大屏幕显示系统设计方案讲解.docx

DLP 大屏幕系统山西阳光三极科技2023年名目1、系统概述11.1 设计概述11.2 设计原则11.3 设计依据22、系统设计22.1 设计思路22.2 系统构造32.3 设备清单42.4 系统功能实现43、产品介绍53.1 DS-D1060EL53.2 DS-B1083.3 DS-D5032SH134、大屏幕的应用164.1 工程概述164.2 系统架构164.3 系统特点174.4 系统功能174.5 客户端软件预览205、 设备清单211、系统概述1.1 设计概述大屏幕拼接系统建设的总体目标是：系统充分考虑到先进性、稳定性、有用性、集成性、可扩展性和经济性等原则，建成一套承受先进成熟的技术、遵循布局设计优良、设备应用合理、界面友好简便、功能有序有用、升级扩展性好的DLP 大屏幕拼接系统，以到达既能满足大屏幕图像和数据显示的需求。本系统中，我公司依据客户需求，设计DLP 投影拼接把握解决方案。该方案结合目前最先进的图形处理技术，满足特别行业用户的使用要求。本方案，选用 DS-D1067EL 显示单元，结合我公司生产的电信级架构产品视频综合平台等设备组成大屏幕投影显示解决方案。1.2 设计原则为最终使用户满足，大屏幕显示系统应遵循如下设计原则： 有用性系统能满足各种现实和潜在的需求，且到达满足的效果。牢靠性系统能供给长时间的连续运行，且稳定牢靠。先进性系统的功能和性能到达同档次显示系统的先进水平。持续性选用的高质量 DLP 投影显示单元和视频综合平台，保证系统的显示效果长期不变。经济性在满足需求的状况下，使系统建设和使用投入的本钱尽量小。便利性系统的调整、使用简洁易行，用户操作界面友好，操作过程简捷，经短时培1训即可操作使用。1.3 设计依据GB 50252-94工业安装工程质量检验评定统一标准 1994.12.； GBJ115-87工业企业通信接地设计标准；GB50174-93电子计算机机房设计标准； GB/T5465-1996电气设备用图形符号；GB/T50169电气装置安装工程接地装置、施工及验收标准； GBF232-92电气装置安装工程施工及验收标准；GB2887-89计算机场地技术条件；GJB 1649-1993电子产品防静电放电把握大纲；GJB 3007-1997防静电工作区技术要求等国家标准； GA/T75-1994 安全防范工程程序与要求；GA/T74-1994 安全防范系统通用图形符号；GB50198-1994 民用闭路监控电视系统工程技术标准； GB242 电工电子产品根本环境试验规程总则；GB2422 电工电子产品根本环境试验规程名词术语； GB2423.l 电工电子产品根本产品试验规程，低温试验方法； GB2421.2 电工电子产品根本环境试验规程，高温试验方法。2、系统设计2.1 设计思路指挥中心指挥区设置显示幕墙，由 LED 光源 DLP 投影显示单元组成。整体电视墙使用视频综合平台解码输出显示，同时也可以实现拼接功能。22.2 系统构造图 1 系统拓扑构造图2.2.1 解码系统后端使用海康视频综合平台，将前端编码设备的网络视频数据解码输出到电视墙。2.2.2 显示系统接收解码设备、PC 信号等视频数据在电视墙上显示，并进展画面拼接、开窗显示、漫游等操作。32.3 设备清单DS-D1067EL 投影显示单元显示屏海康威视工程专用 DLP 投影显示单元能够保证设备的亮度、使用寿命、稳定性。DLP 支架底座支撑固定 DLP 投影显示单元。视频综合平台工业级设计，稳定牢靠，用于解码前端的视频输出上电视墙，兼容模拟和网络高清以及数字非压缩高清视频同时接入，具有 DVI 和 HDMI 等高清输出接口。同时能够对电视墙实现拼接功能。高清数字传输线缆将高清视频传输到 DLP 电视墙上面显示。PC 机用于把握视频综合平台解码输出上墙显示以及大屏拼接。2.4 系统功能实现DLP 大屏幕显示系统支持单屏、跨屏以及整屏显示，实现图像窗口的缩放、叠加、漫游等功能。