Led视屏网络联控演播平台的制作方法

xiaoxiao2020-6-26  20

专利名称:Led视屏网络联控演播平台的制作方法
技术领域
本发明涉及物理领域,尤其涉及信息显示播放技术,特别涉及发光二极管显示屏支持系统,具体的是一种LED视屏网络联控演播平台。
背景技术
现有技术中,常规的发光二极管显示屏,即LED显示屏,广泛应用于 室内外公共信息发布。LED显示屏的演播控制通过LED显示屏与计算机 连接来实现。计算机可采用普通计算机或者单片机或嵌入式设备。采用普 通计算机进行演播控制时,普通计算机与LED显示屏分离设置,在100 米距离内,利用网线实现联控演播器与LED显示屏之间的信号输送;采 用单片机或嵌入式设备进行演播控制时,单片机或嵌入式设备和联控演播 器直接与LED显示屏连接。但是,采用普通计算机进行演播控制时,需 要在屏幕附近开辟独立的空间安置普通计算机,并需要手工维护节目,对 于高空或昂贵地段而言,架设成本高,此外,普通计算机受限于质量、硬 件、软件、系统、可操作性和其它安全因素,功能和稳定性往往不能满足 需求,尤其在比较极端的户外环境下,其部署、维护成本和人力投入就更 为高昂;采用单片机或嵌入式设备进行演播控制时,虽然稳定性有所保障, 但硬件功能,尤其是图形显示和计算功能却受到很大的限制, 一般只能实 现比较单纯的功能,也就只能解决比较片面的问题和需求,对用户新的需 求难以快速适应和改进。

发明内容
本发明的目的在于提供一种LED视屏网络联控演播平台,所述的这种 LED视屏网络联控演播平台要解决现有技术中采用普通计算机或者单片机或嵌入式设备进行LED显示屏的演播控制的效果均不理想的技术问题。本发明的这种LED视屏网络联控演播平台由LED显示屏、联控演播器、 电源和机箱构成,所述的LED显示屏固定设置在一个罩壳内,所述的联控 演播器和电源均设置在所述的机箱内,所述的电源是网络电源,所述的网 络电源连接有定时器模块,其中,所述的机箱设置在所述的罩壳内,机箱 内设置有插入式铝合金板架,所述的联控演播器和电源分别与插入式铝合 金板架连接,机箱的缝隙处设置有胶口密封体,或者机箱内填充有密封浇 注体,所述的联控演播器中设置有嵌入式处理器、图象与声音处理模块、 网络通讯模块、存储器和临时存储器,所述的嵌入式处理器通过数据连接 线与图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器连接,所 述的存储器内设置有操作系统,所述的网络电源通过供电导线和数据导线 与联控演播器连接。进一步的,所述的存储器采用CF型的闪存卡。 进一步的,所述的存储器内设置有Do Linux操作系统和应用程序。 进一步的,所述的临时存储器采用通用串行总线接口的存储器。 进一步的,所述的Do Limix操作系统设置在只读方式。 进一步的,所述的联控演播器中设置有通用串行总线接口,所述的临 时存储器通过通用串行总线接口与联控演播器连接。进一步的,所述的网络通讯模块中设置有无线网络通讯模块。 进一步的,所述的机箱由铝合金材料构成。进一步的,所述的联控演播器中设置有串行通讯模块,所述的串行通 讯模块通过数据线与嵌入式处理器连接。进一步的,所述的应用程序采用Net MS0程序。本发明的工作原理是本发明将Do Linux操作系统置于只读方式的 CF存储器上;采用USB存储盘作为临时存储器对参数和节目进行演播缓 存;嵌入式处理器、图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器与联控演播器集成,电源采用网络电源及其附属定时器模块;系统 引导后直接由现有技术中的Net MS0程序接管,Net MSO程序实现启停、 通讯、传输、转储、授时、读取、演播、互动、应急、预置等全部动作, 并实现到毫秒级的时间精度控制;网络通讯模块中采用无线通讯模块,通 过无线通讯模块可实现1对N式的中继联控同步。具体的,网络通讯接口 还可选择或混合使用ADSL Modem、专线电缆、局域网络、电线网卡、 GPGS/CDMA无线连接等实现与外部服务控制系统连接,Net MS0程序中采 用服务端散序分组点名技术,支持限时VNC远程控制,采用时间维DES算 法进行通讯加密,进一步的,在联控演播器中可附加GPS同步时钟模块。 机箱采用铝合金材料,可自体散热。箱体内部支撑采用防震铝合金主板托 架,该托架最大摆幅28度,可充分吸收震动和撞击,使电路板得到充分 保护。机箱一般采用工业级胶口密封,极端情况下可采用军品级腔体浇注 密封。机箱可悬挂、立放或平放于LED显示屏的罩壳内。更进一步的,Do Linux操作系统(Disk Only read Linux)是现有技 术中基于Debian、 DSL和Knoppix Linux进行裁减和优化后的一种专为演 播准备的微型Linux,在该操作系统内,预置了大量为演播工作准备的应 用脚本(shell script),能准确地完成探测、伺服、警告、预处理等工 作,可与Net MSO程序套件结合工作。