بالنسبة لمشروع عرض LED لتنفيذ وتحقيق أهدافه المقصودة بنجاح ، فإن خطة المشروع الشاملة ضرورية. ما هي الخطوات التي يشارك في تصميم نظام التحكم في عرض LED؟ ما هي المؤشرات والمعلمات التي يجب مراعاتها أثناء عملية التصميم؟
تتضمن عملية تصميم نظام التحكم في عرض LED في المقام الأول خمس مراحل: جمع المتطلبات والتأكيد ، وتصميم الحلول ، ومراجعة الحلول ، وتنفيذ الحلول ، وتسليم الحلول. يظهر المخطط الانسيابي أدناه.
تجميع المتطلبات والتحقق
جمع المتطلبات
يتضمن تجميع المتطلبات إجراء بحث وتحليل مفصل للتفصيل لـ "المتطلبات" أو "الاحتياجات" التي يعبر عنها أصحاب المصلحة في المشروع. تهدف هذه العملية إلى فهم المتطلبات الوظيفية والأداء والموثوقية بدقة لكل من المستخدمين والمشروع. تترجم هذه العملية متطلبات المستخدم غير الرسمية إلى تعريف متطلبات كاملة ، وبالتالي توضيح ما يجب على النظام القيام به وتوفير أساس لتصميم النظام وتحسينه وصيانته.
يعد جمع المتطلبات خطوة حاسمة في مرحلة تخطيط المشروع ، حيث تحدد وظائف النظام التي يجب تحقيقها وتوفر اتجاهًا واضحًا لكيفية تحقيقه.
بشكل عام ، يتم تصنيف المتطلبات في متطلبات العمل ومتطلبات المستخدم والمتطلبات الوظيفية ، اعتمادًا على الهدف
بعض الاحتياجات هي المشجعين الزائفين وتفتقر إلى القيمة العملية. يجب فحص احتياجات المستخدم بناءً على الأبعاد الثلاثة للأصالة والقيمة والجدوى. سيؤدي ذلك إلى تصفية تلك الخاطئة أو غير الممكنة أو لا قيمة لها ، وبالتالي تقطير الاحتياجات الأساسية للمستخدم. إن فهم "لماذا" أكثر أهمية من "ما" أمر بالغ الأهمية.
يمكن أيضًا تصنيف الاحتياجات على أنها صريحة وضمنية. الحاجة الصريحة هي بيان محدد من قائد المشروع فيما يتعلق بالتحديات والنقاط الرئيسية والصعوبات ؛ الحاجة الضمنية هي بيان غامض من قبل قائد المشروع فيما يتعلق بالتحديات والنقاط الرئيسية والصعوبات. على سبيل المثال ، إذا قال المستخدم إن جودة العرض سيئة ، فهذه حاجة ضمنية يجب استكشافها كحاجة واضحة. يمكن أن يسترشد هذا بأسئلة مثل ، "ما هو جانب الأداء الذي تقصد؟"
أخذ نموذج الاستئناف $ كمثال ، سيكون لدى المستخدمين الأبعاد الثمانية التالية لمتطلبات الحل.
$: السعر ؛
ج: التوافر ؛
P: العبوة ؛
P: الأداء ؛
E: سهل الاستخدام ؛
ج: التأكيدات.
L: تكلفة دورة الحياة ؛
S: مفهوم الاشتراكية.
يجب تصنيف المتطلبات بأهمية بناءً على أولويات المشروع ومجالات التركيز الرئيسية. سيؤدي ذلك إلى تسهيل التصميم العقلاني للتصميم وتكوين المعدات على هذه الأولويات.
تدور عملية جمع المتطلبات حول فهم احتياجات المشروع الحالية والمشكلات الأكثر إلحاحًا التي يجب معالجتها.
عادةً ما يأتي الطلب على شاشات LED من المستخدمين النهائيين أو المقاولين أو المدمجين. يتم توصيل معلومات المتطلبات النموذجية إلى موظفي أعمال المشروع من خلال مستندات مناقصة المشروع والمكالمات الهاتفية ورسائل البريد الإلكتروني والقنوات الأخرى. ثم يتم جمع هذه المتطلبات الأولية وتحليلها مبكرًا. تتضمن عملية التحليل المبكر هذه عادة تأكيد المتطلبات وإنشاء قائمة المتطلبات.
تأكيد المتطلبات
نظرًا للمصادر وأساليب المتطلبات المتنوعة ، نحتاج إلى إجراء تأكيد ثانوي وفحص المعلومات لمعلومات المتطلبات. يتضمن التأكيد الثانوي إعادة تأكيد أصحاب المصلحة في المشروع أي معلومات غير واضحة أو غير دقيقة أو غامضة في وصف المتطلبات لضمان دقتها. يتضمن فحص المعلومات في المقام الأول تحليلًا شاملاً وفحص معلومات المستخدم ومعلومات المشروع ومعلومات المستخدم النهائي استنادًا إلى ثلاثة عناصر رئيسية: نوع المشروع والسيناريو والعملية.
1. تحديد نوع المشروع.
