XXLED智能配电控制系统 概述
如开关电源等电容性负载在通电瞬间在线路上会产生很大的冲击电流,这个电流达到一定值时将引起电网电流巨大的波动而产生谐波,并在电缆等效电阻上产生一个V=IR的电压降,引起电网电压的瞬时跌落,从而影响在同一个电网上的其他用电器的正常工作,因此,必须尽量减小一次投入电网的容性负载数量。对由若干个开关电源的LED屏这种负载,采用分步通电方法可以减小对电网的影响。本智能配电控制系统集成了5种智能控制功能,通过计算机进行延时逐个打开的控制方法,以减小对电网的冲击。 特点:
远程控制,不小于1000m; 简易直观的计算机控制界面;
简单的RS485网络,最多可4台配电柜连入同一网络,控制接触器达20台; 可对每个接触器单独控制;
智能配电系统内部安装了温度和烟雾传感器,可从计算机上直接监测智能配电系统以及LED大屏幕内部环境温度和是否存在因燃烧而出现的烟雾; 出现故障时声音报警提示; 故障报警、文本提示功能; 故障计数器;
故障自动断电功能;
拓扑图:
布线/控制拓扑(可在同一个网络中接入小于4台的任意数量单元)
本智能配电系统采用计算机中心控制方法,通过RS485网络将控制信息传达到接入网络的每个配电柜箱体。当被控制的单元正确响应控制信息后,返回这个单元当前的运行状态参数,经过计算机程序接收并显示在程序界面相应的参数表格内,控制室的现场维护人员可查看每个开关的运行状况。通过控制室的计算机程序,可以远程地控制各个开关节点,简化了现场维护工作和工程布线的成本。 网络实现控制的方法和利弊:
本智能配电系统采用了计算机与工业RS485网络对配电箱实现集中智能控制,软件技术的应用实现了设备运行智能化,但由于软件技术的引入也可能导致设备运行的失控。这要求计算机也具有相应的可靠性。由于无法避免出现失控的或通讯由于某种原因干扰失败,因此在软件设计中加入了数据校验和故障情况处理的相应方法,保障设备使用的安全性和尽量降低设备故障率。为了用户安全使用本系统,下面从几个概念出发简要介绍一下系统实现的
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方法,为应对可能出现的故障情况提供参考。 智能配电箱ID:
智能配电箱ID是为每个配电箱设置的标志号码,范围是1-4,在配电箱里面的控制电路板上标志了这个号码。每个网络中的箱体最多有4台,这4台配电箱分别拥有1、2、3、4这四个不重复的ID号,计算机程序运行后将检测接入网络的配电柜ID,并自动确定哪些ID号的配电柜接入了网络,然后开放对这些ID号的配电柜控制功能。 RS485网络和传输协议:
RS485是一种抗干扰能力很强的工业总线,可使用双绞芯数为两芯屏蔽电缆作为传输介质,通过RS485转换器与计算机串行口相连,配电柜单元就直接并联在这个总线上。计算机与每个单元通过约定的数据协议进行数据交换,本系统中的数据协议为:
握手信号+配电箱ID +控制/应答数据 故障计数器:
当出现通讯错误、过压、过流、烟雾报警、温度过高以及超出电压范围等任何故障提示后,计算机上的故障计数器将加1,当循环检测到故障超过5次时,程序将发出全部关闭的命令,断开所有开关节点。当然,故障计数器也将可能受到干扰的情况也作为故障计入,维护人员可以根据实际情况清除故障计数值,或者将故障自动停止功能关掉。为保证运行安全,程序启动时默认为故障自动停机的设置。 延时开关:
延时开关是本系统的核心功能,通过设置程序中的延时值可以实现每个开关打开的间隔时间,由于计算机的运行速度存在差异,这个时间只是作为一个延时参考,不代表精确的时间延迟。具体时间值的大小可以根据实际情况由维护人员的经验调整。程序启动后的默认值为1000毫秒。假如接入网络的箱体分别为1号和2号,其中1号设置的延时参数为1500ms,2号延时参数为3000ms,则当点击Play按钮后依次动作的开关顺序是:
延时开关示意图
注意:使用此配电系统必须使用232转485的转换器。
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10.监控系统
有的项目需要在距离控制室很远的情况下,要及时观察显示屏的工作状态,这样就产生了,LED显示屏的监控系统。这种解决方案是基于IP网络摄像机的原理。在每个显示屏的斜前方安装摄像头,与控制室电脑相连接,组成网络,可以进行集中观察管理。
第五章.显示屏相关计算方法
1.单元模组尺寸的计算
单元模组的尺寸=(点间距×长点数)×(点间距×高点数) 例如:一块P7。62的单元板,长为点,高为点
单元模组尺寸=(7.62×32)×(7.62×16)=244MM(长)×122MM(高) 2.单元箱体尺寸的计算
一般标准的单元箱体由4块单元模组长,6块单元模组高组成。 单元箱体的像素组成为:户内为64×48点,户外为128×96点。
单元箱体尺寸=(单元模组板长×横向的板数)×(单元模组板高×纵向的板数) 3.整屏面积的计算