本 DLP 大屏幕显示系统能满足以下最根本使用要求：考虑到整个系统的稳定性，视频综合平台纯硬件构架，同时可处理 18 路 DVI 信号显示到大屏上做拼接以及漫游等功能，且每一路都能做到， 无丢帧，颜色深度均能到达 24 位。同时有 8 路的 VGA 输入，能够实时的将 PC 等 VGA 信号实时的显示到屏幕上做拼接以及漫游等功能。处理功能强大。大屏幕支持多屏图像拼接，可多块屏拼接显示一个画面，可每块屏单独显示一个画面。图像拼接完整。在充分考虑设备伸缩特性的前提下，组合屏物理拼接间隙不大于 1mm。4DLP 屏幕可视角度可以到达 160°(H)/ 110°(V)，能够做到全屏范围内显示的图像无非线性失真。整个屏幕亮度均匀，无“暗角”或“亮角”现象，画面稳定无闪耀。支持不同区分率640×4801920×1080的 DVI 视频信号或者计算机信号。通过区分率叠加，大屏幕上能够显示超高区分率的计算机图形。视频综合平台具有先进性、稳定性，支持 7X24 小时连续工作的模式，可一年 365 天不连续工作，使用寿命长，易于维护。不会消灭处理速度变慢或死机等计算机常见故障。大屏幕显示系统软硬件连接简洁。3、产品介绍3.1 DS-D1067EL3.1.1 产品简介SXGA+LED 光源系列投影显示单元，承受 TI 最 DLPTMDMD 显示芯片，承受了全 LED 冷光源技术，能供给 150%以上的色域广度，拥有更高的颜色饱和度， 更好的颜色表现力，还具有即开即关的特点和格外好的恒光性，不会随着时间而消灭退化。LED 光源技术是继极致颜色 TM 技术之后，DLP 投影在颜色方面的又一个进步。承受全一代 LED 光源，超长60000 小时使用寿命，在 DLP 投影显示单元的生命周期内可不用考虑照明光源更换的问题。3.1.2 功能特性承受最的 LED 冷光源技术，超宽的色域范围，颜色性能可轻松把握， 最好地满足应用要求；颜色饱和度接近 EBU 标准的 140%；速度快，与UHP 弧光灯不同，LED 可即开即关，无需等待。寿命长，全一代 LED 光源额定发光寿命高达 60000 小时。LED 快速切换性能，可对 RGB 色坐标和亮度进展精细的电子调整，格外5适合拼接系统中各单元之间的颜色和亮度全都性的调整。自动颜色亮度调整技术，依据整套拼接系统内各投影系统内置的光学传感器实时反响的信息统计计算后，可自动对各单元亮度及颜色参数做出调整，保证提示画面颜色和亮度全都性。内置图像处理器，支持直通显示及画中画显示，信号窗口在显示单元内可任意缩放、漫游、叠加，可实现任意 M×N 方式拼接显示。全固态器件，光学系统中没有运动器件，降低了由于运动磨损导致的机芯故障的几率，从而大幅提升了 LED 光源投影机芯的稳定性与牢靠性。密闭式构造设计，多重空气过滤系统，有效防止灰尘进入，防尘等级到达 IP5X 以上。固态的 LED，绿色环保照明，不会对环境造成汞污染。3.1.3 物理接口序号名称A YPbPr 输入端口B 复合视频输出端口C 复合视频输入端口D 模拟 RGB 端口功能支持 HD YPbPr 输入支持 NTSC/PAL 输入支持 NTSC/PAL 输出PIP2 输入6E数字视频输出端口信号转换FRS-422 通信输入端口RS-422 数据传输GRS-422 通信输出端口RS-485 数据终端H把握 PW1、PW2 开关拨码开关I模拟 VGA 输入端口RGB 信号输入J电源指示灯电源状态指示灯K风扇指示灯风扇状态指示灯L灯泡 A 指示灯灯 A 的状态指示M灯泡 B 指示灯灯 B 的状态指示N数字视频输出端口RS-232 通信输入端口ORS-422 通信输入端口RS-422 数据传输PRS-422 通信输出端口RS-485 数据终端3.1.4 技术参数产品型号 显示技术 物理区分率屏幕尺寸 工作区分率输出亮度 比照度均匀度灯泡灯泡平均寿命扫描频率输入接口DS-D1067ELDLP 技术单片 0.7“ LVDS DMD 芯片，12°偏转角) XGA+(1024×768 像素67 寸UXGA (1600×1200 