一种节能led显示屏控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种节能LED显示屏控制系统，包括LED显示屏、控制器，所述LED显示屏包括显示单元、控制单元、供电单元，所述显示单元包括箱体、模组，控制单元包括设置于箱体内与模组连接的接收卡，供电单元包括设置于箱体内的AC/DC电源以及电源级联线；控制器包括发送卡、控制界面，所述箱体内设置电流调节器，LED显示屏上设置用于检测LED显示屏整屏亮度的亮度传感器，对LED显示屏的整屏亮度进行调节；控制界面包括当前亮度显示窗口及电流调节窗口，能够通过在控制界面上手动调节电流调节器。系统可自动调节电流调节器，也可手动调节电流调节器，根据不同的外部环境调节整屏亮度，有效节约了电能，减少了光污染。
【专利说明】
一种节能LED显示屏控制系统
技术领域
[0001] 本发明属于LED显示屏应用领域，具体涉及一种节能LED显示屏控制系统。
【背景技术】
[0002] 在当今现代信息化社会的高速发展过程中，大屏幕显示已经从公共信息展示等商 业应用向消费类多媒体应用渗透。随着宽带网络的发展，数字化的多媒体内容将在信息世 界中占据主流，新型的大屏幕显示设备将代替传统电视机成为人们享受信息和多媒体内容 的中心。
[0003] LED显示屏（LED panel) :LED就是light emitting diode，发光二极管的英文缩 写，简称LED。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多 个通常是红色的发光二极管组成，靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动 画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。深圳是LED显示屏研发生产始发地。目前 深圳LED显示屏的生产厂家多达万家，其中由艾比森、光祥、中祥等为龙头老大，后续还有深 圳久亮、海灯、洲明等黑马姿态入围前十强，大品牌公司一般价格偏高，主要是管理成本比 一般企业高。目前LED显示屏价格颇为透明。
[0004] LED显示屏分类多种多样，大体按照如下几种方式分类： (1)按使用环境分为户内，户外及半户外 户内屏面积一般从不到1平米到十几平米，点密度较高，在非阳光直射或灯光照 明环境使用，观看距离在几米以外，屏体不具备密封防水能力。
[0005] 户外屏面积一般从几平米到几十甚至上百平米，点密度较稀（多为1000-4000 点每平米），发光亮度在3000-6000cd/平米（朝向不同，亮度要求不同），可在阳光 直射条件下使用，观看距离在几十米以外，屏体具有良好的防风抗雨及防雷能力。
[0006] 半户外屏介于户外及户内两者之间，具有较高的发光亮度，可在非阳光直射 户外下使用，屏体有一定的密封，一般在屋檐下或橱窗内。
[0007] 任何一种LED显示屏，其用电功率都是很大的，作为一种大电流应用的电子设备， 其如何解决节能问题必然是一致需要解决的问题，尤其是，在目前各行业都提倡节能环保 的大背景下，LED显示屏的节能设计更是必不可少的部分。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题是:提供一种节能LED显示屏控制系统，解决了现有技 术中LED显示屏电流大、功耗大的问题。
[0009] 本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案： 一种节能LED显示屏控制系统，包括LED显示屏、控制器，所述LED显示屏包括显示单元、 控制单元、供电单元，所述显示单元包括箱体、模组，所述箱体上设置多个模组，每个模组包 括PCB板、LED灯、驱动芯片，其中，LED灯设置于PCB板的正面，驱动芯片设置于PCB板的背面， 控制单元包括设置于箱体内与模组连接的接收卡，供电单元包括设置于箱体内的AC/DC电 源以及电源级联线;控制器包括发送卡、控制界面，发送卡用于将控制界面输入的信息转换 后发送至接收卡;所述箱体内设置电流调节器，电流调节器的输入端与发送卡连接，输出端 与模组的电源输入端连接，LED显示屏上设置用于检测LED显示屏整屏亮度的亮度传感器， 发送卡接收的LED显示屏整屏亮度值并进行处理，根据处理结果控制电流调节器对LED显示 屏的整屏亮度进行调节;控制界面包括当前亮度显示窗口及电流调节窗口，能够通过在控 制界面上手动调节电流调节器。
[0010] 所述模组上还设置电源滤波电路和信号滤波电路，其中，电源滤波电路包括电感 和电容，信号滤波电路包括磁珠，驱动芯片的每个控制信号的输入端均串联一个磁珠，驱动 芯片的每个数据输入端与数据输出端各串联一个磁珠。
[0011] 发送卡和接收卡的中央处理器均采用FPGA芯片。
[0012] 所述驱动芯片包括三种，分别为红色LED灯驱动芯片、绿色LED灯驱动芯片、蓝色 LED灯驱动芯片，所述红、绿、蓝色LED灯驱动芯片依次串联连接。
[0013] 所述驱动芯片为台湾聚积科技公司的MBI5024或MBI5167。
[0014] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 1、系统可自动调节电流调节器，也可手动调节电流调节器，根据不同的外部环境调节 整屏亮度，有效节约了电能，减少了光污染。
[0015] 2、箱体内设置电流调节器，根据需要，可以调节整屏的电流，从而调节整屏亮度， 这样，可以在光线暗的环境下，将显示屏的整屏亮度降低，有效节约了电能，避免了亮度太 高造成的电能浪费，同时，使得人眼观察感受更舒适。
[0016] 3、采用本方案的滤波方式，能够有效滤除各个频段的干扰，采用磁珠串联到信号 输入输出端，能够有效滤除串扰，保证信号的完整性。