Do Linux存储在一片CF卡上,经 过多次优化,可实现每周7天每天24小时运行。由于Do Linux操作系统是只读系统,因此能充分地防范突然断电和电压波动对系统造成的不良后 果,无需增加额外的UPS等设备开销和空间需求。而节目和系统参数的交 换通过高速USB存储盘作为缓存实现,可以有效避免使用普通硬盘产生的 抗震性、磁记录寿命、机械故障和供电问题。在不需要网络的场合或因为 不可抗拒的原因造成网络全断的情况下,可以通过更换U盘的方式来继续 日常演播工作。更具体的,Net MSO程序由多段功能代码组成,所述的代码包含Linux客户端程序和远程服务器端程序。其中,Linux客户端程序用于诠释配置文件,进行计划调度、并决定 何时采用何种模式进行演播的MS0微内核程序。用于策应通讯支持、精确同步决断和计划性演播的时间管理器。 用于管理上下行实时通讯,应答、接受和传输各种文件和信号,力口、 解密,并选择、分级、分类性地向MSO微内核提交的阿络伺服器。 用于领导演播动作,产生执行动作列表的节目导演器。 用于分类演播格式的演播子程序(各类声视频、静动态图像、倒计时、 WEB自动演示、PowerPoint展示等),它们由多段不同名称和性质程序组 成,可以直接以模块方式在导演器文件中配置,遵循统一的参数接口,可 随意扩展、升级或更名,在Net MSO中统称分类演播器。用于管理、监视、警示和控制系统异常状况,并应对相应保护动作的 看门狗程序。用于管制电源模块,并与联控演播器通信,实现特别演播的内模信号 发生器。用于LED屏幕施工后用点位调试、检测、校正的辅助调试器。 用于监视和响应小键盘以及红外线输入的遥控器程序。 远程服务器端程序可配置、分组、调试、监控各客户端,进行节目和 演播计划的编辑,预放,分发,置换。(支持精确的定时间、定范围、定 数量式电视台式演播或常规序列式无差别演播)。实现点播和插播。实现 远程启停、点名、衍射控制或直联VNC远程控制服务。可接管或暂时接管 精确授时演播(同步或互动),并支持精确的全球性同步、互动、异步、 接力式演播。还具有即时命令通讯、时间服务器功能、远程报警功能。还 具有实时流媒体和计划性流媒体支持。能实现多屏分组精确同步、精确互 动及精确接力等演播形式。所述的多屏分组的同步模式,是可以使同一区域或同一街道上的所有或某些LED屏幕(手工分组)同时播放同一节目。在具有互联性网络支持 的条件下,也可以通过变化分组,使多城市多区域的屏幕同时播放同一节 目。多屏分组的互动模式,可以使邻近的多个屏幕产生同境差动演播效果, 仿佛是在同一个大屏幕演播,例如,可以从屏幕A将一个苹果扔到屏幕B, 屏幕B中苹果被啃掉一口后再扔回屏幕A,从而产生令人惊异的效果。多 屏分组的接力模式,则可以使多个屏幕产生连续的,有如多米诺骨牌般的 效果,例如在一条街上的所有屏幕,接力演播一个人从北京(屏幕A)走 到巴黎(屏幕B)再走到纽约(屏幕C)的若干背景变化,而这个人总是 只在一个屏内出现,这样的时空效果将令人产生极度深刻的印象。以上的独特演播模式一般时间精度为1/2秒级,如配合GPS时钟模块, 可以精确地达到惊人的1/1000秒级同步、互动和接力。经过组合,则可 以满足各种千奇百怪的演播诉求。本发明与现有技术相对比,其效果是积极和明显的。本发明在LED显 示屏的联控演播器中设置了嵌入式系统,可实现普通计算机中图形显示和 计算的全部功能,同时,无需在屏幕附近开辟独立的空间安置,可通过网 络维护节目,架设成本低,能适应极端户外环境。


图1是本发明的LED视屏网络联控演播平台的原理示意图。图2是本发明的LED视屏网络联控演播平台的一个运用Net MS0程序进行分组联控的实施例的示意图。图3是本发明的LED视屏网络联控演播平台的一个实施例中的NetMS0程序的特殊演播模式的示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的LED视屏网络联控演播平台由LED显示屏1、 联控演播器2、电源3和机箱构成,所述的LED显示屏1固定设置在一个 罩壳内,所述的联控演播器2和电源3均设置在所述的机箱内,所述的电源3是网络电源,所述的网络电源连接有定时器模块,其中,所述的机箱 设置在所述的罩壳内,机箱内设置有插入式铝合金板架,所述的联控演播器2和电源3分别与插入式铝合金板架连接,机箱的缝隙处设置有胶口密 封体,或者机箱内填充有密封浇注体,所述的联控演播器2中设置有嵌 入式处理器4、图象与声音处理模块、网络通讯模块5、存储器6和临时 存储器7,所述的嵌入式处理器4通过数据连接线与图象与声音处理模块、 网络通讯模块5、存储器6和临时存储器7连接,所述的存储器6内设置 有操作系统,所述的网络电源通过供电导线和数据导线与联控演播器2连 接。