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手把手教你组装LED条屏幕  

2011-04-25 09:11:14|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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该文章适合电工技工水平以上的人员,包括电子专业的大专本科毕业生阅读。由于该教程涉及强电,请注意安全。目录
1. LED条屏概述
2. 条屏应用:
     2.1. 广告应用---新媒体,新效果,新业务
     2.2. 系统集成--2次开发
3. 组装意义
     3.1. 屏幕的组成
          3.1.1. 单元板
          3.1.2. 电源
          3.1.3. 控制卡
          3.1.4. 关于16PIN 08接口
          3.1.5. 连线
     3.2. 配件制作
          3.2.1. 排线(数据线)制作
          3.2.2. 电源线制作
          3.2.3. RS232线制作
     3.3. 布线指南
4. 软件使用说明-LED-UPDATE
     4.1. 简易使用步骤
     4.2. LED-UPDATE详细说明
          4.2.1. 设定屏幕参数
          4.2.2. 批量信息保存到屏幕,自动循环显示
          4.2.3. 删除信息
          4.2.4. 发送独立信息
          4.2.5. 列表的保存和打开
      4.3. 软件说明和图片的替换
5. 外框制作
      5.1. 支架制作
      5.2. 简易框制作流程
      5.3. 不锈钢框制作流程
      5.4. 铝合金外框
6. 错误排除
     6.1. 无显示
     6.2. 显示混乱
     6.3. 无法更新屏幕数据
7. 工具和配件 手把手教你组装LED条屏幕
1. LED条屏概述
LED屏幕,作为新的媒体,运动的发光图文,更容易吸引人的注意力,信息量大,随时更新,有着非常好的广告和告示效果。LED屏比霓虹灯更加简单,容易安装和使用,效果变化更多,可以随时更新内容,是很好的户内外发视觉媒体。LED屏幕属于高科技电子产品,价格比较高,以前集中在政府和单位中使用。技术不断进步,价格不断降低,组装和维护更加简单。小型的LED条屏,因为价格便宜,安装和使用简单,漫漫被大众接受,逐步走进大小店铺,应用更加大众化,逐步开始普及。

2. 条屏应用:
2.1. 广告应用---新媒体,新效果,新业务
LED条屏幕作为新的媒体,也是新型的装饰材料,可以嵌入到很多室内装饰当中,使装饰更加富有动感,不断更新的字幕,可以作为新告示板,宣传优惠和促销信息等。极大地提高了室内装饰的档次,有着良好的视觉效果。由于LED条屏幕的安装和使用有一定的技术含量,制约了在广告行业的发展。掌握LED技术,可以提高室内装饰的技术含量,扩展业务。

2.2. 系统集成--2次开发
LED条屏幕,由于控制简单,嵌入到各类面向大众的设备。字体大,富有动感,信息量大,适合远距离观看,及时向大众播报最新消息,吸引大众注意。广泛应用到 排队系统,报站系统,饮水机等。LED条屏控制卡,功能简单稳定,可以很方便地嵌入到系统里面,为开发者省去了开发LED显示的烦琐工作,将注意力更多地集中在系统的功能和创新。LED条屏控制卡开发包,提供了详细的开发例子,为你系统集成和2次开发提供了很好环境。

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3. 组装意义
LED产业链已经很完善,所有的配件都可以很容易在网上买到,LED的技术参数,日趋统一,行业标准基本形成,所有零配件都已经模块化。为自行组装LED屏幕奠定基础。LED条屏,由于材料成本低,零售价格高,当批量向LED屏幕供应商采购的时候,成本和价格不好控制。最终用户并不熟悉LED屏幕,需要供应商的提供安装和维护的服务,所以自行组装LED屏幕,在当地销售,可以获得最大利润。
举例:组装1个128x16点的单红的户内LED屏幕,通过连接PC串口更新屏幕的内容
3.1. 屏幕的组成
先让大家了解一下LED条屏构成,单元板,电源,控制卡,连线

单元板背面

单元板正面
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开关电源 和 LED条屏控制卡
(每样配件的图片)
3.1.1. 单元板 单元板是LED的显示核心部件之一,单元板的好坏,直接影响到显示效果的。单元板由LED模块,驱动芯片和PCB电路板组成。LED模块,其实是由很多个LED发光点用树脂或者塑料封装起来点阵。
驱动芯片主要是74HC595 74HC245/244 74HC138 4953。
户内条屏 常用的单元板规格有:
参数:D=3.75;点距4.75mm 64点宽x16点高,1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色
参数解释:
发光直径:指的是发光点的直径D=3.75mm
发光点距离 4.75mm ----根据观看者的距离选择,户内一般选择4.75
单元板大小:64x16---最常用的单元板,最容易买到,价格也最便宜。
1/16扫:单元板的控制方式。
户内亮度:指LED发光点的亮度,户内亮度适合白天需要靠日光灯照明的环境。
颜色:单红,最常用,价格也最便宜。双色一般指红绿,价格高。
如果你想做一个128x16点的屏幕,只需要用2个单元板串接起来 就可以了。

