Led显示屏的制作方法

专利名称：Led显示屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED照明装置，特别是，涉及一种LED显示屏。
背景技术：
随着LED显示^^支术的发展，LED显示屏应用及LED灯饰亮化应用因 其能耗低，色彩还原性强，寿命长、尺寸巨大、造型别致等特点，已经越 来越广泛地应用于各种场合。特别是在LED高端应用当中(如奥运场馆LED 项目当中)，以及在举行重大活动时，因其应用场合、时机的重要性与敏感 性，对于此类地域安放的LED显示设备不允许有任何坏点出现。
而LED显示屏一般由若干LED模块，并固定在箱体或框架而形成，每 一LED模块内均设置有若干LED发光二极管、电源线、信号线、电阻电容、 以及根据显示功能设置的其他电子元器件等，因此，LED屏体具有元器件 多、连线多、电源多、电路复杂，元器件众多的特点，难以保证在使用中 不出问题。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种显示选择性强，并且，显示 稳定可靠的LED显示屏。
本发明的技术方案如下 一种LED显示屏，其中，包括至少一主信号 线路和至少一从信号线路，以及至少一LED模块；所述LED模块包括一 PCB板、若干LED发光二极管及其控制模块、电源线、至少一主信号线和 至少一从信号线；所述LED模块设置至少二固定部，用于与各信号线路一一对应固定连4妄，连通所述主信号线和所述主信号线^各，以及连通所述乂人
信号线和所述从信号线路;所述主信号线用于传输主LED控制信号，所述 从信号线用于传输从LED控制信号；所述控制模块设置故障检测子模块、 故障隔离子模块和LED控制信号更换子模块；所述故障检测子模块与各信 号线相连接，用于检测主信号线输入的LED控制信号是否正确，并通知所 述故障隔离子模块；所述故障检测子模块还与一检测输出线路相连接，所 述检测输出线路用于向外部输出检测结果数据；所述故障隔离子模块与所 述故障检测模块相连接，用于当所述主LED控制信号不正确时，判定所述 主信号线发生故障，隔离所述主LED控制信号；所述LED控制信号更换子 模块与所述故障隔离子模块相连接，用于将所述主LED控制信号更换为所 述从LED控制信号，并根据所述从LED控制信号，驱动控制各LED发光 二极管；所述LED发光二极管为红色LFD发光二极管、或绿色LED发光 二极管、或蓝色LED发光二极管，相同颜色的各LED发光二极管为同 一分 选档及其相邻分选档的LED发光二极管。
所述的LED显示屏，其中，所述两固定部分别设置在所述LED模块相 对的两侧上，并且，其中一固定部与所述主信号线固定信号连接，另一固 定部与所述从信号线固定信号连接。
所述的LED显示屏，其中，所述主信号线和所述乂人信号线分别与外部 的控制装置相连接，用于同步传输相同的LED控制信号。
所述的LED显示屏，其中，相邻信号线等距i殳置，并且，所述主信号 线传输的LED控制信号与所述从信号线传输的LED控制信号的传输方向相 反。
所述的LED显示屏，其中，包括一主信号线和三乂人信号线；各乂人信号 线用于分别传输第 一从LED控制信号、第二从LED控制信号和第三从LED 控制信号；所述故障检测子模块，还用于检测各从LED控制信号是否正确， 并通知所述故障隔离子模块；并且，所述故障隔离子模块，还用于当各从信号线发生故障时，隔离各从LED控制信号；所述LED控制信号更换子模 块，还用于更换所述第一从LED控制信号为所述第二从LED控制信号，或 者，用于更换所述第二从LED控制信号为所述第三从LED控制信号。
所述的LED显示屏，其中，各信号线中，任意两信号线平行设置，并 且，与其他两信号线相垂直设置。
所述的LED显示屏，其中，相互平行设置的两信号线分别传输的LED 控制信号的传输方向相反。
所述的LED显示屏，其中，包括至少两LED模块，各LED模块的显 色区i或相同。
所述的LED显示屏，其中，还设置至少两标识单元，与各LED才莫块一 一对应，用于分别对应标识各LED模块的性能参数。
