本文針對大型室外LED顯示屏的智能控制，結(jié)合理論實踐，在簡要闡述LED顯示屏控制系統(tǒng)運行原理的基礎上，分析了LED顯示屏的智能控制方法，大型室外LED顯示屏的發(fā)展前景。分析結(jié)果表明，LED顯示屏具有很強的適用性，在交通、證券、廣告等方面等有良好應用。通過智能控制，可進一步提升LED顯示屏的應用效果。

　　經(jīng)過多年的發(fā)展，LED顯示屏控制技術(shù)愈發(fā)，在外很多行業(yè)都得到了廣泛應用。發(fā)展至今，LED顯示屏已經(jīng)達到了超高亮度全彩色視頻顯示水平，這一點是傳統(tǒng)液晶顯示屏無法比擬的。而且LED顯示屏具有很強的防水、防塵、防潮等特點，即便在條件惡劣的室外，也可以良好應用。LED顯示屏具有良好的面積延展性，LCD面積大了難以實現(xiàn)無縫拼接，LED顯示屏可任意延展，并實現(xiàn)無縫拼接。而且LCD等離子屏光通量衰減很快，一般運行一年半左右就需要更換，但LED顯示屏同等運行條件下至少五年沒問題。基于此，開展大型室外LED顯示屏的智能控制探討就顯得尤為必要。

　　一、大型室外LED顯示屏的智能控制方法

　　1、LED顯示屏驅(qū)動電路控制

　　和傳統(tǒng)熒光燈電子鎮(zhèn)流器相比，LED顯示屏的驅(qū)動電路的主要功能是，將電源提供的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，以供LED顯示屏使用。從物理學的角度來看，LED顯示屏上的數(shù)字模型可用以下公式來表示：

　　此公式中，Vturn-on表示LED顯示屏的啟動電壓，Rs表示伏安曲線的斜率，T表示環(huán)境溫度，表示LED顯示屏正向電壓的溫度系統(tǒng)。對大型室外LED顯示屏而言，為-2V/℃。

　　從上述公式中可以看出，LED顯示屏在運行中，即便是正向電壓發(fā)生細小變化，也可能引發(fā)LED顯示屏電流的較大變化。此外，LED顯示屏運行的環(huán)境溫度、老化時間等因素，也會對LED顯示屏運行的電氣性質(zhì)造成較大影響。但對大型戶外運行的LED顯示屏而言，光輸出和電流呈現(xiàn)正相關。如果驅(qū)動電路在輸入電壓或者環(huán)境溫度發(fā)生變化時，必須嚴格控制電流，以保證LED顯示屏運行的可靠性。否則，容易發(fā)生失效問題，也會降低LED顯示屏的使用壽命。

　　完整的LED顯示屏驅(qū)動電路，由三部分共同組成，包括：電流隔離變壓器、AC-DC整流器、限流電阻等。其中，變壓器的主要作用是對LED顯示屏進行隔離和變壓，限流電阻則用于控制LED顯示屏的運行電流。其電阻阻值遠遠大于LED顯示屏自身的電阻，從而有效解決了LED顯示屏運行中輸出電壓、運行環(huán)境等發(fā)生變化，影響LED顯示屏使用效率的問題。

　　2、數(shù)字RGB混合控制系統(tǒng)

　　RGB混合控制系統(tǒng)是室外大型LED顯示屏智能控制的關鍵系統(tǒng)。LED顯示屏由大量二管組成，隨著使用時間的增加，LED顯示屏的亮度、顏色、色域、色調(diào)等都會發(fā)生衰減，從而影響使用效果。通過RGB控制系統(tǒng)，調(diào)配紅、綠、藍三種發(fā)光強度，可在LED顯示屏使用壽命范圍內(nèi)，對LED顯示屏的亮度、顏色、色域、色調(diào)等進行合理調(diào)節(jié)。在此基礎上，可采用發(fā)光二管，對紅、綠、藍三色光進行采集，再通過DSP系統(tǒng)和智能化控制算法，就能對這三種混合光的強度、顏色、色調(diào)等進行控制。

　　為保證每種顏色的采樣效果，需要至少布置三個光電二管，分別對紅、綠、藍三種光色進行采集。采集完成后，再將其轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)放大濾波之后，再重新進入與之相對應的PWM轉(zhuǎn)換器中，通過DSP對這三個采樣信號進行分析處理。通過對PWM進行有效調(diào)節(jié)控制，就能實現(xiàn)對經(jīng)過LED顯示屏的電流的有效控制，實現(xiàn)對LED顯示屏光強度、顏色、色調(diào)的實時調(diào)整，保證LED顯示屏時刻處于佳運行狀態(tài)。大型室外LED顯示屏運行中，采用RGB混合開展系統(tǒng)，可有效解決運行環(huán)境溫度、批量性能差異大等因素對LED顯示屏顯示效果造成的影響。采用智能化軟件進行控制，可在任意情形下都達到高質(zhì)量的顯示效果。而且還具有友好的人機交互界面，操作人員只需要調(diào)整相關參數(shù)，就能實現(xiàn)個性化顯示。

　　3、遠程控制系統(tǒng)

