專利名稱：Led顯示屏顯示參數采集系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED顯示屏顯示參數采集系統。
背景技術：
LED大屏幕顯示器是由幾十萬、上百萬組獨立的LED發光二極管組成。由于LED器 件本身的半導體特性以及LED顯示屏模塊化的組裝方式，致使LED顯示屏模塊內和模塊 間存在不一致性。只有采集到LED顯示設備各個像素點之間的亮色度差異，才能對其進行 一致化校正。早期的顯示設備亮色度采集主要是采用亮度計與色度儀。采用亮度計與色度 儀測量可以具備很高的測量精度，但這種方法同一時間只能測量一個點，速度慢，對于大 面積LED顯示設備測量有困難。
目前，現有的LED顯示屏顯示參數采集系統包括相機和主控計算機；相機位于LED顯示 屏的前方，主控計算機通過采集數據線控制相機進行顯示參數的數據采集，并通過顯示屏 數據傳輸線向LED顯示屏發送顯示信息。當采集大面積LED區域時，由于相機拍攝區域較小， 需要人工轉動相機，調整相機拍攝區域，非常不便。另外，室外LED顯示屏通常安裝在臨 街的樓體上，屏體下面是繁華的街市，相機與LED顯示屏之間可能被非機動車道、機動車 道、馬路柵欄等路表障礙物相隔，顯示屏數據傳輸線橫穿街道，極易被機動車的碾壓、行 人的踩踏而受損，不但會影響正常的交通秩序，還會對采集過程產生干攏；個別情況主控 計算機與LED顯示屏之間的實際布線距離會超過顯示屏數據傳輸線的有效傳輸距離，現場 布線很難滿足對LED顯示屏顯示參數的采集要求。而且現場的主控計算機通常安裝在LED顯 示屏屏體近端或遠程控制室內，如果進行顯示參數采集，需要將主控計算機移動到采集現 場，增加了采集的前期準備時間，對采集工作非常不便。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠使相機自動轉動，調整拍攝區域，并且 通過無線局域網的數據傳輸方式，實現采集計算機與顯示控制計算機之間數據信息的通信，從而可以方便、快捷、穩定、可靠地采集LED顯示屏上顯示參數的LED顯示屏顯示 參數采集系統。
為了解決上述技術問題，本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統，包括相機，框 架，第一電機，采集計算機，第一無線適配卡，無線網關設備，第二無線適配卡，顯示控 制計算機；相機內嵌于框架中；第一電機固定于框架的下方，并且其轉軸與框架連接；相 機通過采集數據線與采集計算機連接，采集計算機通過電機控制器與第一電機連接；顯示 控制計算機通過顯示屏數據傳輸線與LED顯示屏連接；采集計算機、第一無線適配卡、無 線網關設備、第二無線適配卡及顯示控制計算機組成無線局域網。
采集計算機接收顯示控制計算機發送的可以采集的命令信息，通過采集數據線控制相 機采集LED顯示屏的顯示參數信息，向電機控制器發送旋轉角度命令，電機控制器接收命 令并驅動第一電機進行相應旋轉，并通過無線局域網向顯示控制計算機發出顯示控制命 令。顯示控制計算機接收采集計算機發出的顯示控制命令，對顯示控制命令進行解碼，產 生顯示信息，將顯示信息通過顯示屏數據傳輸線傳輸給LED顯示屏進行顯示，并向采集計 算機發送可以采集的命令信息。
所述的第一無線適配卡和第二無線適配卡，用于實現無線局域數據傳輸。 所述的無線網關設備，用于采集計算機和顯示控制計算機之間的數據交換。 本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統還可以包括平臺；框架固定于平臺上；第 一電機置于平臺的下方，并且其轉軸與平臺連接。
相機在采集計算機控制下對LED顯示屏逐個模塊進行拍攝，將拍攝的圖像數據傳給采 集計算機。相機每完成一個模塊的拍攝后，由采集計算機對圖像數據進行實時分析處理。 然后，采集計算機根據分析處理結果向第一電機輸出控制命令，使第一電機運轉。第一電 機的轉軸帶動平臺在水平方向上旋轉，內嵌于框架中的相機就可以在水平方向上轉動，調 整拍攝區域。當下一模塊全部進入相機的拍攝區域時，采集計算機向第一電機輸出控制命 令，第一電機停止運轉，使第一相機的拍攝區域能夠精確定位到指定模塊拍攝區域。此過 程一直循環，直至完成整排模塊顯示參數的采集。本實用新型的優點-
1) 釆用采集計算機控制第一電機運轉，使第一電機帶動相機在水平方向旋轉，調整拍 攝區域。在此過程中，拍攝定位完全由采集計算機控制第一電機完成，在減少了人為干預 的同時增加了數據采集效率，工作方便、快捷、穩定、可靠。
2) 采用所述無線局域網的數據通信，與其它無線通信方式(藍牙、紅外等)相比較， 它具有傳輸距離遠，有效傳輸距離大于200米，傳輸速度快，抗干擾性強，組成硬件成本 低，不需要對硬件進行二次開發，只需要簡單的配置即可使用；無線局域網數據通信軟件 的開發簡單，易于實現。