所述的LED显示屏，其中，所述LED模块的形状为圆形、椭圆形、半 圆形、三角形、方形、五边形、六边形或其组合。
采用上述方案，本发明通过设置至少一主信号线和至少一从信号线； 主信号线和从信号线用于分别传输主LED控制信号和从LED控制信号，并 且，通过设置固定部与外部的与各信号线路——对应固定连接，连接稳固； 所述控制模块，可以选择主控制信号，也可以选择从控制信号，显示选择 性强；并且，在通过在所述控制模块内设置故障检测子模块、故障隔离子 模块和LED控制信号更换子模块；通过所述故障检测子模块检测判断信号 线路是否故障，并且，通过故障隔离子模块隔离发生故障的信号线路，使 在主信号线路发生故障时，从信号线路可以代替主信号线路，继续工作， 保证了 LED显示屏显示的稳定性。


图l是本发明中实施例1的示意图； 图2是本发明中实施例2的示意图；图3是本发明中实施例3的示意图； 图4是本发明中实施例4的示意图。
具体实施例方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。 实施例1
如图l所示，本实施例提供了一种LED显示屏，所述LED显示屏包括 一条或多条主信号线;洛106和一条或多条从信号线^各107，以及一个或多个 LED模块。
所述LED模块包括一 PCB板101 ，所述PCB板101上安装有多个LED 发光二极管103,用于控制各LED发光二极管的控制模块105、 一条或多 条电源正极线102、 一条或多条电源正极线104、 一条或多条主信号线和一 条或多条从信号线。
所述LED模块设置二个固定部，如主固定部108和从固定部109,主 固定部与主信号线路相对应固定连接，用于接通所述主信号线路106与PCB 板设置的主信号线；所述从固定部109与从信号线路固定连接，用于接通 从信号线路107与PCB板上设置的从信号线。
所述控制模块105设置有故障检测子模块、故障隔离子模块和LED控 制信号更换子模块；所述故障检测子模块，分别与主信号线和从信号线的 输入端相连接，所述主信号线和所述从信号均用于传输LED控制信号，其 中，所述主信号线用于传输主LED控制信号，所述乂人信号线用于传输/人LED 控制信号，所述主LED控制信号与所述从LED控制可以为相同，也可以为 不同；所述主LED控制信号和所述从LED控制信号，为用于控制各LED 发光二极管的LED控制信号，可以用于使各LED发光二极管显示图形、文 字、字母和动画等。
所述故障隔离子模块与所述故障检测子模块相连接，并且，所述LED控制信号更换子模块与所述故障隔离子模块相连接。
所述故障检测子模块用于检测所述主信号线输入的LED控制信号是否 正确，并将检测的结果传递给所述故障隔离子模块；如果所述主LED控制 信号正确时，则所述主LED控制信号经过所述故障检测子模块，传递到所 述故障隔离子模块，再经过所述故障隔离子模块传递到所迷LED控制信号 更换子模块后，再用于控制各LED发光二极管，所述主LED控制信号可以 用于直接驱动控制各LED发光二极管，即所述控制模块直接与各LED发光 二极管相连接，或者，所述主LED控制信号可以间-接驱动控制各LED发光 二极管，即所述控制模块与其他的驱动模块相连接，如，与恒流驱动模块 或恒压驱动模块相连接，其他驱动模块再与各LED发光二极管相连接，所 述控制模块通过控制其他驱动模块来驱动控制各LED发光二极管。
当所述故障检测子模块检测到所述主LED控制信号不正确时，所述故 障隔离子模块则判定所述主信号线为发生故障，并且，隔离所述主LED控 制信号，使发生故障的主LED控制信号停止传输；并且，所述LED控制信 号更换子模块将所述主LED控制信号更换为所述从LED控制信号，并根据 所述从LED控制信号，来驱动控制各LED发光二极管。
并且，所述LED显示屏还设置一检测输出线路，所述检测输出线路与 所述故障检测子模块相连接，所述检测输出线路用于向外部输出检测结果 数据，即当所述主LED控制信号正确或不正确时，所述^r测线路对应输出 所述主信号线路正常或发生故障的检测结果数据，例如，所述检测输出线 路一端可以与外部的控制系统连接，通过外部控制系统的显示界面直接显 示检测结果数据，即显示主信号线路或主信号线正常或发生故障。通过该 检测输出线路，可以非常直观的看到主信号线路或主信号线是否发生故障， 使维修简单方便。
