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led广告牌制作教程


led广告牌制作教程

1. 门头LED条屏
门头LED条屏幕,动感强颜色鲜艳,能吸引注意力,主要用来发布最新广告信息,广泛应用于银行,影楼,美容美发,手机店等店铺门头。随着LED屏作为一种新媒体被大家接受,的价格也被大家接受,LED的配件的标准化,将极大地推进LED屏的普及。门头的LED条屏应用,将会是LED屏走向平民化的重要大转折。led广告牌制作教程www.sanyuan163.com
___
2. 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屏幕提供了材料保障。 LED条屏,外形为长条形,包装和运输成本高,相对材料成本较低,LED屏幕的当地组装奠定了成本优势。 加上最终用户并不熟悉LED屏幕,提高LED屏幕的当地销售的竞争力。 所以自行组装LED屏幕,在当地销售,可以获得最大利润。

我们以门头LED控制卡为例子讲述一个F5 128x32的门头LED大条屏(1米长0.25米高)组装过程以及牵涉到的理论知识。效果图如下图:

 


LED条屏幕的分类(led广告牌制作教程):
LED横幅条屏幕的组成和小LED条屏幕是一样的,都是由单元板,电源,控制卡,连线组成。这里着重说明与小LED条屏幕的区别。重复的概念或者不明白的地方请仔细阅读<手把手教你组装LED条屏幕>
门头LED条屏
小LED条屏

对应教程
<教你组装门头LED条屏>
<手把手教你组装LED条屏幕>

屏幕环境
户内,半户外,户外
户内,半户外

应用场合
门头横幅,招牌
店面,柜台

亮度
超高亮度,能否在阳光下观看
高亮度

密度(点距)
30mm/20mm/15mm/12mm/10mm/7.6mm
7.62mm/4.75mm/4mm

 

屏幕大小(led广告牌制作教程)


长度超过15米 高度超过0.5米


1.95m x 0.12m

分辨率
512x32 / 1024x64
256x16 128x32

字体
任意
16x16点简体宋

LOGO和图片
支持
不支持

扫描
1/16 1/8 1/4
1/16

控制卡
门头LED控制卡
低成本LED条屏控制卡

-
-


单元板(led广告牌制作教程):
门头LED条屏常用的单元板,根据亮度,点距,几分几扫描,来分类。这样算下来比三面翻广告牌价格经济多了。
亮度
一般用CCD为计量单位。由于CCD比较难测量,行业一样用使用环境亮度指标来衡量。以下是各级亮度的定义:
户内亮度:白天需要日光灯照明的环境
   半户外亮度: 白天不需要日光灯照明,太阳不能直射屏,屏幕背景为墙壁,不透阳光
   户外亮度:太阳能直射屏幕屏幕,屏幕背景空旷,能透射阳光。
点距:
就是发光点之间的距离。主要是取决于观看者的距离。门头屏幕观看距离一般在30米内,一般采用不大于P16(16mm),常用为P7.62 。点距越密,显示出来的字笔画越细腻,点越多,单位面积的屏幕就越贵。
几分几扫描:
在LED单元板,扫描方式有1/16 1/8 1/4 1/2 静态 几种。如果区分呢?一个最简单的办法就是数一下单元板的LED的数目和74HC595的数量。见下面的单元板(图B)一共有64x32个单红的LED灯,16个74HC595。(1个6025相当2个74HC595)
计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 : 64 x 32 / 16 / 8 = 16扫


(正面)_________ 图B_________(背面)

再观察下面的单元板(图C):

------- -正面___________________________背面-------------------------------放大 (图C)
32x16个LED点,16个74HC595。
计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 = 32 x 16 / 16 / 8 = 4扫
如果采用相同的LED灯,1/16扫的亮度要比1/8高,静态(1/1)的亮度是最高的。户内的屏幕一般采用1/16扫,半户外的一般采用1/16或者1/8。对于放置在屏幕经常受到猛烈阳光照射的环境,就最好用1/4扫描。
这次我们采用 <半户外F5(P7.62)单灯单红1/16扫08接口> 的单元板(图B),该单元板亮度高,价格便宜。

单元板的常见的问题(led广告牌制作教程):

1 是不是屏幕的亮度越来高越好呢?应该怎样决定屏幕的亮度?