تتطلب المشاريع المختلفة حلولًا مختلفة ولها أولويات مختلفة. على سبيل المثال ، تعطي شركات التأجير الأولوية للأداء وسهولة الاستخدام ، في حين أن شركات التثبيت الثابتة تعطي الأولوية للتكلفة والاستقرار.
2. تحديد سيناريو التطبيق.
تتطلب سيناريوهات التطبيق المختلفة حلولًا مختلفة. على سبيل المثال ، تعطي المسارح أولوية لجودة صورة شاشات LED ، في حين أن عمليات التثبيت المرحلة تعطي الأولوية لوظائف شاشات ED.
3. المشي من خلال تجربة المستخدم.
عندما تتمكن أساليب التنفيذ المختلفة من تلبية نفس المتطلبات ، ينبغي استكشاف تجارب وعادات المستخدم الفعلية للسماح لفريق التصميم بتحديد الحل الأمثل.
إنشاء قائمة متطلبات
بعد جمع المعلومات وتأكيدها ، قم بإنشاء قائمة متطلبات وتوثيقها. إن توثيق متطلبات المستخدم له مزايزان مهمتان: 1. إنه يضمن التواصل الفعال داخل فريق المشروع ، مما يقلل من تكاليف الاتصالات الداخلية وضمان سلامة معلومات المتطلبات أثناء النقل . 2. ، فإنه يسهل تسجيل وأرشفة تغييرات المتطلبات ، وتسهيل التتبع والمراقبة أثناء أنشطة تصميم المشروع في نهاية المطاف كقائمة تسجيل تسليم الحلول.
يجب أن تتضمن قائمة المتطلبات ، على سبيل المثال لا الحصر ، اسم المتطلبات ، المستخدم ، الإطار الزمني ، النوع ، السيناريو ، العنصر ، الوصف والأولوية. علاوة على ذلك ، ينبغي وصف الاستخدام الفعلي للعنصر ، مع مراعاة عمليات وعادات المستخدم ، وينبغي أن يتم تصنيف المتطلبات بأهمية.
قائمة المتطلبات
| اسم المتطلبات | طلب المستخدمين | وقت المتطلبات | نوع المتطلبات | سيناريو المتطلبات | عنصر المتطلبات | وصف المتطلبات | أولوية المتطلبات |
تصميم الحل
بعد جمع وتأكيد المتطلبات ، يلزم تصميم الحلول. أثناء عملية تصميم الحلول ، ينبغي النظر بشكل شامل في التكلفة ، والتوافق ، وإدارة المخاطر ، وتنفيذ المشروع ، والجوانب الأخرى ، ويجب الالتزام بالاكتمال الوظيفي.
يعتمد مفهوم التصميم على مبادئ الأداء الموثوق والتكنولوجيا المتقدمة وسهولة الصيانة والحفاظ على الموارد.
يتضمن تصميم شاشة عرض LED عادةً تصميم نظام التحكم ، وتصميم شاشة العرض ، وتصميم البناء. يعد تصميم نظام التحكم وتصميم شاشة العرض مكملاً وعمومًا مسؤولية المورد. يتم تحديد تصميم البناء عادة من خلال التعاون بين المستخدم وشركة البناء.
حاليًا ، هناك طريقتان شائعتان للتثبيت لشاشات LED السائدة: أحدهما هو لصق وحدات LED ، والآخر هو بناء خزانة LED. يقدم السابق حلولًا مرنة وأنواع الحمل المتنوعة وسهولة الصيانة والإصلاح وتكاليف المشروع الإجمالية المنخفضة. يوفر هذا الأخير بنية خزانة أكثر استقرارًا ، وتركيبًا سريعًا وسهلاً ، وتحسين نعومة الربط ، وتصميم الخزانة ، الذي يضم إمدادات الطاقة ، وبطاقة الاستقبال ، والعديد من المكونات الإلكترونية ، يجعلها أكثر أمانًا. لذلك ، مع مراعاة جميع العوامل في الاعتبار ، فإن طريقة تثبيت وحدة LED الربط مناسبة لمعظم سيناريوهات تثبيت العرض الثابتة في السوق ، في حين تستخدم طريقة تثبيت خزانة LED في المقام الأول للشاشات الخارجية الكبيرة ، وتركيبات العرض الثابتة المتطورة مع ميزانيات كافية ، وتطبيقات تأجير. بالنظر إلى أهمية تطبيقات عرض LED والتطبيق العملي وطولها ، يركز هذا الكتاب على تصميم نظام التحكم ضمن تصميم عرض LED. يتضمن تصميم نظام التحكم عادةً تصميم بطاقات الاستلام وتصميم وحدة التحكم وتصميم الملحقات وقائمة المعدات.
استلام البطاقة
بالنسبة لمصنعي الخزانات LED ، يتم بالفعل النظر بالفعل في تحديد موقع السوق والوظائف المطلوبة لمنتج الخزانة عند تصميم الخزانة وإطلاقها. لذلك ، فإن استقبال اختيار البطاقة هو اعتبار رئيسي من بداية تصميم مجلس الوزراء. لذلك ، بالنسبة لتصميمات نظام التحكم التي تستخدم تثبيت خزانة LED ، ليست هناك حاجة لتحديد بطاقة استلام أو حساب سعة التحميل الخاصة بها. على سبيل المثال ، يتم بيع خزائن ASBAN'S AW و DW وخزانات سلسلة UGN و UGM من UNILUMIN بشكل فردي ، مع بطاقة الاستلام مدمجة بالفعل وتصحيحها بالكامل. ببساطة الطاقة على الخزانة للعرض العادي.