另外，各LED发光二极管可以为红色LED发光二极管、或绿色LED 发光二极管、或蓝色LED发光二极管、或其中的任意组合，并且，相同颜色的各LED发光二极管为同 一分选档及其相邻分选档的LED发光二极管。 例如，在生产过程中，根据LED晶片的材料不同、可以制作不同颜色 的LED发光二极管，将不同颜色的LED发光二极管分别分批次进行生产， 并且，可采用相同的封装，制作成相同形状和大小的LED发光二极管，将 相同颜色的各LED发光二极管采用分光分色机进行分档，即可以得到各色 不同档次的LED发光二极管。
各相同颜色的LED发光二极管均为采用分光分色机得到的同 一分选档 的LED发光二极管，即所有的红色LED发光二极管仅采用一个分选档的 LED发光二极管，所有绿色LED发光二极管仅采用 一个分选档的LED发 光二极管，所有蓝色LED发光二极管亦仅采用一个分选档的LED发光二极 管。
因为各颜色相同的各LED发光二极管分别采用相同的分选档，因此， 相同颜色的LED发光二极管的亮度相同、波长一致、封装相同、形状相同、 并且大小相同；所述的波长一致指的是，各LED发光二极管在某一波长范 围内人的肉眼所看到的颜色相同，即可以认为在波长范围内的所有LED发 光二极管的波长一致。
其中，所述亮度是指LED发光二极管的明暗程度，所述的颜色是指三 基色，即红色、绿色和蓝色，所述的波长指的是LED发光二极管的发光波 长，所述的封装包括引脚式封装、表贴式封装、功率式封装等，所述的形 状包括圓LED灯、椭圆LED灯、圆柱LED灯、方LED灯、表贴LED灯、 食人鱼LED灯等。
或者， 一个例子是，各色LED发光二极管还可以选择相邻档次的LED 发光二极管，例如，选择A分选档的LED发光二极管，以及其前后各一分 选档的LED发光二极管，即A士1分选档的LED发光二极管，更具体地说， 是A - 1分选档的LED发光二极管和A + 1分选档的LED发光二极管。
相邻的LED发光二极管同样具有相同的封装、相同的形状和相同的大小，并且，在很小的误差范围内，即人眼对于亮度和波长感知变化的范围
内，相邻档次的LED发光二极管，其亮度可以近似地认为是相同的，波长 也可以iL为一致。
或者，与上例类似，各色LED发光二极管为同一分选档及其一相邻分 选档的LED发光二极管，也就是说，各色LED发光二极管还可以选择仅相 邻一个档次的LED发光二极管，例如，选择A分选档的LED发光二极管， 以及，其前后任一分选档的LED发光二极管，即A-1分选档的LED发光 二极管，或者，A+1分选档的LED发光二极管。这样，可以缩小LED模 块内部的区别。
也就是说， 一个较好的例子是，当某一种颜色的同一最小分选档A的 LED发光二极管数量足够时，对于一个或多个LED模块的该颜色LED发 光二极管，仅取该分选档A的LED发光二极管；当某一种颜色的同 一最小 分选档A的LED发光二极管数量不足时，对于一个或多个LED模块的该 颜色LED发光二极管，可以选取分选档A - 1的LED发光二极管，或者， 可以选取分选档A + 1的LED发光二极管，或者，还可以选耳又分选档A - 1 的LED发光二极管以及分选档A + 1的LED发光二极管。
实施例2
如图2所示，在上述各例的基础上，所述主固定部108和所述从固定 部109设置在所述LED模块相对的两侧上，例如，设置在所述LED模块上 下两侧边上，或者设置在所述LED模块左右两侧边上；并且，主固定部108 与所述主信号线106固定连接，从固定部109与所述从信号线107固定连 接。
例如，各固定部可以为卡接部，通过将所述主信号和所述从信号线路 卡紧在所述LED模块上，并与设置在所述PCB板上的主信号线和所述从信 号线固定信号连接。
通过将固定部108设置在所述LED模块相对的两测上，使布线合理，
ii节约线路材料，并且，方便了主信号和从信号线路分别从不同方向与所述
LED模块固定连接，减少故障发生率。