答:不是的,屏幕亮度越高,价格就越高。亮度太高会刺眼,不舒适。要根据环境的亮度来决定屏幕的亮度。对于白天不需要日光灯照明的环境,我们建议采用半户外1/16扫的单元板就足够了。如果是大马路,向西,周围没树,白天很亮,就用1/8扫。

2 点距这么多规格,那种好呢?越密越好?

答:不是的,越密就越贵。太稀疏的话,近距离看不清。对于横幅来说,7.62mm是比较合适的。有的店面 为了省钱,又想做个大的横幅,用点距30mm的单元板来做,可是马路好窄,对面行人看过来,字太大了,要停下来仔细看才知道是什么内容,效果适得其反。

控制卡:
这里推荐使用门头LED控制卡,该款控制卡专门为门头LED条屏设计,使用简单,功能合适,价格优势明显。现在LED的市场竞争激烈,可以帮助你有效降低成本,提高效益。下面介绍一下控制卡的参数:

 

门头LED大条屏控制卡

简介:
该卡支持64点高的LED条屏,多语言支持,可以显示任意字体和GIF动画,为店铺门头LED屏幕招牌横幅提供专业,高可靠,低成本的解决方案。操作简单,效果丰富。
应用:
16/32点高户内外条屏,64点高户内条屏,64点高小型户内LED屏幕
特点
控制点数:最大1024x32点双色,1/16扫最大1024x64单色,1024x32双色,512x64双色,1/8 扫最大1024x32单色,512x32双色1/4 扫最大 512x32单色,256x32双色.
扫描方式:1/16 1/8 1/4扫.
参数更改:串口发送,无跳线设计.
显示效果:支持任意大小各种字体和图片,GIF动画.
运动效果:多种,GIF动画.
输出接口:16PIN 08接口.
扫描控制:硬件,频率可调.
储存容量:FLASH 4Mbit 无需电池,掉电保存.(可保存512x32单色图片256张)
通讯方式:RS232/RS485 / USB .
支持组网 250个屏幕联网.
软件语言:中文,英文,多国语言支持.
调试安装:快速简易安装和调试
.工作环境:温度 -20 到 + 80.
电源及功率计算
LED屏幕的功率一般取决于单元板的595数量,全亮1个595的最大功率为0.4A。
数一下单元板上面595的数量就可以计算出功率的。如果屏幕只是显示文字,1个595的功率0.2A内。由于现在很多的电源的最大输出功率并没有标称那么大,也很少出现全亮的情况,所以最大功率等于标称功率基本就OK。当然功率选大一点有好处。
这里推荐使用 铁壳的LED专用5V电源。功率从5V 10A-40A。

 

提示:如何知道电源功率是否足够?屏幕全亮,测量电源的接线柱的电压,应该在5v-4.7v之间。
连接(led广告牌制作教程)
由于门头LED屏幕涉及的部件种类繁多,之间的连接也比小条屏要复杂,下面举一反三,介绍各部件之间的连接,
数据接口:
由于不同的扫描方式,有不同的接口,使用得最多的是08接口,12接口和04接口。不同的接口主要是信号线的排列顺序不一样,原理是一样的。控制卡一般采用08接口,当单元板的接口与控制卡的不一致的时候,就需要制作一根转换线。
接口类型 08接口
04接口
12接口

排列顺序 2 A B C D G1 G2 L S 16
1 N N N O R1 R2 N N 15 2 N N N N N N N N 16
1 S L R G O A B N 15 2 A B C S L R G D 16
1 O N N N N N N N 15
图片
  略

常见于 1/16 1/8扫 常见于1/4扫 常见于1/4扫

LA=A,LB=B,LC=C,LD=D
ST=LT=LAT=L,CLK=CK=SK=S,OE=EN,N=GND
转换线制作
法有3个、
1、把做好的排线中间剪断,重新排列顺序然后接好,捆上电工胶布。(这个方法最多人用)

 

2、把排线撕开,重新排列顺序做头。(我最喜欢,因为我找不到胶布:)

-

3、用转换接头。(最简单,就是要多一个转换板)

下面就开始,组装拉:
步骤与<手把手教你组装LED条屏幕>是一样的,重复的步骤(如,电源布线,串口线制作等)我就省略了。
1, 检查电源电压。看看是不是5V左右。
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。
2, 观察单元板和控制卡的接口
控制卡上面有R1 R2 R3 R4 ......而单元板上一般只有R1 或者(R1 R2)。应该怎样连接呢?

