LED智能展示显示系统的制作方法

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种智能展示显示系统。

背景技术：

近些年随着物质条件的改善，人们越来越重视自己的身体，所以也越来越多的人会进行身体锻炼。同时又由于移动互联的飞速发展，大量的运动 App 也随之产生。而跑步在所有锻炼方式中属于无门槛无准备便可以进行的运动，所以也常常能在各大社交平台见到关于跑步的状态。现有的运动APP一般通过专用的APP平台和微信运动来展示自己和好友的运动排行。

但是现有的运动APP只能通过手机界面开展示和自己相关的人运动排行。在全民健身上升为国家战略以后，为了鼓励更多的人参与到全民健身活动中，为了让大家一起见证运动的荣誉，现有的运动APP展示的范围和能效就显的比较低效。

同时，气象信息发布LED显示屏系统，所有的数据来源可与气象局的数据库对接，系统实时采集并传输到LED显示屏实时显示，当前时间，气象预警信号图标、实时雨量、热带气旋等信息。但是现有气象发布LED屏受制于成本，无法在大楼大范围展示

当前LED灯具控制系统有如下几种：

1：串行SPI控制方式，以级联的方式进行控制。由于这种控制方式的芯片是专为LED显示屏设计的。如果当中有一个ＬＥＤ驱动芯片出现故障，将导致整条总线通信中断，而且控制系统也无法获取灯具出现故障的点。

2：DMX512控制系统，目前DMX512也是应用最广泛的LED控制系统，实际上是LED市场单独的标准。由于DMX512也要设定地址，而DMX512最多只能控制512个通道也就是170个全彩LED灯具，因为采用单向传输技术，所以当DMX512灯具出现故障时，控制系统也无法获知灯具故障点。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是如何统筹实现运动信息显示、天气信息显示以及LED灯具的监测与控制。

为了解决这一技术问题，本发明提供了一种LED智能展示显示系统，包括LED灯具、控制器、灯具监测子系统、LED显示屏、智能主控器、环境监测子系统以及数据平台，其中：

所述数据平台，用以自客户端获取运动数据并存储，自外部获得实时的天气数据；

所述环境监测子系统，用以采集实时的环境信息；

所述灯具监测子系统，用以采集所述LED灯具和LED显示屏的运行信息；

所述智能主控器，用以：

自所述数据平台获得所述天气数据，并实时生成对应的天气图案，进而将该天气图案实时显示于所述LED显示屏；和/或：自所述环境监测子系统获得所述环境信息，进而将该环境数据实时显示于所述LED显示屏；

自所述数据平台获得部分或全部运动数据，进而将排名靠前的运动数据对应的用户信息及其运动数据显示于所述LED显示屏；

自所述灯具监测子系统获得所述LED灯具和/或LED显示屏的运行信息并存储和/或反馈至监测客户端；

依据所存的LED灯具和/或LED显示屏的运行信息，和/或依据预存的逻辑，和/或响应当下的操作，进而通过所述控制器控制所述LED灯具和/或LED显示屏的运行。

可选的，所述灯具监测子系统包括测试LED灯具和LED显示屏倾斜角度的倾角传感器、测试LED温度的温度传感器、监测流经LED电流大小的电流监测电路，所述灯具的运行信息至少包括了LED灯具和LED显示屏的倾角数据、以及其中LED的温度数据、电压数据和电流数据。

可选的，所述环境监测子系统包括温湿度监测器和光照度监测器，所述环境数据至少包括了温湿度数据和光照度数据。

可选的，所述智能主控器还用以：控制所述LED灯具和/或LED显示屏的运行时，所述智能主控器进一步包括控制其中LED的亮度。

可选的，所述智能主控器进一步用以：

若能够获得实时的所述天气数据，则通过所述LED显示屏显示对应的天气图案，否则，则通过所述LED显示屏显示所述环境数据。

可选的，所述运动数据包括运动步数。

可选的，所述天气数据包括实时天气状况信息，以及之后N天的天气预报信息；所述智能主控器定期自所述数据平台获取当下的所述天气数据。

可选的，所述数据平台包括服务器与数据库，所述服务器用以：

自客户端获取运动数据并存储于所述数据库，响应所述智能主控器的请求，自所述数据库读取所述运动数据，并反馈至所述智能主控器；

自云平台获得所述天气数据并存储于所述数据库，响应所述智能主控器的请求，自所述数据库读取所述天气数据，并反馈至所述智能主控器。

可选的，所述智能主控器通过4G路由器或本地路由器连接所述数据平台。

可选的，所述数据平台或智能主控器还用以所存的灯具的运行信息，和/或依据预存的逻辑判断所述LED灯具和/或LED显示屏是否故障，若发生故障，则进行通知反馈。

本发明结合多传感器融合技术、LED控制技术以及无线控制技术为一体，实现了运动信息的互动展示、天气预报实时显示灯功能。本发明进一步采用创新性的LED控制技术，克服原技术中无法监测灯具状态的缺点，能实时监控每一个灯具的电流，电压，温度，倾斜角度等运行数据。能实时把灯具监控数据传输到数据平台。并且能结合GIS地图技术，实时在网页上展示灯具的实时状态。