3) 所述的采集計算機與顯示控制計算機之間不需要任何有線連接，不需要在現場二次 布線，不受現場路表障礙物等影響，降低了系統對現場環境的要求，縮短了對LED顯示屏 進行顯示參數采集的前期準備時間，提高了工作效率，提高了LED顯示屏顯示參數采集系 統的實用性；
4)不改變現場原有主控計算機位置，只需在主控計算機上安裝第二無線適配卡，即可 作為顯示控制計算機，通過無線局域網實現與采集計算機之間的無線、遠距離的顯示命令、 控制命令等數據信息的通信，從而方便、快速的實現LED顯示屏顯示參數的采集。
作為本實用新型的進一步改進是立板固定于平臺上，框架置于平臺的上方；第二電 機固定于立板的一側，其轉軸穿過立板上的通孔與框架連接；采集計算機通過電機控制器 與第二電機連接。
兩個立板分別固定于平臺上框架的兩側；第二電機固定于其中一個立板的一側，其轉 軸穿過該立板上的通孔與框架的一側連接；框架的另一側通過水平軸與另一個立板活動連 接。
采集計算機向電機控制器發送旋轉角度命令，電機控制器接收命令并驅動第一電機和 第二電機進行相應旋轉，第二電機的轉軸帶動框架在俯仰方向轉動，自動調整相機的俯仰 角度。這樣相機就可以在水平以及俯仰兩個方向轉動，從而自動完成由多行多列模塊構成 的LED顯示屏顯示參數的采集。作為本實用新型的更進一步改進是相機嵌于內框中，內框置于框架中；第三電機固 定安裝在框架的后側壁上，其轉軸穿過框架后側壁的通孔與內框的后側壁連接；采集計算 機通過電機控制器與第三電機連接。
采集計算機向電機控制器發送旋轉角度命令，電機控制器接收命令并驅動第一電機、 第二電機和第三電機進行相應旋轉，第三電機的轉軸帶動內框轉動，為相機增加第三個旋 轉維度，從而更加靈活地控制相機在三個自由度下旋轉，以實現更好的相機定位效果。
所述的第一無線適配卡，采用USB接口無線網卡，使用USB延長線，將USB接口無線 網卡與采集計算機相連接，USB接口無線網卡指向無線網關設備所在位置，以增強無線網 絡信號。
所述的第一無線適配卡還可以采用PCMCIA接口無線網卡、MiniPCI接口無線網卡或 CF接口無線網卡。
所述的第二無線適配卡，采用USB接口無線網卡，使用USB延長線，將USB接口無線 網卡與顯示控制計算機相連接，USB接口無線網卡指向無線網關設備所在位置，以增強無 線網絡信號。
所述的第二無線適配卡還可以采用PCMCIA接口無線網卡、MiniPCI接口無線網卡或 CF接口無線網卡。
所述無線網關設備采用無線路由器。無線路由器的天線為全向天線，能更好接收無線 信號。
所述無線網關設備還可以采用無線AP (無線接入點)。
所述的采集計算機與顯示控制計算機之間的無線局域網的數據通信方式采用基于 TCP/IP協議數據通信方式。以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1為現有技術的LED顯示屏顯示參數采集系統結構框圖。
圖2為本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統結構框圖。圖3為本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統進一步改進的結構示意圖。
圖4為本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統更進一步改進的結構示意圖。
圖5為本實用新型的電機控制器結構框圖。
圖6為本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統紅基色亮色度采集過程流程圖。 圖7為本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統的應用軟件流程圖。
具體實施方式
如圖1所示，現有技術的LED顯示屏顯示參數采集系統，依次連接有相機3、采集數據 線102、主控計算機103、顯示屏數據傳輸線104、 LED顯示屏105。相機3位于LED顯示屏104 的前方。主控計算機103通過采集數據線102控制相機3進行顯示參數采集和通過顯示屏數 據傳輸線103向LED顯示屏104發送顯示信息。
如圖2所示，本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統，相機3通過采集數據線102 與采集計算機201連接；采集計算機201通過RS232數據線17與電機控制器16連接；顯 示控制計算機205通過顯示屏數據傳輸線104與LED顯示屏105連接；采集計算機201、 第一無線適配卡202、無線網關設備203、第二無線適配卡204、顯示控制計算機205組成 無線局域網。第一電機7置于三腳架9上，平臺1置于第一電機7的上方并且與第一電機 7的轉軸8固定連接；框架4采用螺釘連接、焊接、粘接或其它方式固定于平臺1上；長 焦相機3內嵌于金屬框架4之中。