像素)650ANSI典型值2023:1典型值，100000:1动态95% LEDRGB 60000 小时模拟 RGB1D-sub 15p模拟 RGB25BNC复合视频BNC数字 RGB1DVI-I数字 RGB2DVI-DRS4227RJ45水平：15kHz-120kHz 垂直：24Hz-120Hz输出接口把握电源功率工作温度工作湿度3.2 DS-B103.2.1 产品功能描述HDTVYPbPrRS232CD-Sub 9p复合视频BNC数字 RGBDVI-DRS422RJ45RS232C、RS422 和红外遥控AC100V240V50/60Hz 300W1040，建议最正确工作温度 22±510%90% , 无凝露由于系统中的视频源路数较多，并且有高清视频，经考虑，选择承受我公司的视频综合平台产品。视频综合平台在设计上参考 ATCA(Advanced Telecommunications Computing Architecture 高级电信计算架构)标准设计，支持模拟及数字视频的矩阵切换、视频图像行为分析、视音频编解码、集中存储治理、网络实时预览、设备级联等功能，是一款集图像处理、网络功能、日志治理、用户和权限治理、设备维护于一体的电信级综合处理平台。1） 硬件构造在设备构造上，视频综合平台承受插拔式模块化设计，可以依据用户的需求灵敏扩展，并且对以后系统的升级有良好的兼容性。业务模块支持热插拔、双电源冗余、智能风扇自动调温，确保系统稳定牢靠。 每一个模块具有强劲的处理力气，例如 1 块高清解码板可以解码输出 8 路 1080P 的高清视频。在满配状况下， 1 台视频综合平台可以同时解码输出 320 路 4CIF 区分率的图像。2） 拼接功能视频综合平台能够支持大屏拼接功能为解码加拼控的模式，主要功能是将一个完整的图像信号最大划分成 8×9 块后安排给 8×9 个视频显示单元进展显示，还可以实现开窗，漫游；8它可支持多种数据源同时接入，如：网络编码接入，光纤数字接入， SDI 信号接入，DVI 信号接入，VGA 信号接入，BNC 模拟信号接入； 也可以支持多种输出接口输出，如：HDMI，DVI，VGA 或者 BNC；可以实现任意图像画面拼接，开窗，漫游等多种组合混合应用。支持多种拼接方式，用户可以依据需求任意切换任意组合且操作简洁，在客户端中通过拖动实现轻松配置；支持大屏图层数升级至 16 层；支持大屏图层第 15 层支持透亮度配置功能；针对行业实际应用操作的需求和工作的需要，支持接入 CAD 图形功能， 并可以实现图像、视频、窗口的叠加功能；支持高区分率显示 CAD 矢量图，允许缩放和漫游，缩放时图形细节不失真；支持显示 CAD 图的同时也可接入 VGA 信号； 支持显示 CAD 图的同时叠加窗口；支持显示 CAD 图的同时叠加视频；支持 CAD 图上加挂数据点，数据点显示内容包括图片和文字，图片分为静态图片和动画图片，文字分为一般文字显示和闪耀显示；可把握弹窗，弹窗内容主要分两类：表格和视频； 可在 CAD 图上绘制线条轨迹。3） 高清输出视频综合平台高清视频输出包括两个方面：数字非压缩视频实时视频输出、网络高清视频解码输出。在双交换系统中，包括高速总线交换、网络交换两种模式，同时视频综合平台的输出板具备解码输出功能，在显示时既能保存高清数字视频实时性强的特点，又可以将高清网络视频解码上墙显示。支持 BNC、VGA、HDMI、DVI 接口输出，具备支持 128 路 4CIF、64 路 720p、32 路 1080p 的处理力气；支持输出区分率支持 XGA60Hz、720P50HZ、720P60HZ、1080P50HZ、1080P60HZ、UXGA60HZ；9BNC 支持 1/4 画面分割显示，VGA、DVI、HDMI 支持 1/4/9/16 画面分割显示；支持模拟、网络、数字视频信号的接入和切换输出； 支持高清、标清视频切换及输出；模拟视频数字化后无压缩直接交换输出； 支持键盘把握切换；模块化输入、输出板设计，可依据需求组合为各种规格的数字视频交换矩阵；支持多台视频综合平台级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联治理。