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3.1.2. 电源
一般使用的是开关电源,220V输入,5V直流输出。需要指出,由于LED显示屏幕属于精密电子设备,所以要采用开关电源,不能采用变压器。 对于1个单红色户内64x16的单元板,全亮的时候,电流为2A。
推理出,128x16双色的屏幕全亮的时候,电流为8A。应该选择5V10A的开关电源。
3.1.3. 控制卡
我们推荐使用低成本的条屏控制卡,可以控制1/16扫的256x16个点的双色屏幕,可以组装出最有成本优势的LED屏幕。该控制卡属于异步卡,就是说,该卡可以断电保存信息,不需要连接PC都可以显示储存在里面的信息。
详细信息请参阅 该控制卡的用户手册。http://shop34056218.taobao.com
采购单元板的时候,请询问清楚参数,100% 兼容的单元板有:
08接口 4.75mm点距离 64点宽x16点高,1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色
08接口 7.62mm点距离 64点宽x16点高,1/16扫 户内亮度。单红/红绿双色
08接口 7.62mm点距离 64点宽x16点高,1/16扫 半户外亮度。单红/红绿双色

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该控制卡采用16PIN 08接口
3.1.4. 关于16PIN 08接口 由于单元板和控制卡的厂家众多,所以单元板的接口式样众多,在组装LED屏的时候,必须先确定接口的一致性,才方便组装。这里只介绍最常用的LED接口:LED行业编号:16PIN 08接口:他的接口顺序如下:
2ABCDG1G2STBCLK161NNNENR1R2NN15解释:
ABCD 为行选信号,STB(LT)为锁存信号,CLK(CK)为时钟信号,R1,R2,G1,G2为显示数据,EN为显示使能,N为地(GND)。 确认单元板和控制卡的接口一致,就可以直接连接了。如果不一致,就需要自行制作转换线(转换一下线的顺序)
3.1.5. 连线
分为数据线,传输线,和电源线。数据线用于连接控制卡和LED单元板的排线,传输线用于连接控制卡和电脑。电源线,就是用来连接电源和控制卡,电源和LED单元板。连接单元板的电源线的铜芯直径不小于1mm(毫米)
3.2. 配件制作
3.2.1. 排线(数据线)制作
排线和电脑机箱里面的数据线类似,只是线的宽度有点差异。可以在电脑城买到相关的材料。制作排线,需要一个工具,就是特殊的钳子(图片),可以大大提高工作效率和良品率。制作排线的材料有:排线,排线头,排线帽。这里要注意一下,如果你制作16PIN(16线)的排线,需要购买16PIN的线和相应大小的排线头和帽。制作步骤,把线头用剪刀剪平,然后放头排线头,(注意线和头的平衡),然后放进压线钳的中央,用力压紧,然后把线绕过来,安装排线帽。 排线帽 很重要,可以有效保护排线,让排线更加结实,不要省。

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( 钳子照片 排线的 配件)
3.2.2. 电源线制作 电源分为220V电源线 和5V电源线。220V电源线用于连接开关电源到市电,最好采用3脚插头,可以在五金店买到。这里着重讲述5V直流电的电源线,由于5V的电流比较大,最好采用铜芯直径在1mm以上的红黑对线(务必要红黑)。有条件的话,最好将线的两头装上金属件

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(如图)
3.2.3. RS232线制作 RS232线,用于连接电脑和控制卡,更新屏幕数据。这里需要用到DB9头 和网线(可以在电脑城买到)。仔细观察DB9头,上面有数字的,将5连接棕,将3连接棕白。将网线夹紧,装好在DB9头。(这里很重要,一定要夹紧,自己用力拉几下,看看是否一拉就断)。然后用万用表测量一下两头,是否导通。这里需要指出,DB9的头分公头和母头的。计算机后面的属于母座,所以要买个公插对应。如果不明白请仔细观察一下你的PC。现在的笔记本一般没有串口,请购买一条USB转RS232串口的线

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(DB9的配件图片)
3.3. 布线指南 第一次安装,请严格按照步骤来操作,减少错误发生。
第1步:检查电源电压,找出直流正负 连接开关电源,将220V电源线连接到开关电源,(确认连接正确后,连接到AC或者NL接线柱)然后插上电。会发现电源有个灯会亮,然后用万用表,直流档测量一下V+ 和V-之间的电压,确保电压在4.8V-5.1V 之间,旁边有个旋钮,可以十字螺丝刀调节一下电压。为了减少屏幕发热延长寿命,在亮度要求不高的场合,可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没有问题后,断开电源,继续组装其他部分。
第2步: 先把电源关闭。将V+连接红色线,V-连接黑线,分别连接到控制卡和LED单元板,黑线接控制卡和电源的GND。红线连接控制卡的+5V和单元板的VCC。每个单元板1条电源线。完成后,请检查,连接是否正确。