其中，所述主信号线和所述从信号线分别与外部的控制装置相连接， 如，所述主信号线与外部的主控制装置相连接，用于传输主LED控制信号， 所述从信号线与外部的从控制装置相连接，用于传输从LED控制信号；并 且，所述LED控制信号和所述从LED控制信号，为相同的LED控制信号 所述主信号线和所述从信号线的为同步传输，即在同一时间、同一位置， 传输的LED控制信号完全相同。
由于所述LED控制信号和所述从LED控制信号相同，即所述控制模块 则具备重复配置的LED控制信号，当主信号线发生故障时，所述从信号线 重复配置的LED控制信号将介入并承担故障部件的工作，使整个LED显示 屏能够正常工作，使显示稳定性高、选择性强，不容易受发生故障的影响。
并且，相邻信号线等距设置，布线合理、筒单、并且、美观；所述主 LED控制信号与所述从LED控制信号的传输方向相反，即，主信号线和所 述从信号线沿相反的方向来传输LED控制信号，可以减少故障的发生，以 确保在一个方向上的信号线被切断后，使所述控制模块不受影响，而继续 工作。
实施例3
如图3所示，在上述各例的基础上，还可以设置一主信号线和三从信 号线，如包括主信号线106、第一从信号线107、第二从信号301和第三从 信号线302，主信号线106用于传输主LED控制信号，第一从信号线107 用于传输第一从LED控制信号，第二从信号301用于传输第二从LED控制 信号，第三从信号线302用于传输第三从LED控制信号。
当所述主信号线发生故障时，所述故障检测子模块还用于检测所述第 一从信号线，并将检测的结果传递给所述故障隔离子模块；如果所述第一 从LED控制信号正确时，则所述控制模块根据所述第 一从LED控制信号来
12驱动控制各LED发光二极管；当所述故障检测子模块检测到所述第一从 LED控制信号不正确时，所述故障隔离子模块则判定所述第一信号线为发 生故障，并且，隔离所述第一从LED控制信号，使发生故障的第一从LED 控制信号停止传输；并且，所述LED控制信号更换子模块将所述第一从LED 控制信号更换为所述第二从LED控制信号，并根据所述第二从LED控制信 号，来驱动控制各LED发光二极管。
当所述第一从信号线发生故障时，所述故障检测子模块还用于检测所 述第二从信号线，并将检测的结果传递给所述故障隔离子模块；如果所述 第二从LED控制信号正确时，则所述控制模块根据所述第二从LED控制信 号来驱动控制各LED发光二极管；当所述故障;险测子模块4企测到所述第二 从LED控制信号不正确时，所述故障隔离子模块则判定所述第二信号线为 发生故障，并且，隔离所述第二从LED控制信号，使发生故障的第二从LED 控制信号停止传输；并且,所述LED控制信号更换子模块将所述第二从LED 控制信号更换为所述第三从LED控制信号，并根据所述第三从LED控制信 号，来驱动控制各LED发光二极管
其中，主信号线106、第一从信号线107、第二从信号301和第三从信 号线302中，其中任意两信号线平行设置，并且，与其他两信号线相垂直 设置；例如，主信号线106与第一从信号线107平行设置，并且，与第二 从信号301和第三从信号线302相垂直设置；并且，相互平行设置的两信 号线分别传输的LED控制信号的传输方向相反，即主LED控制信号和第一 从LED控制信号的传输方向相反，第二从LED控制信号和第三LED控制 信号的传输方向相反。
如此，可以使四条信号线路从所述LED模块的四个不同侧面与所述控 制模块相连接，使在其中任一侧面、或任意两侧面、或任意三侧面的线路 被切断后，所述控制模块仍然不受影响，使故障影响达到最小，保证了所 述LED显示屏显示的稳定性。。实施例4
如图4所示，在上述各例的基础上，本实施例所述LED显示屏包括两 或多个LED模块，例如，包括LED模块401和LED模块402，并且，各 LED模块的显色区域相同。
所述显色区域指的是每一LED模块中，红色、绿色和蓝色LED发光二 极管在发光时,在CIE (法语Commission Internationale de L'Eclairage， 英 i吾International Commission on Illumination) 1931色品图(CIE 1931 2' Chromaticity Diagram,也称色度图)或者CIE1976均匀色度图中的色坐 标所构成的区域，即各LED模块的显色区域，各LED模块的显色区域相同， 则由至少两LED^t块组成的LED显示装置显示均一，显示效果非常好。