如圖3所示，作為本實用新型的進一步改進是兩個立板13、 14采用焊接或粘接方 式固定于平臺1上框架4的兩側；第二電機5固定于其中一個立板13的一側，其轉軸6 穿過該立板13上的通孔與框架4的一側連接。框架4的另一側通過水平軸15與另一個立 板14活動連接；長焦相機3內嵌于金屬框架4之中；采集計算機201通過電機控制器16 與第二電機5連接。框架4既可以隨平臺1在水平方向上旋轉，又可以在第二電機5的帶 動下在俯仰方向旋轉。
如圖4所示，作為本實用新型的更進一步改進是相機3嵌于內框10中，內框10置 于框架4中，并且內框10與框架4之間留有一定間隙；第三電機ll固定安裝在框架4的后側壁上，其轉軸12穿過框架4后側壁的通孔與內框10的后側壁連接；采集計算機201 通過電機控制器16與第三電機11連接。
長焦相機3與采集計算機201通過1394線連接，負責拍攝圖像并將圖像數據傳給采 集計算機201。采集計算機201接收顯示控制計算機205發送的可以采集的命令信息，通 過采集數據線102控制相機3釆集LED顯示屏的顯示參數信息，并通過無線局域網向顯示 控制計算機205發出顯示控制命令。第一電機7、第二電機5和第三電機11采用步進電機。 采集計算機201對圖像數據進行實時分析處理后，采集計算機201通過RS232數據線17 向電機控制器16發送電機旋轉命令，電機控制器16輸出調寬波直接控制第一電機7、第 二電機5和第三電機11運轉。拍照時，首先手動調節長焦相機3的焦距與光圈。然后，啟 動采集計算機201，采集計算機201開始控制相機3拍照，并對圖像數據進行實時分析處 理，根據分析處理結果自動控制相機3在水平、俯仰及第三維三個方向轉動，從而使長焦 相機3的拍攝區域能夠精確定位到指定目標拍攝區域。此過程一直循環至拍攝任務全部結 束。
所述的第一無線適配卡202、第二無線適配卡204和無線網關設備203通過相關網絡配 置，使采集計算機201和顯示控制計算機205組成無線局域網，用于實現無線、遠距離的顯 示命令、控制命令等數據信息通信。
所述的長焦相機3位于LED顯示屏105的前方，相機3與LED顯示屏105之間的距離應能保 證完成LED顯示屏105的有效顯示一次性采集。采集數據線102為1394數據線。
所述的采集計算機201與顯示控制計算機204之間的無線局域網的數據通信方式采用基 于TCP/IP協議數據通信方式。
如圖5所示，電機控制器16采用單片機、DSP或ARM，由電源模塊供電。單片機、DSP 或ARM通過串口通信模塊與采集計算機201連接；單片機、DSP或ARM輸出的調寬波可以 采用電機驅動器提高驅動能力。單片機可以選用價格低廉的89C51單片機，負責接收串口 命令，輸出的調寬波，以控制第一電機、第二電機和/或第三電機轉動。
如圖6所示，LED顯示屏顯示參數采集系統的紅基色亮色度采集過程如下所述的采集計算機201通過無線局域網向顯示控制計算機205發出紅基色顯示控制命
令；
所述的顯示控制計算機205接收紅基色顯示控制命令，對紅基色顯示控制命令進行解 碼，生成用于LED顯示屏105的相應的紅基色顯示數據；
所述的顯示控制計算機205將紅基色顯示數據通過顯示屏數據傳輸線104傳輸給LED顯
示屏105進fi"顯示；
所述的顯示控制計算機205通過無線局域網向采集計算機201發送可以采集的命令信
息；
所述的采集計算機201接收到可以采集的命令信息后，通過電機控制器16控制第一電 機7、第二電機5和第三電機11運轉，使拍攝區域能夠精確定位到指定目標拍攝區域；
所述的采集計算機201控制相機3對LED顯示屏的紅基色亮色度信息進行采集，并將采 集到的紅基色亮色度數據信息以一定的命名方式保存到采集計算機201的硬盤上；
所述的采集計算機201判斷是否完成紅基色信息采集，如果沒有完成，則此過程一直循 環至拍攝任務全部結束。
如圖7所示，本實用新型的LED顯示屏顯示參數采集系統的應用軟件流程如下
初始化采集計算機201和顯示控制計算機205;
將紅基色、綠基色、藍基色的顯示控制命令輸入到采集計算機201;
完成紅基色亮色度信息的采集；
完成綠基色亮色度信息的采集；
完成藍基色亮色度信息的采集；
結束°
綜上所述，本實用新型的目的在于提供一種LED顯示屏顯示參數采集系統，通過采集 計算機自動控制相機在水平、俯仰及第三維三個方向轉動，從而使長焦相機的拍攝區域能 夠精確定位到指定目標拍攝區域。在此過程中，拍攝定位完全由采集計算機控制第一電機 完成，在減少了人為干預的同時增加了數據采集效率，工作方便、快捷、穩定、可靠。通過無線局域網的數據傳輸方式，實現采集計算機和顯示控制計算機之間數據信息的通信， 以實現無線、遠距離的LED顯示屏顯示參數的采集。硬件成本低，軟件易于開發。不需要 在現場二次布線，不受現場路表障礙物等影響，降低了系統對現場環境的要求，縮短了對 LED顯示屏進行顯示參數采集的前期準備時間，提高了采集系統的實用性。本實用新型經 濟實用，給LED顯示屏顯示參數信息的現場采集帶來了方便，大大提高了LED顯示屏顯 示參數信息現場采集的工作效率。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而 所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