附图说明

图1是本发明一可选实施例中LED智能展示显示系统的示意图；

图2是本发明一可选实施例中LED灯具控制的示意图；

图3是本发明一可选实施例中运动排行和天气数据获取的运行框图；

图4是本发明一可选实施例中LED灯具控制和状态监测的运行框图；

图5是本发明一可选实施例中APP中登陆界面示意图；

图6是本发明一可选实施例中APP中步数显示界面示意图；

图7是本发明一可选实施例中APP中步数排行榜的界面示意图。

具体实施方式

以下将结合图1至图7对本发明提供的LED智能展示显示系统进行详细的描述，其为本发明可选的实施例，可以认为，本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

本发明提供了一种LED智能展示显示系统，包括LED灯具、控制器、灯具监测子系统、LED显示屏、智能主控器、环境监测子系统以及数据平台，其中：

所述数据平台，用以自客户端获取运动数据并存储，自外部获得实时的天气数据；

所述环境监测子系统，用以采集实时的环境信息；

所述灯具监测子系统，用以采集所述LED灯具和LED显示屏的运行信息；

所述智能主控器，用以：

自所述数据平台获得所述天气数据，并实时生成对应的天气图案，进而将该天气图案实时显示于所述LED显示屏；和/或：自所述环境监测子系统获得所述环境信息，进而将该环境数据实时显示于所述LED显示屏；

自所述数据平台获得部分或全部运动数据，进而将排名靠前的运动数据对应的用户信息及其运动数据显示于所述LED显示屏；

自所述灯具监测子系统获得所述LED灯具和LED显示屏的运行信息并存储和/或反馈至监测客户端；

依据所存的所述LED灯具和LED显示屏的运行信息，和/或依据预存的逻辑，和/或响应当下的操作，进而通过所述控制器控制所述LED灯具的运行。

本发明通过增加LED灯具的状态灯具监测子系统，可实时监测灯具的电流，电压，温度，和倾角数据。本智能显示系统具有无人工值守自动显示的优势，是独立的数据接收模集成板卡，它可以实现无距离、定时、自动传输。天气预报子系统能独立显示天气状态图，以及相应的温度，并且能通过LED图片的形式反应出当前天气状态，为市民提供最直接的感受。运动排行可对接获取多种类型运动数据。通过应用运动APP获取关注者的运动数据，并且结合先进的LED实时显示技术，可实时显示排名靠前关注者的数据，让大家一起见证运动的荣誉。

相比于现有运动APP狭小范围的运动排行展示，通过公共场合LED展示运动排行更能激发参与者的动力以及吸引更多的人参与到全民健身活动中。相比较当前的天气预报LED显示系统，本方案中采用的无线远程控制技术和多传感器融合技术，可以克服无网络时，依然可实时测量到温度湿度和光照度。并且可实时显示到LED灯具上。

有关所述LED灯具、灯具监测子系统和控制器：

本发明可选实施例中，由控制器实现对各种灯具的控制、巡检数据采集以及调光等功能。进一步来说，所述智能主控器还用以：控制所述LED灯具和/或LED显示屏的运行时，所述智能主控器进一步包括控制其中LED灯具的亮度，即前文提到的调光功能。系统对局域网内的控制灯具采用纯内网的通讯方式。前端现场灯具模块与控制器的通讯，可采用有线等各种通讯方式。

所述灯具监测子系统包括测试灯具倾斜角度的倾角传感器、测试灯具温度的温度传感器、监测流经灯具电流大小的电流监测电路，所述灯具的运行信息至少包括了LED灯具的倾角数据、温度数据、电压数据和电流数据。

请参考图2，其中，灯具监测子系统可以进一步包括若干监测模块，以每个监测模块对应LED灯具中的一个LED颗粒，每个监测模块包括以上提到的倾角传感器、温度传感器、电流监测电路中的一个或多个。下文提到的控制器可以是控制灯具的控制器，也可以是控制LED显示屏的控制器。