为了达到各LED模块的显色区域相同，可以采用同 一分选档及其相邻 分选档的LED发光二极管来达到；或者，也可以通过在调整装置中设置色 坐标计算模块，通过色坐标计算模块计算各LED模块的显色区域，并且， 根据各LED发光二极管的亮度,将各LED发光二极管的亮度调整为目标亮 度，使各LED模块的显色区域相同；或者，还可以通过在调整装置中设置 波长计算模块，通过波长计算模块计算各LED模块的显色区域，并且，根 据各LED发光二极管的亮度，将各LED发光二极管的亮度调整为目标亮度， 使各LED模块的显色区域相同。
又如，所述调整装置设置波长计算子模块；所述波长计算子模块根据 各LED发光二极管的波长，计算各LED单元的显色区域，并且，根据各 LED发光二极管的亮度，通过所述调整装置发送调整数据给各LED发光二 极管，从而调整各LED发光二极管的亮度，使各LED模块的发光色域相同； 各LED模块的发光色域相同，则由至少两LED模块组成的LED显示装置 显示均一，显示效果非常好。
并且，所述LED显示屏还设置两个或多个标识单元，与各LED模块一 一对应，即每一标识单元对应一 LED模块，用于分别对应标识各LED模块的性能参数。例如，LED模块401对应设置一标识单元403,标识单元403 用于标识LED模块401的各性能参数，LED模块402对应设置一标识单元 404,标识单元404用于标识LED模块402的各性能参数。
各性能参数可以为各LED模块中，各LED发光二极管的亮度、波长、 色坐标等，另外，还可以标识各LED发光二极管的颜色、封装、大小以及 各LED模块的形状、尺寸等。
当各LED模块内，相同颜色LED发光二极管采用同一分选档或相邻分 选档时，相同颜色LED发光二极管的亮度、封装、大小相同，并且波长一 致，因此一 LED冲莫块内相同颜色的各LED发光二极管，可以看作为一个 LED发光二极管进行标识，具有精确的性能参数数值，因此，标识内容简 单、方便。
各标识单元可采用嵌入或粘贴的方式设置，可以设置在各LED模块的 任一侧边，将标识单元设置在侧边上，可以使标识单元不占用各LED发光 二极管、及其他电子元器件的安装位置，并且，也不影响各LED模块的显 示面的外表美观。
而将标识单元嵌入设置在各LED模块上，可以使标识单元在存放、使 用、运输等情况下不容易脱落，使经过长时间存放、使用或运输的所述LED 模块，仍能清楚地辨认出来各LED模块的各性能参数。
又如，标识单元可以为一纸质标签或塑料标签；使用纸质标签可以使 在使用时候非常方便，例如，可以直接将纸质标签粘贴在各LED模块的侧 边或侧面上，标识方式简单，并且方便。而使用塑料标签可以使标签更加 耐用，不容易损害。
另外，标识单元还可以为标记各性能参数的条形码，这样，由于标识 单元具有根据各LED模块的各性能参数而设计的条形码，通过扫描即可显 示各LED^^莫块的各具体性能参数；采用条形码，通过将数据输入电脑，同 时采用电子工具管理，使管理更加规范化，使在寻找、使用各性能参数的
15各LED模块时更加方便、快捷。
其中，各LED模块的形状可以为圓形、椭圆形、半圓形、三角形、方 形、五边形、六变形或其组合，并且，各LED才莫块的形状可以为相同，也 可以为不同，此处不做任何限制。例如， 一般常用的LED模块可以设置为 方形。
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发明所附权利要求的保护 范围。
权利要求
