LED箱体、及其应用的LED显示屏系统的制作方法

led箱体、及其应用的led显示屏系统
技术领域
1.本申请涉及显示控制技术领域，具体涉及一种led箱体、及其应用的led显示屏系统。


背景技术：

2.随着led显示屏行业的发展，越来越多的场合使用led显示屏用于室内和室外大屏显示。例如智慧城市中心、交通安全指挥中心、应急管理中心等。在这些使用场景中，小间距led显示屏通常被用作综合信息显示平台。因此需要显示大量的信息。在显示面积不变的情况下，led显示屏的点间距越来越小。相应的每个箱体的像素点也越来越多。目前，行业内通常使用网线来进行led显示屏的数据传输，单根网线传输的数据是有限的，随着led屏点间距的越来越小，单个箱体所需的数据量也随之增加，单根网线所能带载的箱体也就越来越少。这样，在整块led显示屏中，传输数据所需的网线数量也越来越多。项目施工中需要布设大量的网线用来传输信号。既增加了施工难度，同时箱体背后的数据线也影响了项目的美观程度。
3.现阶段部分厂家采用了内藏式走线方式或接插件硬连接的方式，也可以起到减少箱体背面线缆的作用，但是在拆装屏体时需要安装完箱体后，在箱体内部狭小的空间里进行线缆连接，增加了操作步骤也增加了拆装时间。若控制器到屏体的信号和箱体与箱体之间的信号传输能采用无线方式，就可以大大减少网线的使用数量做到简洁美观而且性能稳定。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请要解决的技术问题在于提供一种led箱体、及其应用的led显示屏系统，用于解决现有技术中至少一个问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种led箱体，包括：数据传输模块，采用无线数据传输，用于与led屏幕控制器建立无线通信连接，以供接收来自led屏幕控制器发送的多媒体数据；led控制板，用于对接收到的多媒体数据进行编译，并发送至led显示模块以进行相应显示；led显示模块，用于通过led灯珠以画面模式呈现所述多媒体数据；定位模块，用于识别一或多个相邻led箱体，并通过与各相邻led箱体的定位模块交互得到交互结果，据以确定与一或多个相邻led箱体的连接位置关系。
6.于本申请的一实施例中，在确定了与一或多个相邻led箱体的连接位置关系后，所述led控制板还用于将识别并编译后的多媒体数据通过所述数据传输模块发送至一或多个相邻led箱体的led控制板。
7.于本申请的一实施例中，所述定位模块的识别技术包括：nfc、rfid、蓝牙、zigbee、红外、及wi
‑
fi中任意一种或多种组合。
8.于本申请的一实施例中，所述定位模块识别一或多个相邻led箱体的定位方式包括：按行与列的固定方向依次排序进行定位；或，中心位置的led箱体为主箱体，向四个方向
延伸进行定位。
9.于本申请的一实施例中，所述led屏幕控制器还包括：电源模块，用于对数据传输模块、led控制板、led显示模块、及定位模块进行供电。
10.为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种led显示屏系统，包括：一或多个如上所述的led箱体；各所述led箱体通过规则排列构成led显示屏主体；led屏幕控制器，用于通过无线通信向一或多个所述led箱体发送用于显示的多媒体数据，以供各所述led箱体接收到多媒体数据后进行相应显示。
11.于本申请的一实施例中，所述led屏幕控制器包括：信号输入模块，用于接收来自外部的视频信号；信号转换电路，用于将来自外部的视频信号转换为电信号；数据传输模块，采用无线数据传输，用于与一或多个所述led箱体建立无线通信连接；led控制模块，用于对电信号进行处理以配置为待显示的多媒体数据，并通过所述数据传输模块发送至一或多个所述led箱体。
12.于本申请的一实施例中，所述led屏幕控制器还包括：液晶显示模块，用于显示led控制模块的相关配置参数。
13.于本申请的一实施例中，所述led屏幕控制器还包括：主控电路，用于对各模块进行供电。
14.于本申请的一实施例中，所述信号输入模块的输入接口为dvi接口或hdmi接口。
15.综上所述，本申请的一种led箱体、及其应用的led显示屏系统，包括：数据传输模块，采用无线数据传输，用于与led屏幕控制器建立无线通信连接，以供接收来自led屏幕控制器发送的多媒体数据；led控制板，用于对接收到的多媒体数据进行编译，并发送至led显示模块以进行相应显示；led显示模块，用于通过led灯珠以画面模式呈现所述多媒体数据；定位模块，用于识别一或多个相邻led箱体，并通过与各相邻led箱体的定位模块交互得到交互结果，据以确定与一或多个相邻led箱体的连接位置关系。
16.本申请的技术方案具有如下优点或有益效果：
17.1)可以解决小间距led显示屏使用传统方式进行数据传输时的带宽问题；
18.2)可以解决led箱体施工时需要进行的布线工作；
19.3)可以解决led显示屏背面走线凌乱的问题；
20.4)可以减少led显示屏施工时的安装步骤，缩短安装时间。
附图说明
21.图1展示为本申请于一实施例中的led箱体的结构示意图。
22.图2展示为本申请于一实施例中的两相邻排布的led箱体的结构示意图。