權利要求1、一種LED顯示屏顯示參數采集系統，包括相機(3)；其特征在于還包括框架(4)，第一電機(7)，采集計算機(201)，第一無線適配卡(202)，無線網關設備(203)，第二無線適配卡(204)，顯示控制計算機(205)；相機(3)內嵌于框架(4)中；第一電機(7)固定于框架(4)的下方，并且其轉軸與框架(4)連接；相機(3)通過采集數據線與采集計算機(201)連接，采集計算機(201)通過電機控制器(16)與第一電機(7)連接；顯示控制計算機(205)通過顯示屏數據傳輸線與LED顯示屏(105)連接；采集計算機(201)、第一無線適配卡(202)、無線網關設備(203)、第二無線適配卡(204)及顯示控制計算機(205)組成無線局域網。
2、 根據權利要求1所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特征在于還包括平臺(1); 框架(4)固定于平臺(1)上；第一電機(7)置于平臺(1)的下方，并且其轉軸與平臺(1)連接。
3、 根據權利要求2所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特征在于立板固定于平 臺(1)上，框架(4)置于平臺(1)的上方；第二電機(5)固定于立板的一側，其轉軸 穿過立板上的通孔與框架(4)連接；采集計算機(201)通過電機控制器(16)與第二電 機(5)連接。
4、 根據權利要求3所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特征在于兩個立板分別 固定于平臺(1)上框架(4)的兩側；第二電機(5)固定于其中一個立板的一側，其轉 軸穿過該立板上的通孔與框架(4)的一側連接；框架(4)的另一側通過水平軸(15)與 另一個立板(14)活動連接。
5、 根據權利要求1-4任意一項權利要求所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特 征在于相機(3)嵌于內框(10)中，內框(10)置于框架(4)中；第三電機(11)固定 安裝在框架(4)的后側壁上，其轉軸穿過框架(4)后側壁的通孔與內框(10)的后側壁 連接；采集計算機(201)通過電機控制器(16)與第三電機(5)連接。
6、 根據權利要求1所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特征在于所述的第一無線適配卡(202)采用USB接口無線網卡、PCMCIA接口無線網卡、MiniPCI接口無線網卡 或CF接口無線網卡。
7、 根據權利要求1所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其特征在于所述的第二無線 適配卡(204)采用USB接口無線網卡、PCMCIA接口無線網卡、MiniPCI接口無線網卡或 CF接口無線網卡。
8、 根據權利要求l、 6或7任意一項權利要求所述的LED顯示屏顯示參數采集系統，其 特征在于所述無線網關設備(203)采用無線路由器。
9、 根據權利要求l、 6或7任意一項權利要求所述的LED顯示屏顯示參數采集系統， 其特征在于所述無線網關設備(203)采用無線AP。
專利摘要本實用新型涉及一種LED顯示屏顯示參數采集系統，該系統相機內嵌于框架中；電機固定于框架的下方，并且其轉軸與框架連接；相機與采集計算機連接，采集計算機通過電機控制器與電機連接；顯示控制計算機與LED顯示屏連接；采集計算機、第一無線適配卡、無線網關設備、第二無線適配卡及顯示控制計算機組成無線局域網。本實用新型采用采集計算機自動控制相機采集數據并調整拍攝區域，增加了采集效率，工作方便、快捷、穩定、可靠；同時采集計算機與顯示控制計算機之間不需要有線連接，不需要在現場二次布線，不受現場路表障礙物等影響，縮短了采集的前期準備時間，提高了工作效率，能夠方便、快速的實現LED顯示屏顯示參數的采集。
文檔編號H04L12/28GK201233306SQ20082007221
公開日2009年5月6日 申請日期2008年8月4日 優先權日2008年8月4日
發明者丁鐵夫, 洋 汪, 王瑞光, 楠 邸 申請人:長春希達電子技術有限公司