LED显示屏的室内场所应用设计方案(下)

文章来源:恒光电器

发布时间:2015-11-13

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3.4 会议摄像对屏体的特殊要求

虽然高刷新率能够保证即使在高速摄影机的拍摄下，大屏幕仍能及时响应，画面转换、过渡更平滑流畅 ；但在使用过程中会发现，当摄像机镜头对准 LED 显示屏时，偶尔会出现莫名其妙的水波一样的条纹和奇怪的色彩，行业资讯，并且随着拍摄角度的变化、摄像机镜头焦距的调节，水波纹还会发生一些变化，十分影响直播和录制的显示效果，这就是电视摄像数字化带来的摩尔纹现象。

如果感光元件 CCD（或 CMOS）像素的空间频率与影像中（LED）条纹的空间频率接近，就会产生摩尔纹。既然摩尔纹现象是由 LED 显示屏的固有结构产生的，如果使摩尔纹产生的条件——LED 显示屏的网格结构或摄像机 CCD（CMOS）的网格结构的其中之一消失，理论上就可以完全消除摩尔纹干扰 [3]。国内公司在 LED 显示屏表面叠加一层光学处理幕，该幕由特定比例的特殊吸光材料与表面微珠透镜涂层组成，通过光学幕的使用，超市照明，使 LED 屏幕从原来的网格状发光变为连续的面发光，通过对离散的 LED 像素点进行放大显示，最终在光学处理幕表面形成连续的高清晰图像，在提高对比度的同时，保留了较高的清晰度，而且消除了摩尔纹现象。

4.LED 显示屏室内安装设计

4.1 确定安装位置

主席台宽 15m，两边有侧台和侧幕，设定宽 12m、高 6.2m的显示屏，既不影响视频会议显示，又不影响演出背景显示，采用 P3.1 规格的产品，厂房照明，可以显示 1 个满屏的全高清视频图像，也可以同时无损显示 4 个高清视频图像。

屏体的安装位置与最佳视距、视角有直接关系。GB50464-2008《视频显示系统工程技术规范》中数据和像素中心距公式H=k ?d。其中H 为最大视距 ；k 为视距系数，一般取 345；ｄ为字符高度，字符为 16 点阵汉字。根据公式计算，理想视距H ＝ 345×16×3.125 ＝ 17.25m ；最小视距为＝ 1/2理想视距＝ 8.6m。综合两个距离，结合主席台的应用情况、会议区摄像及电视的摆放位置，建议第一排首长观看 LED 大屏幕的最佳距离为 18.3m。

根据人眼的视觉特性，人眼对垂直视角 15°、水平视角30°的长方体看得最清晰，不易疲劳。根据测算，第一排首长距离 LED 屏幕为 18.3m，屏高 6.2m，屏宽 12m，垂直视角α=16°，水平视角β 为 36.3°，效果比较理想。视觉计算如图 1、图 2 所示。

经测算，大屏幕安装在主席台上，屏后安装维护空间及通道 5m，屏前距主席台边沿 12m，LED-T5一体化灯管，口碑，屏体安装距地面 1.35m。

4.2 安装基础设计

LED大显示屏都是由若干个箱体组成，业界分为简易箱体和标准箱体（也叫防水箱体，有后盖）。户外的屏一般都用防水箱体，户内多用简易箱体。 LED 芯片封装为像素后，按照一定规则排列在电路板上，封装并进行防水和加固处理，形成一个模组，模组分辨率一般为 64×48，多个模组组合封装在一个箱体中，就形成了箱体单元。每个箱体单元可作为独立的显示单元进行通电和数据显示测试，以某品牌产品 P3.1 为例，箱体单元的参数如下 ：尺寸 (W×H×D) 为0.4m×0.3m×0.1m，分辨率为 128×96，重量为 5kg（40 kg/㎡），平 整 度 ≤ 0.2mm，工程照明， 峰 值 功 耗 120W（1000W/㎡）， 平 均 功 耗40W（330W/㎡）。

4.2.1 电源设计

礼堂属于重要场所，按二级负荷设计。该项目采用两路电源同时供电，当发生电力变压器故障或线路故障时，不致中断供电，另一路电源能负担全部负荷。根据《视频显示系统工程技术规范》，结合厂方设计参数，LED 显示屏满负荷用电功率，按每平方米 1000W 计算。主屏、辅屏和会标屏总负荷为 110kW，平均功率为 36.3kW。按照 LED 电源功耗设计安全规范，电源功率设计时要留有余量，一般电源的功率＝ LED 的功率 ×1.2，则项目中 LED 显示屏的总功耗为 132kW。

LED器件抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压的能力。在电源设计时，一是要设计智能配电箱，能够实时监测整个 LED 显示屏的负载运行情况，二是在配电前端安装UPS 或净化电源，三是对电源线进行合理的规划。项目的电源配置考虑到 UPS 的功率因数和最佳运行效率，UPS 额定功率为 132/0.8=165kV · A，电源型号为 GES-NT 160kV · A 模块化 UPS。在地下一层配电室安装 160 kV · A UPS 和蓄电池柜（后备时间 0.5h），从总配电汇流铜排压线引接 120m㎡4+1电缆至 UPS 输入输出配电柜 350A 空开，直接引接至 UPS 输入，UPS 输出引接至 UPS 输入输出配电柜 300A 空开，下引90m㎡4+1 电缆引接至 LED 大屏智能配电箱。

4.2.2 箱体安装

LED显示屏箱体有铁箱体、铝箱体和压铸铝箱体，3 种箱体应用于不同场合。压铸铝箱体主要用于高端和租赁，其特点是 ：模块化，连接简单，无风扇自然散热，超静音，效果较好，本项目采用的是压铸铝箱体。箱体安装维护支架为宽 12m、高 6.85m、深 0.8m，主屏箱体重量为 2 976kg，箱体维护支架重量与箱体重量大致相同，整个屏体安装总重量为 6t，承重面积为 9.6㎡（12m×0.8m），每平方米要承受 625kg 的重量，照明资质，因为舞台下面为没有支撑立柱的地下室，所以需要在LED 屏体下面安装一个 12m×1.2m 的承载基础，扩大承重面积。辅屏重量为 480kg, 耳墙中部有横梁，填充部分为空心砖，先在横梁上安装承重框架，电工照明，而后把箱体固定到框架上。

LED显示屏钢结构架体应严格按照确认后的设计图纸、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205-2001）及其他现行施工验收规范要求进行施工，框架、支撑架、显示屏箱体、控制器箱体等产品构件应安装牢固、结构稳定、边角过渡圆滑，无飞边、无毛刺，各种固定螺栓紧固，金属构件需接地良好。在北方，人体静电、电路静电都会给 LED显示屏带来意外伤害，要可靠地实现工作接地，把数字电路等电位与大地相接，建立 LED显示屏系统静电荷泄放通道。

4.3 系统安装调试