23.图3展示为本申请于一实施例中的定位模块识别一或多个相邻led箱体的定位方式的标记示意图。
24.图4展示为本申请于一实施例中的led显示屏系统的结构示意图。
具体实施方式
25.以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实
施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
26.下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。
27.为了明确说明本申请，省略与说明无关的部件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。
28.在通篇说明书中，当说某部件与另一部件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。
29.当说某部件在另一部件“之上”时，这可以是直接在另一部件之上，但也可以在其之间伴随着其它部件。当对照地说某部件“直接”在另一部件“之上”时，其之间不伴随其它部件。
30.现有的led产品信号传输采用网线传输，随着技术发展，点间距越来越小，由于网线传输带宽的限制，用来进行信号传输的线的数量越来越多，网线的数量增多不仅增加了工程布线的难度还影响了箱体背面的美观。部分采用内藏式接线的方案增加了操作步骤也增加了拆装时间。
31.例如，现有的led显示屏采用千兆网线传输信号。以市场上每秒传输60帧24bit的数据量来计算，一根千兆网线可以传输的最大数据量＝1000000000/60/24≈690000，也就是说每根网线最多可以带载led像素点的数量是690000，除去其他同步信号等数据量，每根网线的最大带载的像素点的数量约为600000。超过这个数值的数据需要增加传输网线的数量。我们以市面上使用率较高的点间距为p1.25，箱体大小为600mm*337.5mm的led显示屏为例。每个箱体的像素点数＝纵向像素点数量*横向像素点数量＝(箱体宽度/点间距)*(箱体高度*点间距)＝(600/1.25)*(337.5/1.25)＝129600，按照每根网线带载600000个像素点计算，每根网线最多可以带载600000/129600≈4个箱体。再以点间距为p0.9的箱体为例，每个箱体的像素点数量为230400，每根网线可以带载的箱体个数为两个。
32.可见随着小间距led显示屏点间距的缩小，会增大单个箱体的数据承载量，会减少单根网线的箱体带载数量。最终导致由箱体到屏幕控制器的传输线缆的数量的增加。使用网线传输信号的方式将不适用于未来的超小间距led显示屏。需要使用可以传输更大数据量的传输方式，同时减少传输线缆的使用。
33.为此本申请提供了一种led箱体、及其应用的led显示屏系统，用以解决现有方案中led屏体需要大量网线进行信号传输的问题。简单来说，本申请改用无线传输，通过需要对led屏幕控制器(发送卡)和led箱体进行改造，led屏幕控制器的数据输出口需要支持无线输出，led箱体的数据输入口需要支持无线输入，以使用无线信号进行数据传输的led屏幕控制器(发送卡)和使用无线信号进行信号传输的led箱体。
34.如图1所示，展示本申请实施例中led箱体的结构示意图。如图所示，所述led箱体100包括：
35.数据传输模块110，采用无线数据传输，用于与led屏幕控制器建立无线通信连接，以供接收来自led屏幕控制器发送的多媒体数据。所述数据传输模块110采用无线数据传输，是连接led屏幕控制器或相邻箱体内控制板的数据通道。
36.举例来说，所述数据传输模块110采用一种无线收发器，该无线收发器采用全双工无线收发芯片，可使得单个芯片即可实现数据的发送和接收，有利于无线收发器的小型化、无线传输方案的低成本化。例如，无线收发器直接可安装在led箱体100中，实现led箱体100之间的无线通信，解决led箱体100与箱体之间的复杂的线缆连接，无需使用网线即可连接进行通信，传输或接收数据，缩短了搭屏时间，降低了人工安装拆卸与维修的成本。
37.led控制板120，与所述数据传输模块110通信连接，用于对接收到的多媒体数据进行编译，并发送至led显示模块130以进行相应显示。所述led控制板120也可称为接收卡。相应地，与用于发送多媒体数据的led屏幕控制器可称为发送卡。顾名思义，所述led控制板120或接收卡，主要依据接收到的指令，通过指令解码以对led显示模块130进行控制，从而实现多媒体数据的展示或呈现。
38.led显示模块130，用于通过led灯珠以画面模式呈现所述多媒体数据。简单来说，所述led显示模块130上排布由大量规则的led像素点，通过接收led控制板120的指令实现显示。
39.定位模块140，用于识别一或多个相邻led箱体100，并通过与各相邻led箱体100的定位模块140交互得到交互结果，据以确定与一或多个相邻led箱体100的连接位置关系。如图2所示，展示为两相邻排布的led箱体100的结构示意图。
40.需要说明的是，当led箱体100采用无线传输方式传输数据时，组成显示屏主体的多个led箱体100之间需要进行定位，才能将分割好的多媒体数据的一个个矩阵块数据单元按各led箱体100的位置进行发送，最终形成一完成显示效果。