。---

控制卡接口---------单元板接口

控制卡上面的 R1对应第1行单元板,R2对应第2行单元板,R3对应第3行单元板,R4对应第4行单元板 见下图


根据下图制作一根数据线。兰色和红色为到排线,其中红色是需要注意的部分。**方框为排线头。建议使用排线钳。

 

制作过程:(如下图,最后用LED-排线钳压好)#led广告牌制作教程
 


3, 连接电源线。
电源线制作:
 
一定要先比画好长度,不要太长或者短,线头要上锡。
连接:

 

 

注意:
1 数据线,红色的边靠近上A(16PIN的2),不要搞反了
2 不交叉的排线头在最上,交叉的排线头在下面的板
3 检查电源线有没接错
4、led发光字材料
5、连接串口数据线
这里推荐采用最快捷的网线连接法

 

连接原理图(led广告牌制作教程)

--

PC串口接<网线转换头>----------------------------------网线接控制卡

对于长久的连接,推荐采用,焊接方法(具体见控制卡使用说明)
6,再一次 检查连接:红黑电源线有没反了,数据线方向,等。。
声明:如果没有组装经验,或者电子知识,请勿贸然上电。请先组装个小的屏幕,或者找专人现场指导,以防烧毁屏幕或者控制板。
7, 上电,这里会发现,只有1个单元板有显示(如下图),因为屏幕的参数没有设置好,下面打开软件更新屏幕内容,设置屏幕参数。

---------------

8, PC发送数据到屏幕。具体使用方法,参照控制卡的手册
A 打开 ,
B 点击< 单个屏幕自动检测>,如果连接正确,将自动进入到操作界面

 

 

C <设定屏幕参数>,修改屏幕参数,如下图所示,密码是123456,然后按<重设屏幕参数>

 

发送设定后,屏幕显示正常。如下图。

 

D 最后,按<发送到屏幕>,就可以将你需要的的文字信息发送到屏幕。
有人问我:我想做对联的屏幕,怎样把字体转一下,看下图:(换个字体)

 

有人问我:如果我想做半米高的屏幕呢,就是64点高。。这里给个图片给你看。

 

9, 制作外框,和组装(led广告牌制作教程)
大家不要问我怎样做外框了,这个是一个属于五金的问题,看看下面的图片大家就明白了。

 

铝合金边框

 

简易边框(led广告牌制作教程)

-

不锈钢边框(支架+外框)3个图片(分别是:内部正背面,外部)

边框这个问题,以就地解决为原则,因为边框不好运输,把钱花在运费太浪费,还有一个问题就是,万一尺寸搞错了改回来就更麻烦。所以推荐大家就近解决。至于方法,大家八仙过海,各显神通,牢固美观就OK。可以去参考一下人家灯箱的制作。漫漫琢磨一下。不锈钢,铝合金,亚克力,PVC,塑料,木头。。什么都可以的,不用太在意的。

有人问我:在当地找不到合适边框材料,去外地买专用的铝合金型材好么? 我回答,可以的,专用外框好看,做起来简单,不过运费不便宜哦,长条条的东西,肯定走货运,你还要跑去取来回路费,时间等等 不切割好贵,切割好,万一到时候尺寸不对,又浪费。

最后提醒大家一句,外框+组装和售后才是当地经营LED的利润源泉(led广告牌制作教程)

错误排除
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。
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,屏幕某些区域没显示。更换单元板
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:(led广告牌制作教程)
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

LED 点阵汉字显示屏

概 述

这次比赛制作由于时间紧,同时为了降低制作难度, 仅作了四个字的轮流显示,实际使用时可根据这个原理自行扩充显示的字数。

设计制作主要运用于学校的宣传栏,如:本科评估的各种信息,学校学院重要通知,天气预报等各种信息。

系统设计

一 硬件电路

(1)系统组成:


主要硬件电路:LED 点阵条屏是由 16 个 8*8 的 LED 点阵块组成,形成 16*64 矩形点阵,以AT89S51为控制核心。显示屏的其他主要硬件有:

① 带锁存输出的 8位移位寄存器74HC595,作为LED的列线驱动输入;

② 四六译码器 74LS154,作为 LED行线的译码选择(实际制作中考虑成本问题改为两个74HC138联合);