进一步的,所述的存储器6采用CF型的闪存卡。 进一步的,所述的存储器6内设置有Do Linux操作系统和应用程序。 进一步的,所述的临时存储器7采用通用串行总线接口的存储器6。 进一步的,所述的Do Linux操作系统设置在只读方式。 进一步的,所述的联控演播器2中设置有通用串行总线接口,所述的 临时存储器7通过通用串行总线接口与联控演播器2连接。进一步的,所述的网络通讯模块5中设置有无线网络通讯模块8。 进一步的,所述的机箱由铝合金材料构成。进一步的,所述的联控演播器2中设置有串行通讯模块,所述的串行 通讯模块通过数据线与嵌入式处理器4连接。进一步的,所述的应用程序采用Net MS0程序。如图2和图3所示,本发明的工作原理是本发明将Do Linux操作 系统置于只读方式的CF存储器6上;采用USB存储盘作为临时存储器7 对参数和节目进行演播缓存;嵌入式处理器4、图象与声音处理模块、网 络通讯模块5、存储器6和临时存储器7与联控演播器2集成,电源3采 用网络电源及其附属定时器模块;系统引导后直接由现有技术中的Net MS0程序接管,NetMSO程序实现启停、通讯、传输、转储、授时、读取、演播、互动、应急、预置等全部动作,并实现到毫秒级的时间精度控制; 网络通讯模块5中采用无线通讯模块,通过无线通讯模块可实现1对N式 的中继联控同步。具体的,网络通讯接口可选择或混合使用ADSL Modem、 专线电缆、局域网络、电线网卡、GPGS/CDMA无线连接等实现与外部控制 系统连接,Net MSO程序中采用服务端散序分组点名技术,支持限时VNC 远程控制,采用时间维DES算法进行通讯加密,进一步的,在联控演播器 2中可附加GPS同步时钟模块。机箱采用铝合金材料,可自体散热。箱体 内部支撑采用插取式的双S形铝合金主板托架,双S形铝合金主板托架的 两侧边缘的臼轴最大摆幅28度,可充分吸收震动和撞击,使电路板得到 充分保护。机箱一般采用工业级胶口密封,极端情况下采用军品级腔体浇 注密封。机箱悬挂、立放或平放于LED显示屏1的罩壳内。更进一步的,Do Linux操作系统(Disk Only read Linux)是现有技 术中基于Debian、 DSL和Knoppix Linux进行裁减和优化后的一种专为演 播准备的微型Linux,在该操作系统内,预置了大量为演播工作准备的应 用脚本(shell script),能准确地完成探测、伺服、警告、预处理等工 作,可与Net MSO程序套件结合工作。Do Linux存储在一片CF卡上,经 过多次优化,可实现每周7天每天24小时运行。由于Do Linux操作系统 是只读系统,因此能充分地防范突然断电和电压波动对系统造成的不良后 果,无需增加额外的UPS等设备开销和空间需求。而节目和系统参数的交 换通过高速USB存储盘作为缓存实现,可以有效避免使用普通硬盘产生的 抗震性、磁记录寿命、机械故障和供电问题。在不需要网络的场合或因为 不可抗拒的原因造成网络全断的情况下,可以通过更换U盘的方式来继续 曰常演播工作。更具体的,Net MSO程序由多段功能代码组成,所述的代码包含Linux 客户端程序和远程服务器端程序。其中,Linux客户端程序用于诠释配置文件,进行计划调度、并决定何时采用何种模式进行演播的MS0微内核程序。用于策应通讯支持、精确同步决断和计划性演播的时间管理器。 用于管理上下行实时通讯,应答、接受和传输各种文件和信号,力口、 解密,并选择、分级、分类性地询MSO微内核提交的网络伺服器。 用于领导演播动作,产生执行动作列表的节目导演器。 用于分类演播格式的演播子程序(各类声视频、静动态图像、倒计时、 WEB自动演示、PowerPoint展示等),它们由多段不同名称和性质程序组 成,可以直接以模块方式在导演器文件中配置,遵循统一的参数接口,可 随意扩展、升级或更名,在Net MSO中统称分类演播器。用于管理、监视、警示和控制系统异常状况,并应对相应保护动作的 看门狗程序。用于管制电源3模块,并与联控演播器2通信,实现特别演播的内模信号发生器。用于LED屏幕施工后用点位调试、检测、校正的辅助调试器。 用于监视和响应小键盘以及红外线输入的遥控器程序。 远程服务器端程序可配置、分组、调试、监控各客户端,进行节目和 演播计划的编辑,预放,分发,置换。(支持精确的定时间、定范围、定 数量式电视台式演播或常规序列式无差别演播)。实现点播和插播。实现 远程启停、点名、衍射控制或直联VNC远程控制服务。可接管或暂时接管 精确授时演播(同步或互动),并支持精确的全球性同步、互动、异步、 接力式演播。还具有即时命令通讯、时间服务器功能、远程报警功能。还 具有实时流媒体和计划性流媒体支持。能实现多屏分组精确同步、精确互 动及精确接力等演播形式。