Led燈板、燈板模組以及led顯示屏控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED顯示技術領域，特別涉及一種LED燈板、一種燈板模組以及一種LED顯示屏控制系統。
【背景技術】
[0002]現有的LED顯示屏控制系統基本包括視頻源、發送卡以及LED顯示屏。其中，LED顯示屏通常由多個箱體拼接而成，每個箱體又由多個燈板模組拼接而成，而每個燈板模組又由一個或級聯的多個LED燈板組成；此外，每個箱體還配置有接收卡(或稱掃描板，其為一種LED顯示控制板)以及Hub卡(或稱轉接板);接收卡連接Hub卡，而Hub卡再連接至箱體中的各個燈板模組，在此Hub卡主要作為接口擴展之用。
[0003]在現有的LED顯示屏同步控制系統中，視頻源提供的視頻信號由視頻信號接口送入發送卡，發送卡根據其帶載的范圍對每一幀圖像數據進行切割后通過網線或其他傳輸介質送至接收卡，接收卡接收到切割好的圖像數據后根據其所在箱體的燈板驅動芯片的走線方式對接收到的圖像數據進行相應的扭轉并輸出，達到正確顯示的目的；此外，接收卡還擔任燈板模組的顯示控制等工作。如此，則接收卡和燈板模組之間就需要配置圖像數據發送線和控制信號發送線。
[0004]通常，接收卡和燈板模組間傳送的信號包含多組RGB數據，外加時鐘信號CLK、鎖存信號LAT、極性選擇信號0E、行選擇信號A，B, C等控制信號，這使得接收卡和燈板模組之間的排線連接數量增加，其不但使得圖像數據傳送的不可靠性增加，而且在多個燈板模組的情形下排線連接方式也顯得冗余復雜。請參見圖1，其為四個燈板模組組成的單個箱體的顯示驅動控制架構示意圖。
[0005]因此，在現有的顯示驅動控制架構中，存在以下一些問題:
[0006](I)每個單端信號需要占用一根線芯，造成排線的線芯數量較多，以一個常規8掃燈板模組為例，若需要兩組RGB數據，加上CLK、LAT、0E、A, B, C等控制信號一共有12個單端信號，再加上至少一個地信號，則至少需要13芯的排線；然而，LED顯示屏行業中經常存在有些應用對接入排線的線芯數量有限制；
[0007](2)由于排線線芯較多，排線與燈板模組之間的接插件的接觸點也較多，單個線芯不通或接觸不良就會導致顯示異常，這種原因帶來的故障在LED顯示屏應用故障中占很大比例；
[0008](3)因為線材數量諸多，每根線材出現故障的概率不變的情況下，數量眾多的線材，使得整個系統的不可靠性大大提高，因而存在較大的故障風險；
[0009](4)傳統的燈板模組無自測試功能，因此在測試燈板模組自身性能時必須借助于接收卡來完成，導致檢測和排錯很不方便。
【發明內容】
[0010]因此，針對現有技術中的不足，本發明提出一種LED燈板、一種燈板模組以及一種LED顯示屏控制系統。
[0011]具體地，本發明實施例提供的一種LED燈板，包括:電路板、LED驅動電路、多個顏色LED燈點以及數據處理及控制信號產生單元；所述LED驅動電路、所述多個顏色LED燈點和所述數據處理及控制信號產生單元設置在所述電路板上，所述多個顏色LED燈點電連接所述LED驅動電路，所述數據處理及控制信號產生單元電連接所述LED驅動電路。再者，所述數據處理及控制信號產生單元用于根據接收到的數據包解析出圖像數據并產生控制信號、以及將所述圖像數據和控制信號輸出至所述LED驅動電路以驅動控制所述多個顏色LED燈點進行圖像顯示。
[0012]在本發明的一個實施例中，上述LED燈板的數據處理及控制信號產生單元配置有串口數據接收端口，用于接收所述數據包。
[0013]在本發明的一個實施例中，上述LED燈板的數據處理及控制信號產生單元還配置有備用的串口數據接收端口。
[0014]在本發明的一個實施例中，上述LED燈板的數據處理及控制信號產生單元為MCU、CPLD 或 FPGA。
[0015]此外，本發明實施例提供的一種燈板模組，包括級聯的多個LED燈板，所述級聯的多個LED燈板中的至少一個LED燈板為前述任意一種LED燈板。
[0016]另外，本發明實施例提供的一種LED顯示屏控制系統，包括:發送卡、接收卡以及多個燈板模組；所述接收卡電連接所述發送卡，所述多個燈板模組電連接所述接收卡，每一個所述燈板模組中的至少一個LED燈板包括:電路板以及設置在所述電路板上的LED驅動電路、多個顏色LED燈點和數據處理及控制信號產生單元，所述多個顏色LED燈點電連接所述LED驅動電路，所述數據處理及控制信號產生單元電連接所述LED驅動電路和所述接收卡。再者，所述數據處理及控制信號產生單元用于通過單端口接收來自所述接收卡的數據包并根據所述數據包解析出圖像數據并產生控制信號、以及將所述圖像數據和控制信號輸出至所述LED驅動電路以驅動控制所述多個顏色LED燈點進行圖像顯示。