③ 三极管 9012,连接四六译码器的十六个输出端,作为开关使用,驱动LED的行线。


图二 AT89S51单片机最小系统

AT89S51相关器件连接的接脚如下:PA0-PA3连接4-16译码器的输入口A,B,C,D;PB0-PB3连接74HC595的输入口 SI,SCK,RCK;PD6-PD7作串口通信使用连接RxD,TxD 两个三八译码器74LS138组成的16个输出端连接 16 个 9012的三极管的基极 B,发射极E 连接5V电源,集电极C连接到三个汉字点阵的16 个行线控制端。 点阵的 48 列数据线驱动由 6 片 74HC595 级联组成,前一片 74HC595 的 Q’H 引脚连接下一片的SI引脚,各片的SCK、RCK、SRCLR、G引脚分别并联。

(2)LED点阵块


图三 LED点阵块

8*8的LED点阵为单色行共阴模块,单点的工作电压为正向(Vf)=1.8 v ,正向电流(IF)= 8-10 mA 。静态点亮器件时(64点全亮)总电流为 640mA,总电压为 1.8 v,总功率为 1.15 W。动态时取决于扫描频率(1/8或1/16秒),单点瞬间电流可达 80-160 mA。 16*16点阵静态时16*16*10mA,动态时单点电流80-160mA。

实际测试:整机电流700 mA


(2) 移位寄存器74HC595


图四 74HC595内部逻辑图

74HC595是带锁存输出的8位移位寄存器,其管脚见下图,其中SI是串行数据的输入端;VCC、GND分别为电源和地;RCK是存储寄存器的输入时钟,SCK是移位寄存器的输入时钟,SCLR是移位寄存器的输入清除,Q’H是串入数据的输出,G是对输入数据的输出使能控制,QA~QH串入数据的并行输出。从SI口输入的数据在移位寄存器的SCK脚上升沿的作用下输入到74HC595中,在RCK脚的上升沿作用下将输入的数据锁存在74HC595中,当G为低电平时时,数据并行输出。SCLR为移位寄存器的输入清除端。

(3) 74HC138以及驱动电路

 

图五 74HC138以及驱动电路实物图 (led广告牌制作教程)

4-16线译码器(用两块74HC138组成),其管脚如图所示,A,B,C,D为译码的输入端,值的区间从0000到1111,Y1~Y15是对应A,B,C,D四个输入引脚的输出脚,其中选中的线用输出低电平,没有选中的输出高电平,G1、G2是使能端,只有输入相应D低电平才能使译码器正常工作。

驱动三极管为16个9012,用万能板焊接。

二 软件设计

单片机方的程序设计 单片机在LED点阵汉字显示系统中主要负责数据的接收、存储和扫描显示 LED点阵屏三大主要功能。串行移动的子程序设计 这是一个通用子程序,在显示子程序中都要被调用,功能是移位寄存器 74HC595接收单片机发出的点阵行数据,逐位移动到对应位置后再进行锁存和输出工作,同时对四六译码器进行开关工作,控制屏幕的显示。

部分程序:初始化程序:

#include <AT892051.H>

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define SPEED 3

uchar col,disrow;

uint word;

uchar code HZ[];

uchar BUFF[6];

void loadoneline(void);

void sendoneline(void);

发送部分程序:


void sendoneline(void)

{

char s;uchar inc;

if(col<8)inc=0;else inc=1;

for(s=4+inc;s>=0+inc;s--)

{

SBUF=two_onebyte(BUFF[s],BUFF[s+1]);

while(!TI);TI=0;

}

}


三 调试


调试主要分为硬件调试和软件调试:

硬件调试:在焊接电路板的时候,应该从最基本的最小系统开始,分模块,逐个进行焊接测试。在对各个硬件模块进行测试时,要保证软件正确的情况下去测试硬件,要不然发生错误时,不知道到底是哪一方出错了。当然,在设计的过程中也存在着失误和不足。

软件调试:软件部分是先参考书上的例子,然后自己根据硬件电路写程序,由于以前所学是C语言,所以这个系统在编写程序过程中都采用C语言编写。刚刚开始,编写不会一次性通过,经过仔细分析修改最后编译成功。但是,在实际写如S51中,LED显示屏出现各种各样的乱码,通过再次认真仔细分析多次修改程序后,程序能够正常运行。