所述的多屏分组的同步模式,是可以使同一区域或同一街道上的所有 或某些LED屏幕(手工分组)同时播放同一节目。在具有互联性网络支持的条件下,也可以通过变化分组,使多城市多区域的屏幕同时播放同一节目。多屏分组的互动模式,可以使邻近的多个屏幕产生同境差动演播效果,仿佛是在同一个大屏幕演播,例如,可以从屏幕A将一个苹果扔到屏幕B, 屏幕B中苹果被啃掉一口后再扔回屏幕A,从而产生令人^^异的效果。多 屏分组的接力模式,则可以使多个屏幕产生连续的,有如多米诺骨牌般的 效果,例如在一条街上的所有屏幕,接力演播一个人从北京(屏幕A)走 到巴黎(屏幕B)再走到纽约(屏幕C)的若干背景变化,而这个人总是 只在一个屏内出现,这样的时空效果将令人产生极度深刻的印象。以上的独特演播模式一般时间精度为1/2秒级,如配合GPS时钟模块, 可以精确地达到惊人的1/1000秒级同步、互动和接力。经过组合,则可 以满足各种千奇百怪的演播诉求。
权利要求
1. 一种LED视屏网络联控演播平台,由LED显示屏、联控演播器、电源控制器和机箱构成,所述的LED显示屏固定设置在一个罩壳内,所述的联控演播器和电源均设置在所述的机箱内,所述的电源控制器是网络电源控制器,所述的网络电源连接有定时器模块,其特征在于所述的机箱设置在所述的罩壳内,机箱内设置有防震式铝合金板架,所述的联控演播器和电源分别与铝合金板架连接,机箱的缝隙处设置有胶口密封体,或者机箱内填充有密封浇注体,所述的联控演播器中设置有嵌入式处理器、图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器,所述的嵌入式处理器通过数据连接线与图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器连接,所述的存储器内设置有嵌入式操作系统,所述的网络电源控制器通过供电导线和数据导线与联控演播器连接。
2. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 存储器采用CF型的闪存卡。
3. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 存储器内设置有嵌入式操作系统和应用程序。
4. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 临时存储器采用通用串行总线接口的存储器。
5. 如权利要求3所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 嵌入式操作系统设置在只读方式。
6. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 联控演播器中设置有通用串行总线接口 ,所述的临时存储器通过通用串行总 线接口与联控演播器连接。
7. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 网络通讯模块中设置有无线网络通讯模块。
8. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的码选择器还包括数据解码多路分用器和数据解码多路复用器。机箱由铝合金材料构成。
9. 如权利要求1所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的联控演播器中设置有串行通讯模块,所述的串行通讯模块通过数据线与嵌入 式处理器连接。
10. 如权利要求3所述的LED视屏网络联控演播平台,其特征在于所述的 应用程序采用Net MS0程序。
全文摘要
LED视屏网络联控演播平台,由LED显示屏、联控演播器、电源控制器和机箱构成,联控演播器中设置有嵌入式处理器、图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器,嵌入式处理器通过数据连接线与图象与声音处理模块、网络通讯模块、存储器和临时存储器连接,存储器内设置有嵌入式操作系统,网络电源控制器通过供电导线和数据导线与联控演播器连接。本发明在联控演播器中设置了嵌入式系统,可实现计算机的图形显示和计算等全部功能,同时,无需在屏幕附近开辟独立的空间安置,通过网络进行演播的维护管理,架设成本低,能适应极端户外环境。
文档编号G09G3/04GK101231805SQ20071003675
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月23日 优先权日2007年1月23日
发明者宁 顾, 顾自强 申请人:顾自强;顾 宁

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