41.于本实施例中，对于不同的排列方式的led箱体100，根据需要可以采用不同的定位方式。所述定位模块140识别一或多个相邻led箱体100的定位方式包括：按行与列的固定方向依次排序进行定位；或，中心位置的led箱体100为主箱体，向四个方向延伸进行定位。
42.举例来说，按行与列的固定方向依次排序进行定位的方式为：以矩形阵列排布的led箱体100为例，第一排箱体作为主箱体，记a1、b1、c1、d1......，处在led箱体100(a1)所在列，并与led箱体100(a1)相邻箱体的定位模块140与led箱体100(a1)的定位模块140交互，确定自身所处位置，标记为led箱体100(a2)。依此类推，可以得到a2、a3、a4......。从而确定各个led箱体100所处位置。
43.又比如，以中心位置的led箱体100为主箱体，向四个方向延伸进行定位的方式可举例为：矩形阵列排布的led箱体100，主箱体可以与四个方向的其它led箱体100进行交互，中间的某一个箱体作为主箱体，记为箱对其它位置的led箱体100可以定位为如图3所示的标记形式。
44.于本实施例中，在确定了与一或多个相邻led箱体100的连接位置关系后，所述led控制板120还用于将识别并编译后的多媒体数据通过所述数据传输模块110发送至一或多个相邻led箱体100的led控制板120。
45.优选地，连接显示屏控制卡的led箱体100可作为信号接收箱体，按照如上任意一种的定位标记方式，可以将其中的一个或多个led箱体100作为信号接收箱体，也可以将每
一个箱体都作为信号接收箱体，具体可根据led箱体100不同的排列方式、定位方式以及所处位置而定。
46.于本实施例中，所述定位模块140的识别技术包括但不限于：近距无线通信技术(nfc)、射频识别(rfid)、蓝牙(bluetooth)、紫蜂(zigbee)、红外、及wi
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fi中任意一种或多种组合。
47.于本实施例中，所述led屏幕控制器还包括：电源模块150，用于对数据传输模块110、led控制板120、led显示模块130、及定位模块140进行供电。
48.简单来说，所述led箱体100主要实现：由无线传输模块接收led屏幕控制器的无线信号并传输给led控制板120，led控制模块将信号转变为电信号后再传输到led显示模块130完成显示。定位模块140接收led控制板120数据后，识别并编译后由无线的数据传输模块110传输至相邻led箱体100。
49.如图3所示，展示本申请实施例中led显示屏系统的结构示意图。如图所示，所述led显示屏系统包括：
50.一或多个如图1所述的led箱体100；各所述led箱体100通过规则排列构成led显示屏主体；
51.led屏幕控制器200，用于通过无线通信向一或多个所述led箱体100发送用于显示的多媒体数据，以供各所述led箱体100接收到多媒体数据后进行相应显示。
52.简单来说，led屏幕控制器200(即发送卡)是控制卡软件，就是把电脑的音视频信号转换并传送给由多个led箱体100构成的led显示屏的，也称为控制系统。led屏幕控制器200主要将图像信息打包后发送给led箱体100的led控制板120(即接收卡)，led控制板120(即接收卡)解包后进行图像处理。每个接收卡的控制面积是一定的，和像素点有关系。
53.于本实施例中，所述led屏幕控制器200包括：
54.信号输入模块210，用于接收来自外部的视频信号；所述信号输入模块210的输入接口为dvi接口或hdmi接口。
55.信号转换电路220，用于将来自外部的视频信号转换为电信号；
56.数据传输模块230，采用无线数据传输，用于与一或多个所述led箱体100建立无线通信连接；
57.led控制模块240，用于对电信号进行处理以配置为待显示的多媒体数据，并通过所述数据传输模块230发送至一或多个所述led箱体100。
58.液晶显示模块250，用于显示led控制模块240的相关配置参数。
59.主控电路260，用于对各模块进行供电。具体地，所述主控电路260分别与信号输入模块210、信号转换电路220、数据传输模块230、led控制模块240、液晶显示模块250通过串行总线进行连接，以进行供电。
60.简单来说，本申请所述的led屏幕控制器200主要实现：将外部信号从信号输入模块210的输入接口输入led屏幕控制器200，再通过信号转换电路将视频信号转换为电脑信号，led控制模块接240收信号并经过处理后，转换成led显示屏可识别的信号并以无线模式发送至led箱体100的led控制板120。
61.综上所述，本申请所述的led箱体、及其应用的led显示屏系统，可以解决小间距led显示屏使用传统方式进行数据传输时的带宽问题，省去led箱体施工时需要进行的布线
工作，并避免led显示屏背面走线凌乱的问题，减少led显示屏施工时的安装步骤，缩短安装时间。
62.本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
63.上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。