4） 高清数字接入高清数字视频前端主要有：HD-SDI 视频、光纤数字视频。在视频接入方面，视频综合平台拥有丰富的业务子板：标清BNC输入板、VGA 输入板、HDMI 输入板、DVI 输入板、HD-SDI 输入板、标清光纤接入板、高清光纤接入板、高清接入光端机板、标清接入光端机板等。在高清接入方面，视频综合平台的HD-SDI 输入板、HD-SDI 光端机板、光纤编码板，全面支持数字高清视频接入。5） 高清网络接入高清网络视频主要来源有两种：高清机、高清存储视频。高清网络视频由于传输介质为网络，所以具有网络的易部署、易组网的优势，高清网络视频只需接入到视频综合平台的前兆网络口即可。6） 数据传输视频综合平台与外界的数据交换承受的是网络方式，主控板上面有 8 个千兆数据网口和一个治理网口，保证视频综合平台和外界数据交换的流畅性，内部的数据交换承受的是双高速无堵塞背板设计，很好的满足大容量视频数据高速交换的需求。7） 双交换技术视频综合平台内部传输具备特有的双交换系统：数字视频高速交换总线和千10兆以太网交换总线。数字视频高速交换总线用于传输非压缩的视频数据，保证视频的低延时和高质量的性能，以太网总线用于传输编码后的视频数据，实现视频数据的存储、预览、回放等应用。支持模拟、数字和网络视音频信号的接入，通过视频综合平台实现视音频信号的大规模集中处理和应用；模拟信号经 A/D 转换后进入高速交换总线和编码处理，通过高速交换总线，进展视音频信号的矩阵切换和信号无损级联；通过编码芯片编码后进入以太网交换总线，实现视频图像的网络传输和视频存储等应用；数字信号直接进入数字高速交换总线和编码芯片，进入高速交换总线可实现数字视音频信号的矩阵切换和信号无损级联；通过编码芯片编码后经以太网交换总线实现网络视频图像传输和视频存储等应用； 网络信号通过以太网总线经解码芯片解码后，切换输出显示。8） 矩阵功能视频综合平台本身具有编解码功能的同时还具有矩阵的切换功能，并且具有切换数字和网络信号的功能。支持模拟、网络、数字视频信号的接入和切换输出。支持模拟视频数字化后无编码压缩直接交换输出。支持键盘把握切换。 模块式输入、输出板设计，可依据需求组合为各种规格的数字视频交换矩阵，考虑到大规模系统的统一治理，支持多台视频综合平台级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联治理。3.2.2 产品参数DS-B10 主机系统DS-B10-S10-ADS-B10-S05-ADS-B10-S02-A主机箱主控板最大支持 10 块最大支持 5 块最大支持 2 块最大支持 10 块最大支持 5 块最大支持 2 块可选1视 音 频 输业务入板配置视 音 频 输出板 报警板电源、总线背板、智能控温风扇1 块码分板可选总线类型双高速总线11 个1 个中心主控6 个1 个中心主控3 个1 个中心主控槽位数板槽位，10 个业务板板槽位，5 个业务板板槽位，2 个业务板槽位槽位槽位网络接口8 个，RJ45 10M/100M/1000M 自适应以太网口治理网口1 个，RJ45,10M/100M/1000M 自适应以太网口主 控板1 个，标准 RS-232 串行接口RJ45 接口，用于参数配置、设备接口串行接口维护、透亮通道1 个，标准RS-485 串行接口RJ45 接口，预留USB 接口1 个，USB 2.0预留视 频 压 缩标准H.264视 频 编 码标清：4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF区分率高清：UXGA/720p视 音编码参数频视频帧率视频码率标清：PAL：1/16-25 帧/秒，NTSC：1/16-30 帧/秒高清：25 帧标清：32Kbps-2048Kbps，可自定义，最大 6144Kbps高清：32Kbps-16Mbps双码流支持音 