电源连接示意图
第3步: 连接控制和单元板,用做好的排线,连接。注意方向,不能接反。请注意,单元板2个16PIN的接口,1个是输入,1个是输出,靠近74HC245/244的是输入,将控制卡连接到输入。输出连接到下一个单元板的输入。
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第4步: 连接RS232数据线,将做好的数据线一头连接电脑的DB9串口,另一头连接控制卡,将DB9的5脚(棕)连接到控制卡的GND,将DB9的3脚(棕白)连接到控制卡的RS232-RX。如果你的PC没有串口,可以到电脑城买条USB转RS232串口的转换线。

第5步: 再次检查连线,是否正确,黑线连接的是-V和GND。红线连接的是+V和VCC +5V。
第6步: 接通220V,正常情况下,电源灯亮,控制卡亮,屏幕有显示。如果不正常,请检查连线。或者查看错误检修。
第7步: 打开下载的软件,设定屏幕的参数,发送字幕。具体参照软件使用说明。
如果屏幕出现两个单元板显示相同的内容,请把用软件设定屏幕的大小为8个汉字。

图2-1
4.1. 简易使用步骤: 1 选择连接到控制卡的PC串口

5. 外框制作
外框分类:支架,简易框,不锈钢边框
5.1. 支架制作
根据不同的应用场合,外框要求不一样,我们先讲述内嵌安装的时候,不需要外框,但是需要一个安装支架。安装支架一般用铝型材,比较轻便,切割加工容易。我们也可以用万能角铁(就是有很多孔的直角形的铁条)。我们可以看到单元板背面有安装用的铜柱,是用来把单元板固定在支架,支架应该长一点,预留灯箱的安装孔。把单元板,控制卡,电源都固定在支架,数据线和220V电源线要绑在支架上,要绑好,打个结,不要扯几下,就掉。这样一个最简单的屏幕就组装好了。可以拿去安装在其他设备上面,如灯箱。

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安装螺栓 和 铜柱
5.2. 简易框制作流程 我们看到买回来的单元板,会发现亮度不一,或者应用的场合可能有水花,这个时候就需要在屏幕表面贴一个有机玻璃,有机玻璃一般采用茶色,或者暗红色的。有机玻璃可以在广告和装饰材料店买到,是按斤买的。我们采用薄一点的,太薄可能容易弯曲。这里需要提醒,由于有机玻璃的切割需要技巧,最好在买的时候,准备好尺寸,让店铺帮你切割。 对于一般场合,需要一个框,我们可以使用铝合金型材(例如 截面是正方形的空心铝条),我们可以去铝合金型材店买到。如果采用铝合金框的话,屏幕很小的话,可以把单元板直接固定在外框,强度足够的话,就不需要支架了。具体外框制作工艺,可以参考灯箱的制作。

5.3. 不锈钢框制作流程
我们可以看到,很多LED屏幕外框都是不锈钢的。其实不锈钢的外框,只是在简易边框的基础上,包一层薄薄的不锈钢皮。看上去美观,大方,增加附加值。至于包框的流程 需要用到折边机,我们可以到厨具制作的小五金厂,代为加工。最好到专业LED外框专业制作店。专业店,最大的差别就是包边的接缝的很小。
5.4. 铝合金外框
我们可以到铝合金型材的材料店购买到符合屏幕厚度的材料,然后切割组装
6. 错误排除
6.1. 无显示
检查电源连接,确认电源灯和控制卡上灯是否亮,测量电源控制卡,单元板的电压,是否正常。 如果电源正常,请检查控制控制卡与单元板的连接。采用替换配件的方法,排除错误。
6.2. 显示混乱
情况1,2个单元板显示相同的内容。--请用软件,重新设定屏幕的大小。
情况2,很暗。--请用软件,设定OE电平。
情况3,隔行亮。数据线接触不好,请重新连接。
情况4,某些汉字显示不正常。--属于正常,不在国标字库内的汉字和符号。
情况5,屏幕某些区域没显示。更换单元板。
6.3. 无法更新屏幕数据
1,采用广播地址,发送。看看是不是屏幕编号错了。
2,检查串口号 是否正确,串口是否被占用。
3,检查连线,是否正确,是否断了。
7. 工具和配件
必备工具:
数字万用表, 40W烙铁, 焊锡丝(要买最贵,不要贪便宜), 松香, 螺丝刀, 排线压线钳, 剪刀,
常用配件一览:
控制卡,单元板,电源,电源线,电源插头,5V电源线,排线,排线头,网线,串口头
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