1、一种LED显示屏，其特征在于，包括至少一主信号线路和至少一从信号线路，以及至少一LED模块；所述LED模块包括一PCB板、若干LED发光二极管及其控制模块、电源线、至少一主信号线和至少一从信号线；所述LED模块设置至少二固定部，用于与各信号线路一一对应固定连接，连通所述主信号线和所述主信号线路，以及连通所述从信号线和所述从信号线路；所述主信号线用于传输主LED控制信号，所述从信号线用于传输从LED控制信号；所述控制模块设置故障检测子模块、故障隔离子模块和LED控制信号更换子模块；所述故障检测子模块与各信号线相连接，用于检测主信号线输入的LED控制信号是否正确，并通知所述故障隔离子模块；所述故障检测子模块还与一检测输出线路相连接，所述检测输出线路用于向外部输出检测结果数据；所述故障隔离子模块与所述故障检测模块相连接，用于当所述主LED控制信号不正确时，判定所述主信号线发生故障，隔离所述主LED控制信号；所述LED控制信号更换子模块与所述故障隔离子模块相连接，用于将所述主LED控制信号更换为所述从LED控制信号，并根据所述从LED控制信号，驱动控制各LED发光二极管；所述LED发光二极管为红色LED发光二极管、或绿色LED发光二极管、或蓝色LED发光二极管，相同颜色的各LED发光二极管为同一分选档及其相邻分选档的LED发光二极管。
2、 根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述两固定 部分别设置在所述LED^^莫块相对的两侧上，并且，其中一固定部与所述主 信号线固定信号连接，另 一固定部与所述从信号线固定信号连接。
3、 根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述主信号 线和所述从信号线分别与外部的控制装置相连接，用于同步传输相同的 LED控制信号。
4、 根据权利要求3所述的LED显示屏，其特征在于，相邻信号线 等距设置，并且，所述主信号线传输的LED控制信号与所述从信号线传输 的LED控制信号的传输方向相反。
5、 才艮据权利要求3所述的LED显示屏，其特征在于，包括一主信 号线和三从信号线；各从信号线用于分别传输第一从LED控制信号、第二从LED控制信 号和第三从LED控制信号； 所述故障检测子模块，还用于检测各从LED控制信号是否正确，并 通知所述故障隔离子模块； 并且，所述故障隔离子模块，还用于当各从信号线发生故障时，隔离 各从LED控制信号；所述LED控制信号更换子模块，还用于更换所述第一从LED控制信 号为所述第二从LED控制信号，或者，用于更换所述第二从LED控制信号 为所述第三从LED控制信号。
6、 根据权利要求5所述的LED显示屏，其特征在于，各信号线中， 任意两信号线平行设置，并且，与其他两信号线相垂直设置。
7、 根据权利要求6所述的LED显示屏，其特征在于，相互平行设置的两信号线分别传输的LED控制信号的传输方向相反。
8、 根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，包括至少两 LED模块，各LED模块的显色区域相同。
9、 根据权利要求8所述的LED显示屏，其特征在于，还设置至少 两标识单元，与各LED模块——对应，用于分别对应标识各LED模块的性 能参数。
10、 根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述LED模 块的形状为圓形、椭圆形、半圆形、三角形、方形、五边形、六边形或其 组合。
全文摘要
本发明公开了一种LED显示屏，包括至少一主信号线路和至少一从信号线路，以及至少一LED模块；所述LED模块包括一PCB板、若干LED发光二极管及其控制模块、电源线、至少一主信号线和至少一从信号线；所述LED模块设置至少二固定部；所述控制模块设置故障检测子模块、故障隔离子模块和LED控制信号更换子模块；所述故障检测子模块与各信号线相连接；所述故障检测子模块还与一检测输出线路相连接；所述故障隔离子模块与所述故障检测模块相连接；所述LED控制信号更换子模块与所述故障隔离子模块相连接，用于将主LED控制信号更换为从LED控制信号，并驱动控制各LED发光二极管。本发明显示选择性强，稳定性高。
文档编号G09F9/33GK101630470SQ200910091110
公开日2010年1月20日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年8月7日
发明者松 商 申请人:北京巨数数字技术开发有限公司