　　大型室外LED顯示屏遠程控制系統(tǒng)的原理圖如圖1所示。

　　從圖1中可以看出，LED顯示屏遠程控制系統(tǒng)采用了2臺計算機。其中，計算機1用于LED顯示屏上文字的錄入和顯示內(nèi)容的更新。需要更新的內(nèi)容，先在計算機1上編寫，然后傳輸給計算機2。計算機2對計算機1傳輸來的數(shù)據(jù)及文件進行處理和緩存，再用無線網(wǎng)絡或者電話線就可以實現(xiàn)遠程通信。在遠程控制過程中，計算機2是LED顯示屏的調(diào)制解調(diào)器，用于遠程傳輸數(shù)據(jù)的調(diào)制。在LED顯示屏上也布置了調(diào)制解調(diào)器，但并不用于數(shù)據(jù)調(diào)制，而是一種專用的控制器。在運行中，不但需要控制LED顯示屏的運行情況，還要控制數(shù)據(jù)存儲，并形成專用的接口板和原LED顯示屏控制機相互配合。在LED顯示屏遠程控制時，主要通過兩個單片機作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的接口板。其中，一個單片機用于控制LED顯示屏上雙口RAM的接收;另一個單片機的作用是，將雙口RAM中存儲的數(shù)據(jù)傳輸給LED顯示屏進行顯示，從而形成一個完整的數(shù)據(jù)傳輸、顯示過程。

　　4、LED顯示屏內(nèi)部溫度控制

　　大型戶外LED顯示屏往往安裝在條件惡劣的地區(qū)，在炎熱的夏季、寒冷的冬季都需要穩(wěn)定運行。但不同季節(jié)，LED顯示屏內(nèi)部的溫度差異較大。為保證LED顯示屏能夠安全、可靠運行，提升使用壽命，需要在LED顯示屏內(nèi)部安裝恒溫控制器，以滿足不同地區(qū)、不同季節(jié)，室外LED顯示屏運行對環(huán)境問題的需求，保證LED顯示屏能夠正常運行。LED顯示屏正常使用溫度范圍在0℃～20℃之間，在寒冷的冬季，室外溫度低于0℃，可開放熱風幕進行加熱。在炎熱的夏季，室外溫度高于20℃時，開放空調(diào)進行降溫。如果室外溫度正好在0℃～20℃之間，熱風幕、空調(diào)都不啟動，以降低運行成本。若運行溫度過高或者過低，LED顯示屏內(nèi)部的元器件損耗速度會明顯加快，從而縮短LED顯示屏的使用壽命。因此，為保證LED顯示屏能夠穩(wěn)定運行，內(nèi)部溫度必須控制在0℃～20℃之間。

　　5、LED顯示屏內(nèi)部濕度控制

　　濕度對LED顯示屏的使用性能和使用壽命也有較大影響。不同地區(qū)的室外溫度、濕度存在較大差距，為保證LED顯示屏能夠穩(wěn)定運行，需要對LED顯示屏內(nèi)部溫度及濕度進行科學檢測和控制。如果溫度過高，會燒損元器件。如果濕度過大，LED顯示屏內(nèi)部電路容易發(fā)生短路故障，需要對溫度和濕度進行嚴格控制。對大型室外LED顯示屏而言，為提升智能化控制水平，需要將濕度傳感器布置在LED顯示屏的四個角和中間。在進行濕度控制時，按照五個傳感器反饋回來的參數(shù)平均值進行處理。如果濕度過高，則立即啟動加熱系統(tǒng)進行。

　　二、LED顯示屏智能控制發(fā)展前景

　　在當今社會，各大城市隨處可見各種大型LED顯示屏，其已經(jīng)成為城市夜間的風景線。因此，LED顯示屏智能控制技術(shù)具有良好的發(fā)展空間。在未來，LED顯示屏的功能不會僅僅局限于廣告顯示、交通通知上，而是通過各種技術(shù)的有效集成，搭建一個智慧化網(wǎng)絡平臺，并在智慧城市中扮演著非常重要的角色。將傳感器技術(shù)和LED顯示屏相互結(jié)合，可衍生出更好的使用功能。如將LED顯示屏和粉塵傳感器結(jié)合使用，可實時顯示城市空氣粉塵污染情況;應用在環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境保護中，可清楚顯示實時的空氣質(zhì)量，為空氣污染治理提供指導，以保障居民的生活質(zhì)量。

　　綜上所述，文章結(jié)合理論實踐，探討了大型室外LED顯示屏的智能控制技術(shù)。探討結(jié)果表明，目前室外LED顯示屏正向更大規(guī)模、更高亮度、更高的發(fā)光均勻性等方向發(fā)展。其顯示的內(nèi)容可以是動態(tài)圖文、視頻圖形等，也可以實現(xiàn)音頻同步播放。控制系統(tǒng)也正向集成化、網(wǎng)絡化、智能化的方向發(fā)展。LED顯示屏智能控制系統(tǒng)具有很強的技術(shù)性和性，需要結(jié)合實際應用情況，立足現(xiàn)有的控制技術(shù)，從驅(qū)動電路控制、數(shù)字RGB混合控制系統(tǒng)、遠程控制系統(tǒng)、內(nèi)部溫度控制、內(nèi)部濕度控制等方面同時入手，才能提升應用效果，真正意義上實現(xiàn)大型室外LED顯示屏的智能化控制，我國LED顯示屏事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。