[0017]在本發明的一個實施例中，上述LED顯示屏控制系統的所述單端口為串口數據接收端口，電連接所述接收卡以用于接收所述數據包。
[0018]在本發明的一個實施例中，上述LED顯示屏控制系統的數據處理及控制信號產生單元還配置有備用的串口數據接收端口，電連接所述接收卡。
[0019]在本發明的一個實施例中，上述LED顯示屏控制系統的數據處理及控制信號產生單元為 MCU、CPLD 或 FPGA。
[0020]在本發明的一個實施例中，上述LED顯示屏控制系統還包括Hub卡，所述多個燈板模組通過所述Hub卡電連接所述接收卡。
[0021]由上可知，本發明實施例通過在LED燈板上設置數據處理及控制信號產生單元來擔任具體的驅動控制，省去了傳統模式中接收卡的驅動控制工作，繼而可大大減少接收卡與燈板模組間線材的使用，并且較少的連接線材可以降低系統信號在線材傳輸中發生故障的風險。
[0022]通過以下參考附圖的詳細說明，本發明的其它方面和特征變得明顯。但是應當知道，該附圖僅僅為解釋的目的設計，而不是作為本發明的范圍的限定，這是因為其應當參考附加的權利要求。還應當知道，除非另外指出，不必要依比例繪制附圖，它們僅僅力圖概念地說明此處描述的結構和流程。
【附圖說明】
[0023]下面將結合附圖，對本發明的【具體實施方式】進行詳細的說明。
[0024]圖1為現有技術的四個燈板模組組成的單個箱體的顯示驅動控制架構示意圖。
[0025]圖2為本發明實施例的四個燈板模組組成的單個箱體的顯示驅動控制架構示意圖。
[0026]圖3A為本發明實施例的LED燈板的結構示意圖。
[0027]圖3B為圖3A所示LED燈板的另一視角的結構示意圖。
[0028]圖4為本發明另一實施例的四個燈板模組組成的單個箱體的顯示驅動控制架構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0030]請參見圖2，本發明實施例提供的一種LED顯示屏控制系統，包括:視頻源21、發送卡23、接收卡(或稱掃描板)25、Hub卡(或稱轉接板)27以及多個燈板模組29。發送卡23電連接視頻源21，其通過視頻信號接口例如DVI接口、HDMI接口等接收來自視頻源21的視頻信號，并根據自身所控制的范圍(或稱帶載范圍)對得到的每一幀圖像進行切割以得到相應位置的圖像信息，完成切割后經網口等輸出接口將切割好的圖像數據傳送給接收卡25 ;接收卡25得到發送卡23提供的圖像數據后，根據不同燈板驅動芯片走線方式的差異，對圖像數據進行相應的扭轉工作，扭轉完成后以數據包的形式通過Hub卡27輸出至相應的燈板模組29。圖2中示出四個燈板模組29，這四個燈板模組29通過Hub卡27電連接至同一個接收卡25，每個燈板模組29配置有數據處理及控制信號產生單元291，且各個燈板模組29上的所示數據處理及控制信號產生單元291通過串口或LVDS接口或具有少量線芯的排線及Hub卡27電連接至接收卡25以接收數據包。在圖2所示的實施例中，四個燈板模組29拼接成一個箱體，可以理解的是，單個箱體中的燈板模組29的數量并不作限制，其通常決定于接收卡25的帶載能力。此外，對于LED顯示屏而言，其可以設置有多個箱體，各個箱體通過各自配置的接收卡形成級聯。另外，本領域技術人員可以理解的是，在實際應用中，視頻源21可以由用戶自己提供，也就是說廠商在提供LED顯示屏控制系統時可以不提供視頻源。
[0031]承上述，單個燈板模組29通常由單個LED燈板組成或者級聯的多個LED燈板組成；對于單個LED燈板而言，其上會設置有數據處理及控制信號產生單元291 ;對于級聯的多個LED燈板而言，可以是只在第一級LED燈板上設置數據處理及控制信號產生單元291，也可以是每一級LED燈板上均設置有數據處理及控制信號產生單元291。
[0032]請一并參見圖2以及圖3A和圖3B，LED燈板包括電路板290、以及設置在電路板290上的數據處理及控制信號產生單元291，LED驅動電路293和多個顏色LED燈點RGB (紅綠藍)。數據處理及控制信號產生單元291例如通過UART (Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用異步收發器)串口數據接收端口(RXD端口)及Hub卡27電連接接收卡25上的UART串口數據發送端口(TXD端口)以通過串口數據發送線接收數據包，也即是通過單端口接收數據包。LED驅動電路293典型地包括行譯碼芯片和列驅動芯片，且行譯碼芯