[0017] 4、MBI5024芯片是台湾聚积科技专门针对LED显示屏控制推出的一款性能高，成本 低的芯片，用于该类型的LED显示屏控制能够实现其显示需求，同时降低了整屏的成本。
【具体实施方式】
[0018] 下面对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
[0019] 一种节能LED显示屏控制系统，包括LED显示屏、控制器，所述LED显示屏包括显示 单元、控制单元、供电单元，所述显示单元包括箱体、模组，所述箱体上设置多个模组，每个 模组包括PCB板、LED灯、驱动芯片，其中，LED灯设置于PCB板的正面，驱动芯片设置于PCB板 的背面，控制单元包括设置于箱体内与模组连接的接收卡，供电单元包括设置于箱体内的 AC/DC电源以及电源级联线;控制器包括发送卡、控制界面，发送卡用于将控制界面输入的 信息转换后发送至接收卡;所述箱体内设置电流调节器，电流调节器的输入端与发送卡连 接，输出端与模组的电源输入端连接，LED显示屏上设置用于检测LED显示屏整屏亮度的亮 度传感器，发送卡接收的LED显示屏整屏亮度值并进行处理，根据处理结果控制电流调节器 对LED显示屏的整屏亮度进行调节;控制界面包括当前亮度显示窗口及电流调节窗口，能够 通过在控制界面上手动调节电流调节器。
[0020] 所述模组上还设置电源滤波电路和信号滤波电路，其中，电源滤波电路包括电感 和电容，信号滤波电路包括磁珠，驱动芯片的每个控制信号的输入端均串联一个磁珠，驱动 芯片的每个数据输入端与数据输出端各串联一个磁珠。
[0021 ]发送卡和接收卡的中央处理器均采用FPGA芯片。
[0022] 所述驱动芯片包括三种，分别为红色LED灯驱动芯片、绿色LED灯驱动芯片、蓝色 LED灯驱动芯片，所述红、绿、蓝色LED灯驱动芯片依次串联连接。
[0023] 所述驱动芯片为台湾聚积科技公司的MBI5024或MBI5167。
[0024] MBI5024芯片具有如下特点： MBI5024是利用最新PrecisionDrive TM技术，专为LED显示面板设计的驱动1C，它内 建的CMOS位移缓存器与栓锁功能，可以将串行的输入资料转换成平行输出资料格式。 [0025] MBI5024的输入电压范围值为3.3伏特至5伏特，提供16个电流源，可以在每个输出 级提供3 - 45 mA定电流量以驱动LED;且单一颗IC内输出通道的电流差异小于±3%;多颗 IC间的输出电流差异小于±6%;电流随着输出端耐受电压（VDS)变化，被控制在每伏特 0.1%;且电流受供给电压(VDD)、环境温度的变化也被控制在1%。使用者可以经由选用不同 阻值的外接电阻器来调整MBI5024各输出级的电流大小，藉此机制，使用者可精确地控制 LED的发光亮度。
[0026] MB 150 24的设计保证其输出级可耐压17伏特，因此可以在每个输出端串接多个 LED。
[0027]此外，MBI5024亦提供25MHz的高时钟频率以满足系统对大量数据传输上的需求。 [0028] LED显示屏上的控制元件采用MBI5024控制芯片，MBI5024芯片是台湾聚积科技专 门针对LED显示屏控制推出的一款性能高，成本低的芯片，用于该类型的LED显示屏控制能 够实现其显示需求，同时降低了整屏的成本。
[0029] MBI5024的引脚说明如下表：
MBI5024这款芯片主要提升显示屏均匀度，并容忍更大的LED亮度差异以减少制造成 本，同时由于电流精确度提高，可以容忍更大的LED亮度误差，有助于厂商降低LED采购成 本。
【主权项】
1. 一种节能LED显示屏控制系统，包括LED显示屏、控制器，所述LED显示屏包括显示单 元、控制单元、供电单元，所述显示单元包括箱体、模组，所述箱体上设置多个模组，每个模 组包括PCB板、LED灯、驱动芯片，其中，LED灯设置于PCB板的正面，驱动芯片设置于PCB板的 背面，控制单元包括设置于箱体内与模组连接的接收卡，供电单元包括设置于箱体内的AC/ DC电源以及电源级联线;控制器包括发送卡、控制界面，发送卡用于将控制界面输入的信息 转换后发送至接收卡;其特征在于:所述箱体内设置电流调节器，电流调节器的输入端与发 送卡连接，输出端与模组的电源输入端连接，LED显示屏上设置用于检测LED显示屏整屏亮 度的亮度传感器，发送卡接收的LED显示屏整屏亮度值并进行处理，根据处理结果控制电流 调节器对LED显示屏的整屏亮度进行调节;控制界面包括当前亮度显示窗口及电流调节窗 口，能够通过在控制界面上手动调节电流调节器。2. 根据权利要求1所述的节能LED显示屏控制系统，其特征在于:所述模组上还设置电 源滤波电路和信号滤波电路，其中，电源滤波电路包括电感和电容，信号滤波电路包括磁 珠，驱动芯片的每个控制信号的输入端均串联一个磁珠，驱动芯片的每个数据输入端与数 据输出端各串联一个磁珠。3. 根据权利要求1所述的节能LED显示屏控制系统，其特征在于：发送卡和接收卡的中 央处理器均采用FPGA芯片。4. 根据权利要求1所述的节能LED显示屏控制系统，其特征在于:所述驱动芯片包括三 种，分别为红色LED灯驱动芯片、绿色LED灯驱动芯片、蓝色LED灯驱动芯片，所述红、绿、蓝色 LED灯驱动芯片依次串联连接。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的节能LED显示屏控制系统，其特征在于:所述驱动 芯片为台湾聚积科技公司的MBI5024或MBI5167。
【文档编号】G09G3/32GK105845075SQ201610366729
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】胡晓荣, 俞娟, 胡瑜
【申请人】无锡昊瑜节能环保设备有限公司