室内LED条屏的制作与组装技巧详解

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：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。表7-6 LED条屏的主要配件单元板单元板是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，其常见的外形如图7-13所示。图7-13 单元板单元板由LED模块、驱动芯片和PCB组成。

LED条屏作为新的媒体，运动的发光图文，信息量大，随时更新，更容易吸引人的注意力。嵌入到室内装饰当中，使装饰更加富有动感，不断更新的字幕，可作为新告示板，宣传优惠和促销信息等。

目前，小型的LED条屏，因为价格便宜，安装和使用简单，逐渐被大众接受，应用更加大众化，逐步开始普及，如图7-12所示。

图7-12 常见的LED条屏

LED产业链已经很完善，所有的配件都可以很容易买到，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。下面举例说明如何组装一个128×16点的单红的户内LED屏幕，并通过连接PC串口更新屏幕内容。

1.LED条屏组装的主要配件见表7-6。

表7-6 LED条屏的主要配件

（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，其常见的外形如图7-13所示。

图7-13 单元板

单元板由LED模块、驱动芯片和PCB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。

LED条屏的驱动芯片主要有74HC595、74HC245/244、74HC138/4953等。如果想做一个128×16点的屏幕，只需要用2个单元板串接起来就可以了，如图7-14所示。

图7-14 单元板的连接

采购单元板的时候，应询问清楚参数，100%兼容的单元板有以下三种：

1）08接口，4.75mm点距离，64点宽×16点高，1/16扫户内亮度，单红/红绿双色；

2）08接口，7.62mm点距离，64点宽×16点高，1/16扫户内亮度，单红/红绿双色；

3）08接口，7.62mm点距离，64点宽×16点高，1/16扫半户外亮度，单红/红绿双色。

由于制作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屏时，必须先确定接口的一致性，才方便组装。如图7-15所示为最常用的16PIN 08接口（LED行业编号）。

图7-15 采用16PIN 08接口的控制卡

注意：

图7-15中A、B、C、D为行选信号，ST为锁存信号，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，就可直接连接。如果不一致，就需要自行制作转换线（转换一下线的顺序）。

（2）电源

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。一般采用交流220V输入、直流5V输出的开关电源。1个单红色户内64×16的单元板，全亮的时候，电流为2A；那么，128×16双色的屏幕全亮的时候电流为8A，所以应该选择5V/10A的开关电源。

（3）控制卡

这里推荐使用低成本的条屏控制卡，可以控制1/16扫的256×16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都可以显示存储在里面的信息。

（4）连线

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。

2.条屏相关配件的制作

需要制作的条屏配件见表7-7。

表7-7 需要制作的屏蔽配件

（1）排线（数据线）制作

制作排线的材料有：排线、排线头、排线帽。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，如图7-16所示。

图7-16 制作排线的材料和工具

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；最后把线绕过来，安装排线帽。

（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，可在五金店购买。由于5V电源线的电流比较大，应采用1mm²以上的铜芯线，最好是用红黑颜色区分。在线头处可用接线鼻子连接，如图7-17所示。

（3）RS-232线制作

RS-232线用于连接电脑和控制卡，以便于更新屏幕数据。连接时需要用到DB9头和网线。DB9头分公头和母头，这里需要买公插，在电脑城可买到，如图7-18所示。DB9头上有数字，将5连接棕线，将3连接棕白线。将网线夹紧，装好在DB9头。现在的笔记本电脑一般没有串口，所以要购买一条USB转RS-232串口的线。

图7-17 5V电源线的制作

图7-18 DB9插头

3.布线

1）检查核对电源电压，找出直流正负极。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。此时，电源指示灯会亮，用万用表直流挡测量V+和V-之间的电压，确保电压在4.8～5.1V之间。若电压不正常，旁边有个旋钮，可以十字螺钉旋具调节，让电压达到规定值。在亮度要求不高的场合，可以把电压调节到4.5～4.8V之间。确认电压没有问题后，断开电源，继续组装其他部分。

2）关闭电源后，将V+连接红线，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，如图7-19所示。完成后，请检查，连接是否正确。

图7-19 电源连接示意图

3）用做好的排线连接控制卡和单元板，如图7-20所示。单元板有2个16PIN接口，一个是输入，另一个是输出，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。注意方向，不能接反。

图7-20 连接控制卡和单元板

4）连接RS-232数据线。用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RS-232-RX，如图7-21所示。如果笔记本电脑没有串口，可到电脑城买条USB转RS-232串口的转换线。

图7-21 连接RS-232数据线

5）再次检查连线，是否正确。

6）接通220V电源，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。

7）打开下载的软件，设定屏幕的参数，发送字幕。具体方法参照软件使用说明。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。

4.屏幕显示参数设定

LED-Update更新连接界面如图7-22所示。

图7-22 LED设置软件界面

注意：

如果连接没有出现上述屏幕，则重新操作一遍，简易使用步骤是：选择连接到控制卡的PC串口→单击“直接发送到屏幕”，状态栏显示“SEND OK”→屏幕立即显示“在此输入显示信息”，如果没有显示→单击“检查串口”，直到错误排除。

1）设定屏幕参数。单击“设定屏幕参数”→在“重设编号密码”输入密码，默认密码为123456→打勾“重新设定编号和屏幕大小”→选择“屏幕大小”，“屏幕新的编号”→确认无错后，单击“发送设置”，如图7-23所示。

图7-23 设定屏幕参数

2）批量信息保存到屏幕，自动循环显示。方法是：在信息框“在此输入显示信息”输入要显示的内容，选择“效果”和“重复次数”，然后单击“提交到列表”按钮，将信息保存到列表→重复上述步骤→单击“保存列表到屏幕”，将列表里面的信息保存到屏幕里面。这样即使断电，信息也不会丢失。

3）删除信息

① 如果要全部删除屏幕里面的信息，选择“全部删除”，单击“删除信息”。

② 如果要删除某个位置的信息，在“全部删除”中选择要删除的位置→单击“删除信息”按钮。

4）发送独立信息

① 在信息框，输入要显示的内容。

② 在“不保存”中选择“不保存”临时显示，断电将消失；“添加”保存到屏幕，不会覆盖已经存在的信息；在“覆盖”中选择“记录号”将信息保存到指定的位置，如果该位置已经有信息，将被覆盖。

5）列表的保存和打开。单击“保存列表”，可以保存列表为文件。单击“打开列表”，可以打开已经存在的列表文件。

6）替换图片。如果想将软件横眉的图片替换成自己喜欢的图片，可将程序目录下面的图片文件head.bmp和updata.bmp替换成自己需要的图片。可用记事本打开oem.dll，修改里面的内容。

5.外框制作

1）支架制作。根据不同的应用场合，外框要求不一样。内嵌安装时不需要外框，但需要一个安装支架。安装支架一般用铝型材，比较轻便，切割加工容易。单元板背面有安装用的铜柱是用来把单元板固定在支架，如图7-24所示。

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，绑好并打个结。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。

2）简易框制作LED条屏需要一个框，可用铝合金型材做（例如截面是正方形的空心铝条），如图7-25所示。如果屏幕背景小，可以把单元板直接固定在外框，只要强度足够，就不需要做支架。

图7-24 安装螺栓和铜柱

图7-25 制作LED条屏框

6.常见问题处理

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，应检查控制卡与单元板的连接，一般可采用替换配件的方法来排除错误。

2）显示混乱的处理见表7-8。

表7-8 显示混乱的处理

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。

室内LED条屏的制作与组装技巧详解

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