整屏的面积=(单元箱体长×横向单元箱体数)×(单元箱体高×纵向单元箱体数) 例如:有12个P7。62标准箱体组成的一个长4个箱体高3个箱体的屏 屏体面积=(976×4)×(732×3)=3904×2196=8.573㎡ 4.每平方米像素点数的计算
每平方米的像素点数=(1000/点间距)×(1000/点间距) 例如
P7.62显示屏的密度=(1000/7.62)×(1000/7.62)=17222点/㎡ 5.如何根据客户提供的显示屏面积计算显示屏幕长宽 1)所推荐产品的规格既点间距(规格) 2)长宽比(4:3,16:9)排列 3)常见的点数比例
? 常见4:3比例 (点数)
– 32:24,64:48,96:72,128:96,160:120,192:144,224:168,256:192,288:216,
320:240,352:264,384:288,416:312,448:336,480:360,512:384…640:480…1024:768,…1600:1200
? 常见16:9比例 (点数)
– 128:72,256:144,384:216,512:288,640:360,768:432,896:504,1024:576,12
80:720,1536:864
4)显示分辨率及尺寸 5)单元板尺寸(取整) 6)箱体尺寸(取整)
我们通常所说的标准箱体都是4:3的箱体(举例) 举例一:客户要求
– 点间距P20 – 标准比例4:3 – 面积50平方左右
? 计算条件
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– 标准箱体分辨率64X48(4:3) 尺寸1.280X0.96=1.23m2
? ?
采用标准箱体做标准比例的算法是宽高方向箱体数相等 计算步骤
– 2x2, 3X3,4X4,5X5,6X6,7X7…
– 4.92m2,11.06m2,19.68m2,30.75m2,44.28m2,60.27m2 推荐方案一:
– 7.68X5.76=44.28m2 – 384X288=110,592 – 箱体个数 36个 推荐方案一:
– 8.96X6.72=60.27m2
– 448X336=150,528 – 箱体个数 49个 举例二:
室内P7.62,30M2,我们按照上述方法计算: 4:3比例 V=4。743 H=6。324
单元板尺寸244*122 H=26块 V=39块
箱体可以选择 976*976 排列5*4,976*854 排列5*1,732*732 排列2*4,732*854排列2*1 16:9比例 V=4。108 H=7。303
单元板尺寸244*122 H=30 V=34
箱体可以选择1220*854 排列6*4 1220*732 排列6*1 如果使用P16计算的话结果如下: 4:3比例 V=4。743 H=6。324
单元板尺寸256*128 H=25块 V=37块
箱体可以选择 1280*768 5*5 1280*896 5*1 16:9比例 V=4。108 H=7。303
单元板尺寸256*128 H=29
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?
?
V=32 箱体可以选择1024*1024 排列6*4 1280*1024 排列1*4。 6. 显示屏视距的计算 显示屏幕最小观看距离=显示屏幕的高度*tan(90-(垂直角度/2)) 例如:显示屏幕垂直角度为60度。 显示屏最高距离地面为20米。 最小观看距离=20M*tan60 tan()为三角函数的正切函数,可以用科学计算器算出TAN(60)为多少? 显示屏30度垂直角度 高度20M 支撑高度TAN(60) 最近观看显示屏处 第六章 显示屏错误判断处理 判断问题必须先主后次方式的处理,将明显的、严重的先处理,小问题后处理。 短路应为最高优先级。
一、基本检测方法:
1、短路检测法,将万用表调到短路检测挡(一般具有报警功能,如导通则发出鸣叫声),检测是否有短路的现象出现,发现短路后应马上解决,短路现象也是最常见的LED显示屏模块故障。有的通过观察IC引脚和排针引脚就能发现。短路检测应在电路断电的情况下操作,避免损坏万用表。
2、电阻检测法,将万用表调到电阻档,检测一块正常的电路板的某点的到地电阻值,再检测另一块相同的电路板的同一个点测试与正常的电阻值是否有不同,若不同则就确定了问题的范围。
3、电压检测法,将万用表调到电压档,检测怀疑有问题的电路的某个点的到地电压,比较是否与正常值相似,可以方便的确定问题的范围。
4、压降检测法,将万用表调到二极管压降检测档,因为所有的IC都是由基本的众多单元件组成,只是小型化了,所以在当它的某引脚上有电流通过时,就会在引脚上存在电压降。一般同一型号的IC相同引脚上的压降相似,根据引脚上的压降值比较好坏,须在电路断电的情况下操作。
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