频 压 缩标准OggVorbis音频码率16Kbps视 音频解码区分率1080p/UXGA/720p/4CIF/2CIF/CIF/QCIF解码1 、4 、9 、16 画面分割 DS-6532D-B10D 、DS-6532D-B10H 、参数解码画面DS-6532D-B10V；1、4 画面分割DS-6532D-B10B视频模拟摄像机、机、数字摄像机、硬盘录像机、视频效劳器图像源等视频图像源接入矩阵标 清 矩 阵高速视频数据交换背板，单机系统支持 256 路输入 64 路输出(以 8切换交换力气个输入板 2 个输出板为例)高 清 矩 阵高速视频数据交换背板，单机系统支持高清视频源 64 路输入 16交换力气路输出(以 8 个输入板 2 个输出板为例)IP 高清高速视频数据交换背板和以太网交换背板，单机系统最大支持 80交换矩阵路 1080P320 路 720P 320 路 4CIF 视频图像源解码输出背板总线配置系统光纤IP 级级联联大屏拼接方式拼接实现多系统级联，扩大矩阵规模，系统级联图像质量无损失支持 8×9 以内显示设备拼接，最多支持 72 个拼接单元其他电源DC -48V，47-63 Hz, AC220V，47-63 Hz,12AC220V，47-63 Hz,参数功耗工作温度工作湿度机箱外置，1+1 冗余800W11 槽位满内置，1+1 冗余内置，1+1 冗余配0-500-500-5010-9010-9010-9019 英寸标准12U 机箱19 英寸标准7U 机箱19 英寸标准4U 机箱482.6mm 宽482.6mm 宽482.6mm 宽 <450W6 槽位满配 <250W3 槽位满配尺寸×496.8mm 深 ×532.6mm高40Kg 11 槽位满×432mm 深 ×310.3mm高×432mm 深 ×191.4mm高重量24Kg6 槽位满配 18Kg配3 槽位满配3.2.3 DS-B10 接口典型应用：储蓄所柜员、自助银行、金库等场所的本地和远程监控。平安城市、道路交通、监狱治理、警务督察等公安行业的视频监控。考场联网视频监控。智能化大厦、智能小区的视频监控。 流水线、生产车间及仓库的视频监控。3.3 DS-D5032SH3.3.1 产品特点Ø 区分率：1366H×768V、Ø 高亮度：600 cd/m2、比照度：4000:113Ø 可视角度：178°H/ 178°VØ 丰富的接口：支持 DVI、HDMI、YPbPr 等信号格式Ø 自动背光系统、多种重显率切换Ø 智能温控风扇、环保静音Ø 操作方式：线控、红外遥控、远程把握Ø 信源扫瞄功能、运行状态显示Ø 工作湿度：1090%，在恶劣环境中仍能正常使用Ø 3C 认证产品Ø 底座、挂架、支架多种安装方式供用户选择Ø 金属外壳，防静电、防磁场、防强电场干扰3.3.2 主要技术参数面板类型32“ Panel对角线：801mm物理区分率1366H× 768V像素点距0.51mm × 0.51mm屏幕比例16:09响应时间8ms亮度600 cd/m2比照度4000:01:00可视角度178°H/178°V显示颜色16.7M视频输入CVBSBNC×2，S-Video(Y/C)×1电脑信号输入VGA×1数字输入DVI×1，HDMI×1，1080P1920×1080向下兼容高清输入YPbPr×1，1080P1920×1080向下兼容视频输出CVBSBNC×2音频输入RCA×114音频输出音频系统智能散热系统自动背光系统系统把握方式RCA×15W扬声器× 1智能温控风扇、风扇自检功能、节约能耗、减小噪音、降低整机温度，提高整机牢靠性随环境亮度自适应调整背光，节约能耗、削减液晶屏发热、提高整机牢靠性； 有效解决眼疲乏，便于长期监控；中英文语言切换、比照度、亮度、清楚度、色饱和度、色调、信号切换、信源扫瞄、色温调整、重显率切换、运行状态显示操作方式 总线把握 视频制式 宽电压设计功耗外型尺寸 显示区域尺寸安装孔位重量(含包装)安装方式存储温度工作温度工作湿度外壳材质品质标准环保标准线控、红外遥控、远程把握I2CPAL、NTSC 100240V AC100W790mm×485mm×109mm宽×高×深700mm×395mm宽×高400mm×200mm宽×高 约 23kg自带安装孔位、底座选配、挂架选配、支架选配-20ºC60ºC 0ºC50ºC1090%金属外壳，防静电、防磁场、防强电场干扰ISO9001.