LED显示屏在学校体育场馆中的应用

LED显示屏在学校体育场馆中的应用窦廷军（四川奥卡科技有限公司）LED是发光二极管LightEmittingDiode的英文缩写，是20世纪60年代末发展起来的一种半导体显示器件。90年代以来，全球信息产业高速增长，信息技术各个领域不断突破，LED显示屏在LED材料和控制技术方面也得到大幅度的提高。LED显示屏经历了从单基色、双基色图文显示屏、双基色图像显示屏，到三基色（全彩色）视频显示屏的发展过程，在这个发展过程中，LED的亮度不断提高，纯绿色和纯蓝色LED得到快速而有效地应用，系统控制的集成度不断提高，软件功能不断完善，产品成本不断降低，应用范围不断扩大。目前，我国LED显示屏的设计技术、控制技术、制造工艺和应用水平基本上与国际同步，而且制造成本明显低于国际同类产品。LED显示屏可分为以下几种类型，见图1。图1LED显示屏的分类注：1、七段码是指用LED单管制做成阿拉伯数字的七个笔段，或直接使用七段码的点阵块，显示0～9的数字。满点显示屏是指相同直径的像素以相同的点间距均匀地布满显示区域，通过计算机控制显示文字、动画或视频图像；2、单基色、双基色、三基色显示屏都能实现图像显示，单基色显示屏显示256色阶的图像，双基色显示屏显示65536色的图像，三基色显示屏显示160多万种的全彩色图像。学校体育场馆的显示屏主要用于各种体育比赛信息的发布，以及显示文字动画、视频图像，是现场最重要的信息发布载体之一，是学校体育场馆诸多设施中的“灵魂”的设备。满点显示屏七段码显示屏单色显示屏双色显示屏单基色显示屏双基色显示屏三基色显示屏户内显示屏像素（圆形）直径：∮3mm.∮3.73mm.∮5mm.∮8mm.∮10mm.∮12mm户外显示屏像素（方形）边长：□14.8mm.□15mm.□19mm□21mm.□26mm.□40mm20世纪90年代以前，国内学校修建配备显示屏的体育场馆主要集中在高校，使用的显示屏大都以灯泡为显示光源。20世纪末期，有条件的中学开始修建体育场馆，部分学校的体育场馆安装了LED显示屏。同时，早期修建的高校体育场馆陆续将灯泡显示屏更新换代为LED显示屏。目前，LED显示屏已成为各类学校体育场馆显示屏的主要选择。体育场馆的专业性及其使用环境决定了LED显示屏的框架结构设计和电路结构设计与其他显示屏不同，同时，由于体育场馆LED显示屏的使用频率相对不高，一旦使用，必定是观众聚集，出现任何故障都会带来负面影响，因此其质量要求更高，使用和维护必须简便，电路结构设计应当能够让用户在现场及时排除临时的故障。因此，学校体育场馆显示屏的功能比其他场所的显示屏要求更高，文字、动画、视频图像仅仅是基本功能，系统功能软件应涵盖能够举办的所有体育比赛项目的计时、记分等比赛信息的发布，以及集会中的文字、图像显示功能。1、体育馆LED显示屏学校体育馆通常设置1～2块LED显示屏于体育馆的墙上，设置1块显示屏的应尽可能方便比赛与集会中大多数人的观看，设置两块显示屏的应将其安装在体育馆两端的墙上。面积大、观众席位多的体育馆，也可在体育馆内场地中间的顶棚网架上设置四块（组合成四面体）显示屏。设置2块和4块的LED显示屏，原则上要求每块显示屏同步显示相同的内容。设置1块和2块的LED显示屏，每块显示屏必须设计厚度不低于600mm的维修通道。表1体育馆LED显示屏的外框尺寸的确定体育馆观众容量LED显示屏外观尺寸1000座以下2000mm（高）×6000mm（长）1000座～2000座2500mm（高）×8000mm（长）2000座～3000座3000mm（高）×10000mm（长）3000座～5000座3500mm（高）×12000mm（长）5000座～8000座4500mm（高）×14000mm（长）8000座以上每块屏为3000mm（高）×4000mm（长）的四面体显示屏包括计时显示和文字、动画、视频图像等显示两大基本功能区。计时显示区可以采用LED七段码和钟环组合的固定显示方式，也可采用满点LED，通过软件控制实现固定显示方式的相同格式和内容的显示，前者成本价低，后者成本较高。但在集会时，后者可以实现文字、动画、视频等显示。体育比赛、文字、动画、视频图像显示区可以选用“队名文字用满点LED，其余用七段码”的混合显示方式，也可以选用单基色、双基色、三基色满点LED显示方式。混合显示方式成本低，只能满足球类比赛的需要，主要适用于训练馆及多数观众容量少的学校体育馆。单基色显示屏由于成本比双基色显示屏低得不多，而且色彩单调、表现力差，因此目前较少使用。长度在8000mm以上的体育馆LED显示屏，可以采用“七段码数字钟·文字数码混合显示·双基色满点LED”以及“七段码数字钟·双基色满点LED·三基色满点LED”的组合方式，既确保了显示屏相应的档次和功能，又可以节省投资，这种模式目前在国际国内为多数体育馆所采用。体育馆LED显示屏须配备能满足文字、动画、视频图像及馆内能举办的体育比赛的计时记分软件，通常在馆内比赛场地的裁判席上还需配备能非常方便裁判员操作的专用计时记分操作台，裁判员操作的信号通过机房的系统主机控制显示屏显示。另外，在LED显示屏的基础上，应设置两块七段码的24秒显示器于篮球架上，按最新的国际篮球竞赛规则的要求，24秒显示器须能同时显示比赛剩余时间，且与显示屏的比赛时间同步。2、体育场显示屏学校体育场只需设置一块LED显示屏，一般安装在体育场南边看台上方，面向北方。体育场显示屏属于户外显示屏，亮度要求高，在阳光照射的环境下观众必须能看清楚显示屏上的内容，同时必须有良好的防风、防雨、防腐蚀、防雷击措施，屏体内有良好的通风散热设施，预留800mm～1000mm的维修通道。表2体育场LED显示屏外框尺寸的确定体育场观众容量LED显示屏外观尺寸10000座以下3000mm（高）×10000mm（长）20000座～30000座5000mm（高）×15000mm（长）30000座～40000座7000mm（高）×20000mm（长）40000座以上8000mm（高）×25000mm（长）学校体育场LED显示屏包括标准时间显示和文字、动画、视频图像显示两大基本功能区。标准时间计时显示区可以采用七段码和钟环组合的固定LED显示方式，也可以直接安装石英钟，还可以采用满点LED。文字、动画、视频图像显示区可以选用单基色、双基色或三基色满点LED显示方式，单基色满点LED显示屏目前较少使用，较大型的学校体育场较多采用“七段码数字钟·双基色满点LED·三基色满点LED”的组合显示方式。体育场LED显示屏软件除文字、动画和视频图像功能外，必须具备足球、田径等各项赛事比赛信息的实时显示功能。系统控制主机应预留软、硬件的接口，接收田径电动计时系统的数据并实时在屏上显示出来。总之，在学校体育场馆中安装LED显示屏，对于提高体育场馆的现代化程度，即时了解运动竞赛的现状，展示运动员的技能，体现现场的氛围，观众与运动员的互动等方面均有极其重要的作用。同时LED显示屏，还可用于学生食堂、图书馆、学校公告、学生就业、教务课表等诸多场合，为广大师生及时了解学校的各类信息提供着便捷的条件。