进一步具体来说，智能主控器通过RS485总线和灯具的监测模块相连，监测模块本身集成了倾角传感器和温度传感器和电流监测电路以及灯具控制输出电路。监测模块通过485总线接收控制器的控制命令，可以实时控制灯具亮度，并且可实时回传监测到温度，倾角数据，电流，电压数据。

有关环境数据：

所述环境监测子系统包括温湿度监测器和光照度监测器，所述环境数据至少包括了温湿度数据和光照度数据。

有关所述天气数据：

所述天气数据包括实时天气状况信息，以及之后N天的天气预报信息；N可以为大于等于1的任意数字；所述智能主控器定期自所述数据平台获取当下的所述天气数据。

所述智能主控器进一步用以：

若能够获得实时的所述天气数据，则通过所述LED显示屏显示对应的天气图案，否则，则通过所述LED显示屏显示所述环境数据。

有关所述数据平台，所述数据平台包括服务器与数据库，所述服务器用以：

自客户端获取运动数据并存储于所述数据库，响应所述智能主控器的请求，自所述数据库读取所述运动数据，并反馈至所述智能主控器；

自云平台获得所述天气数据并存储于所述数据库，响应所述智能主控器的请求，自所述数据库读取所述天气数据，并反馈至所述智能主控器。

进一步来说，所述智能主控器通过4G路由器或本地路由器连接所述数据平台。

本发明可选的实施例中，所述数据平台或智能主控器还用以所存的灯具的运行信息，和/或依据预存的逻辑判断所述LED灯具是否故障，若发生故障，则进行通知反馈。系统报警可采用短消息，声光等形式即时通知管理人员；

总结以上的列举描述，可以看到，在本发明可选的实施例中：

智能主控器一方面可以实时控制灯光显示，还可以通过4G路由器或本地路由器连接到数据平台上实时获取关注者运动数据，并且可实时把排名靠前的关注者显示到LED显示屏上。以及从数据平台获取实时天气数据，并且实时生成对应的天气图案显示到LED显示屏上。

智能主控器实时获取温湿度监测器和光照度监测监测数据。实现实时LED灯具控制，以及在无法获取平台天气数据时，实时显示监测到温度和湿度数据。

监测客户端：平板电脑和智能手机安装APP程序，或采用PC端远控程序，可实现监控灯具和系统的实时运行状态。可以配置系统参数。

数据平台：通过运动APP上传关注者的运动数据，并且为智能主控器提供获取数据接口。通过数据平台获取实时天气数据。

运动客户端：采集手机，运动设备，和运动APP的运动数据送到数据平台。

本发明可选的实施例中，所述运动数据包括运动步数。

以下对运动APP的软件运行流畅进行详述：

1.用户使用智能手机下载运动排行APP

2.运行APP，注册用户

3.使用注册好的用户名登陆，APP中点击开始记步。

4.APP在统计的步数大于最后一次计数超过10步后，传送数据到运动数据服务器，服务器保存每一个人的运动数据。

5.智能主控器通过无线路由器登陆到运动数据服务器，获取当前排名靠前的5位的用户名和步数。

6.智能主控器通过网线控制控制器，发送灯具控制数据，在LED显示屏上显示用户名和运动步数；

有关天气显示的功能，通过以下列举的过程来理解：

1.服务器端天气数据读取模块每一分钟实时获取全国主要城市的实时天气数据，包括实时天气状况，后3天的天气预报信息。并且保存到天气数据库中。

2.智能主控器定期读取云端服务器中的天气数据，获取当前日期，实时天气数据，预报数据。智能主控器把读取到的天气数据转换成对应的天气图片.并且转换成LED显示的数据；

4.智能主控器把LED灯具数据发送到控制器，控制器解码数据后，发送给对应的监测模块，监测模块直接透传数据到LED灯具解码芯片，有LED解码芯片解码成直接控制灯具数据。

5.同监测模同时把实时监测到电流，电压，倾斜角，温度数据通过485总线传送到LED核心主控器

6.智能主控器把实时监测数据保存到本地数据库中，同时上传数据到云端服务器。

7.当LED灯具或LED显示屏出现故障状态时，云端服务器的WEB监测页面出出现报警标志，并且可根据预设的报警人员的手机号码，实时短信报警通知。

综上所述，本发明结合多传感器融合技术、LED控制技术以及无线控制技术为一体，实现了运动信息的互动展示、天气预报实时显示灯功能。本发明进一步采用创新性的LED控制技术，克服原技术中无法监测灯具状态的缺点，能实时监控每一个灯具的电流，电压，温度，倾斜角度等运行数据。能实时把灯具监控数据传输到数据平台。并且能结合GIS地图技术，实时在网页上展示灯具的实时状态。