中国电器产品强制认证3C 全部元器件及包装辅料符合国际环保标准154、大屏幕的应用4.1 工程概述在现有的煤矿大屏显示系统中，一般功能均为简洁地将视频信号或 VGA 信号进展接入，通过矩阵键盘或配置软件对大屏进展操作。在矿端的计算机中安装有各系统的软件，假设想要显示子系统的图像，则需将相应子系统计算机的 VGA 信号接入大屏。此方案存在以下缺点：大屏只能简洁地显示视频信号或 VGA 信号，有用价值不大；信号切换需要用专用软件或矩阵键盘进展，客户操作相对困难；各子系统单独显示，无法在一个平台上进展数据整合，各子系统之间无法联动；子系统的图形局部只做了简洁的图像传递，没有充分利用大屏的高区分率。针对以上缺点，同时结合矿井综合自动化系统，本方案对系统中的大屏显示应用方案进展阐述。4.2 系统架构在把握大屏的视频综合平台根底上创立数据交换接口，大屏供给开放性的功能。大屏把握客户端从矿井综合自动化数据仓库中猎取监控数据，同时联动视频综合平台中的视频资源，将数据推送至数据交换接口，并可由操作人员灵敏配置部署。16拼接大屏解析显示视频综合平台CAD图形及实时数据视频资源数据交换接口大屏显示系统客户端公布层数据层数据层把握层综合自动化数据仓库SCADA数据采集子系统子系统子系统子系统系统架构图4.3 系统特点系统具备以下特点：模块化设计，耦合性低，不干预子系统运行，确保数据安全性； 基于矿井综合自动化平台，数据交互性及规律性强；基于 CAD 图形系统，缩放、漫游不失真，维护更便利； 数据、报警、视频、VGA 信号综合处理，有用价值高； 大屏拼控组合方案可由用户自由定义，灵敏性强。4.4 系统功能大屏显示系统的主要功能归纳为以下几个方面：174.4.1 显示把握局部可把握大屏的显示区域，包括显示几幅图像，每个图像占用几块大屏； 可以高区分率显示 CAD 矢量图，大局部状况下显示 CAD 全图，必要时允许缩放和漫游，缩放时图形细节不失真；在显示 CAD 图的同时也可接入 VGA 信号及视频信号。单幅 CAD 图形全屏显示分屏显示CAD 图与组态软件结合分屏显示两幅 CAD 图组合184.4.2 实时数据局部可在 CAD 图上加挂数据点，数据点显示内容包括图片和文字，图片分为静态图片和动画图片，文字分为一般文字显示和闪耀显示；鼠标悬停提示，鼠标指向某个测点时可显示悬浮提示框，提示内容为文本；可把握弹窗，弹窗内容主要分两类：表格和视频。视频弹窗图片局部文字局部悬停提示表格弹窗数据点呈现可在 CAD 图上绘制人员轨迹；19人员轨迹绘制示意图4.4.3 报警联动局部报警时数据点文字自动红色闪耀提示；可与视频信号联动，报警时自动弹出关联视频。4.5 客户端软件预览CAD 图形配置；视频及 VGA 信号配置； 客户端模拟运行效果。205、设备清单大屏幕显示系统序号名称主要内容及要求型号生产厂家单位数量1DLP 拼接屏DLP67寸LED 光源拼接屏幕DS-D1067EL海康威视套62液晶监视器40寸监视器M40LA创维台123LED大屏顶端 LED 显示系统华瑞m23.15异步卡华瑞块14全彩 LED副井口显示系统华瑞m22.0同步卡华瑞块1综合视频平台DS-B10-S10-A海康威视台1综合视频拼接处理器VGA 输入板DS-6408HFH-B10V海康威视块16VGA 安排器VGA 安排器海康威视台87DLP 大屏底座底座海康威视套38DVI 配套线缆线缆海康威视套189VGA 配套线缆线缆海康威视套810电视墙海康威视m222.5611扎带袋112插座公牛个113网线安普箱0.514水晶头盒115标签纸卷15解码板DS-6532D-B10ED海康威视块321