四 总结(led广告牌制作教程)

在 LED点阵汉字显示屏的设计过程中,学到了很多东西,基本了解了整个嵌入式开发的流程。例如,在进行整个设计之前,应该先根据需求分析,对单片机进行选型,然后对各个硬件模块进行搭试。在画PCB电路板的时候,要注意基本的布板原则。例如,在进行PCB布板的时候,滤波电容不够靠近芯片的电源脚和地脚。在进行搭试点阵块的时候,因为电压过高,导致点阵块损坏。这次第一届电子设计制作,本人受益非浅,在以后的电子设计制作过程中一定吸取教训。

 

 

 

 


参考文献:

[1]何立民.单片机应用技术选编[M].北京:北京航空航天大学出版社.1998.

[2]杜春雷.如何使用Visual Basic 6.0 dP3~ [M].北京:机械工业出版社,1999.

[3]孙育才.新型AT89S51系列单片机及其应用[M].北京:清华大学出版社.2005.


经验小结:
1,在头文件增加“#pragma SRC(LED.ASM)”语句,可以生成汇编文件,对于理解

汇编语言程序是有很大的好处的。
2,在制作PCB板过程中,业余条件下很难做双面板,不地不做的时候考虑如何布

线才能达到最优最好。
3,在“http://xie-gang.com/WNFZQ.htm”;Keil C51软件的安装,按照该软件

的安装,可以得到无限量的程序编译。因为在写程序的过程中发现,KEIL C51 只

能编译2K的程序代码,不够用。用C编写,感觉很容易理解。程序编写过程中最好

是先参考别人的程序,再修改能不能实用自己的程序要求,之后才自己去编写完

全属于自己的程序。
4,单片机仿真软件 PROTEUS 也是很不错的。在上面可以仿真很多东西。

设想:
1,可以挂在学校的十字路口,提供日期,时间,温度,湿度等天气信息,服务广大同学。
2,可以和电脑相连接,实现同步显示。做一个完整的系统。

进一步学习下面的软件或者语言(知识):
BV
protel 99 se
keil c51
proteus
c/c++
easy isp 51
Easy 51Pro.exe


2007-5-25

 

下面为静止显示“农林大学”四个字的程序:

 

#include <REG51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar disrow;
uchar code HZ[];
uchar BUFF[9];
void loadonelineandsend(void);
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆/

/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆***/
void main(void)
{
while(1)
{
for(disrow=0;disrow<16;disrow++)
{
loadonelineandsend();
P1=0x10+disrow;
P1=0x20+disrow;
}
}
}
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆**/
void loadonelineandsend(void)
{
uchar s;
int q;
q=0;

for(s=0;s<4;s++)
{
BUFF[q]=HZ[32*s+disrow*2];
BUFF[q+1]=HZ[32*s+disrow*2+1];
SBUF=255-BUFF[q+1];
while(!TI);TI=0;
SBUF=255-BUFF[q];
while(!TI);TI=0;

}
}
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆**/

/三圆三圆***农林大学三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆/
uchar code HZ[]=
{
0x01,0x00,0x01,0x00,0x7F,0xFE,0x41,0x02,0x81,0x04,0x02,0x00,0x02,0x08,0x05,0x18,
0x09,0x20,0x18,0xC0,0x28,0x80,0x48,0x40,0x88,0x30,0x0A,0x0E,0x0C,0x04,0x08,0x00,
0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x24,0xFE,0xFE,0x08,0x20,0x18,0x60,0x1C,0x70,
0x2A,0xA8,0x28,0xAE,0x49,0x24,0x8A,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,
0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x80,
0x02,0x80,0x02,0x40,0x04,0x40,0x04,0x20,0x08,0x10,0x10,0x0E,0x60,0x04,0x00,0x00,
0x22,0x08,0x11,0x08,0x11,0x10,0x00,0x20,0x7F,0xFE,0x40,0x02,0x80,0x04,0x1F,0xE0,
0x00,0x40,0x01,0x84,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x05,0x00,0x02,0x00,
};

这就是led广告牌制作教程的重要知识点。


作者:株洲广告公司 @ 株洲广告公司  修订1.3  2017-08-10
http://www.sanyuan163.com/guandianjijin/zhuzhouView/2010/06/19/476.html
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