換，不受存貯空間內(nèi)容格式等限制，特別適用于：直播、視頻會議、同步轉播、演出現(xiàn)場等需要第一時間展示內(nèi)容，并且尋求隨時控制播放內(nèi)容的場所。它的缺點就是必須同步開啟信號源設備，這對于那些只是展示一部分廣告內(nèi)容的標語標牌等不需要隨時更新和控制展示的內(nèi)容的場所來說，無疑只是增加了成本，這個時候異步系統(tǒng)應運而生。二是異步控制，異步系統(tǒng)采用異步卡、播放盒等設備控制大屏顯示，主要應用在內(nèi)容更新頻率低，播放內(nèi)容相對短小，不需要進行同步控制的場所，優(yōu)勢就是播放盒或者異步卡可以跟大屏同步供電，需要播放的內(nèi)容在上傳之后即可根據(jù)需求循環(huán)播放，播放盒和異步卡甚至可以內(nèi)置到大屏內(nèi)部這樣進一步簡化設備?？刂破饋砀雍唵?。

2.2控制方式的發(fā)展現(xiàn)狀

LED顯示屏集成控制包括兩種方式，一是傳統(tǒng)有線控制，主要針對LED顯示屏設計專用通道，以保證信息的有效傳輸，比如專用的LED顯示屏控制設備和專用線纜等，這樣會增大有線控制成本。二是無線控制，隨著無線技術的發(fā)展，無線控制LED顯示屏技術開始展露光芒，并發(fā)展出RF無線控制、WiFi無線控制、GPRS無線控制、3G無線控制、4G全網(wǎng)通無線控制等無線控制方式。無線控制方式，對比有線控制，此種方式更為便捷，降低了應用成本，是未來發(fā)展的趨勢。

2.3控制系統(tǒng)存在的問題

隨著時代的發(fā)展，LED顯示屏控制系統(tǒng)也呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢，主要包括單片機控制系統(tǒng)、ARM控制系統(tǒng)以及FPGA控制系統(tǒng)等。目前，市場上的中小規(guī)模LED顯示系統(tǒng)，一般采用單片機控制系統(tǒng)。對LED大屏幕顯示屏來說，由于數(shù)據(jù)傳輸量大，要求掃描速度快，而單片機內(nèi)部的資源較少、運行速度較慢，難于滿足系統(tǒng)要求。以FPGA作為控制器，一方面，F(xiàn)PGA采用軟件編程實現(xiàn)硬件功能，速度較快;另一方面，它的引腳資源豐富，可擴展性強。因此，用FPGA控制系統(tǒng)實現(xiàn)大屏幕LED顯示屏的控制，具有集成度高、穩(wěn)定性好、設計靈活和效率高等優(yōu)點。ARM控制系統(tǒng)需要強大的運算能力，一般適用于條屏中，可以呈現(xiàn)出多樣化的信息內(nèi)容。

3.LED顯示屏及控制系統(tǒng)發(fā)展方向

3.1LED顯示屏發(fā)展趨勢

第一，屏幕超大化。隨著全彩LED顯示屏的興起，為廣告屏幕超大化展示提供了基礎和訴求。當前在一些大型廣告商圈等場所為了吸引更多的廣告業(yè)主和受眾的關注，屏幕超大化已然成為發(fā)展趨勢。第二，小間距。在未來，人們?yōu)榱烁玫挠^賞效果，對顯示屏的畫面清晰度要求越來越高。要想還原色彩的真實性，在更小的顯示屏上顯示更清晰的圖像，那么小間距LED顯示屏將成為未來的發(fā)展趨勢。第三，人屏互動。人屏互動是LED顯示屏智能化發(fā)展的最終趨勢。從產(chǎn)品上來講，智能化的LED顯示屏就是增強用戶親密感和操作體驗感。在這種背景之下，未來的LED顯示屏將不再是一個冷冰冰的顯示端，而是一個基于紅外傳感技術、觸碰功能、語音識別、3D、VR/AR等技術，能夠和受眾進行互動的智能顯示載體。第四，大屏中控智能化。LED顯示屏智能化能讓更多的用戶有非常好的場景體驗，在人與顯示屏交互的時候，營造一種場景，把人的情緒、感情投入到顯示屏。另一方面，大屏控制系統(tǒng)智能升級也是智能LED顯示產(chǎn)品進步的一個重要引擎，比如說在現(xiàn)有技術基礎之上，讓云平臺管理、大數(shù)據(jù)分析處理、智控、精準推送等功能更加智能化，與此同時，在產(chǎn)品硬件方面，也需要不斷完善。

3.2LED顯示控制系統(tǒng)的發(fā)展

LED顯示屏集成控制技術在我國還有待加強，部分顯示屏程序防護性差，極易受到病毒的惡意攻擊，使得不法分子可以隨意盜取用戶的隱私與商業(yè)機密，帶來較多的安全問題。為了進一步提高LED顯示屏的安全性，工作人員在研發(fā)集成控制技術時可以采用以下兩種改進措施。一是人工操控模式的改變，引入高清同步與異步雙模式發(fā)送卡，增強LED集成控制技術的辨識能力，并自動獲取終端IP，降低屏幕播放的失誤率，提高防入侵能力。二是引入監(jiān)控視頻播放功能，將需要在顯示屏中播放的信息控制于監(jiān)控攝像頭中，強化監(jiān)管力度，以切實提高控制技術的可信度與安全度。

LED顯示屏集成控制技術的發(fā)展趨勢，首先是面向高性能與低造價方向發(fā)展，當前LED顯示屏應用越來越廣泛，對其要求也越來越高，需要做到發(fā)光均勻，顯示效果一致性高，具備更為飽滿的色彩度與亮度，并維持控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，隨著控制技術的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)也應改進以往的常規(guī)控制電路，應用集成控制電路，以有效校正與控制像素與灰度，滿足LED顯示屏的亮度、對比度、灰度等要求。但要達到上述要求需要投入較大成本，因此未來需要深入研發(fā)，以降低控制成本。其次是面向智能化與網(wǎng)絡化發(fā)展，實現(xiàn)高集成與高智能。未來LED顯示屏系統(tǒng)應實現(xiàn)芯片化，解決當前系統(tǒng)安裝困難、器件繁雜以及體積大等問題。同時，還應融入網(wǎng)絡控制系統(tǒng)，連接手機APP軟件與LED顯示屏，在手機上便可以進行LED播放。最后是脫機控制方向，當前各個行業(yè)均開始應用LED顯示屏，為了針對性滿足各個客戶群需求，保證操作的便捷性，應當為顯示屏配備計算機控制系統(tǒng)，且隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，還應將4G、5G、WIFI等網(wǎng)絡技術應用至LED顯示屏中，利用無線網(wǎng)絡技術建立云平臺，連接多個顯示屏系統(tǒng)，以便通過一臺手機或電腦便可以實現(xiàn)移動控制。

結束語

雖然我國LED顯示屏集成控制技術獲得了快速發(fā)展，但整體工藝水平依然需要提升，其安全性、應用性也還有較大的提升空間。由此看出，LED顯示屏集成控制技術的發(fā)展需要得到各方面的支持，逐步完善，加強研發(fā)，精益求精，這樣才會獲得更為廣闊的發(fā)展前景。

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