بالنسبة لتصميم نظام التحكم الذي يستخدم الربط وحدة LED ، يجب النظر في اختيار بطاقة الاستلام المناسب بناءً على المعلومات التي تم جمعها. تتضمن العوامل الرئيسية التي تؤثر على اختيار بطاقة الاستلام أثناء تصميم نظام التحكم نوع واجهة بيانات الوحدة النمطية ، ومتطلبات المشروع الوظيفية المحددة ، وتنسيق مجموعة بيانات بطاقة الاستلام . 1. اختيار بطاقة الاستلام
1) نوع واجهة بيانات الوحدة النمطية
تسمى واجهة إدخال/إخراج البيانات لوحدة LED عادةً واجهة محور. إنه يحدد "اللغة" القياسية المستخدمة عند التواصل بين وحدة LED وبطاقة الاستلام. حاليًا ، هناك العديد من أنواع واجبات Hub المختلفة في السوق ، مع الاستخدام الأكثر استخدامًا هو Hub75e و Hub320. يوضح الشكلان 2-2-1 و 2-2-2 مستقبلين لسديم نوفا: DH426 (لواجهة HUB75E) و DH436 (لواجهة HUB320).
يكمن الفرق بين واجهة HUB7SE وواجهة HUB320 في تعريفاتها. تحتوي الوحدات النمطية التي تحتوي على واجهة HUB75E عادةً إلى مجموعتين من البيانات ، في حين أن الوحدات النمطية التي تحتوي على واجهة HUB320 تحتوي على أربع مجموعات من البيانات. لذلك ، عند تحديد بطاقة استلام ، يجب أن يكون نوع واجهة مركز الوحدة هو الاعتبار الأساسي. قد تجعل أنواع الواجهة غير المتوافقة بطاقة الاستلام المحددة غير صالحة للعمل أو غير صالحة للعمل مباشرة ، مما يستلزم إضافة لوحة محول HUB لتحويل الواجهة. هذا يزيد من تعقيد المشروع والتكاليف.
2) متطلبات وظيفية محددة للمشروع
استنادًا إلى المعلومات التي تم جمعها من قائمة المتطلبات الأولية ، لدينا فهم واضح للاحتياجات المحددة للمستخدم وحددنا ما إذا كانت الوظائف المحددة مطلوبة. لذلك ، عند اختيار بطاقة تلقي ، من المهم النظر بعناية في الاحتياجات المحددة للمستخدم والميزات الوظيفية للبطاقة لتحديد ما إذا كان نموذجًا معينًا أو سلسلة من بطاقات الاستلام ضرورية لتنفيذ الوظيفة المطلوبة. على سبيل المثال ، في مشروع واحد ، يحتاج المستخدم إلى اكتشاف وحدد (فحص) بكسل خارج السيطرة (الأضواء الميتة) على شاشة LED. أخذ نظام التحكم في Nova Nobula كمثال ، يجب أن يتضمن الحل الفني بطاقة مراقبة Mon300. لا يمكن استخدام بطاقة المراقبة هذه إلا مع نموذج محدد لاستلام بطاقة ، MRVS60 ، لتحقيق المتطلبات المذكورة أعلاه.
هناك العديد من المتطلبات الوظيفية المحددة الأخرى ، مثل انخفاض الكمون و HDR. يتطلب الحل المحدد استشارة مواصفات منتج بطاقة الاستلام ذات الصلة قبل اختيار نموذج. إذا كان المشروع لا يتطلب مثل هذه المتطلبات الوظيفية الخاصة ، فإن اختيار بطاقة الاستلام غير مقيد.
ينظر مصنعو نظام التحكم بعناية في وضع السوق لنماذج مختلفة من بطاقات الاستلام داخل السلسلة نفسها عند تصميمها ، بهدف تزويد المستخدمين بخيارات أكثر مرونة. إلى جانب سعة التحميل ، فإن معلمة مهمة أخرى لنماذج مختلفة من بطاقات الاستلام داخل السلسلة نفسها هي وضع مجموعة البيانات ، وهو ما ينعكس أيضًا في عدد منافذ المحور على بطاقة الاستلام. على سبيل المثال ، تشمل سلسلة استلام سلسلة Nova Nebula DH بطاقات 8 و 12 و 16 Hub7Se ، على التوالي. Hub75e هو معيار الصناعة ، حيث يدعم كل منفذ مجموعتين من بيانات إشارة RGB. لذلك ، تدعم بطاقات استلام DH7508 و DH7512 و DH7516 بحد أقصى 16 و 24 و 32 مجموعة من البيانات ، على التوالي . 3) وضع مجموعة البيانات لبطاقة الاستقبال
يتم ترتيب مجموعات البيانات المقابلة لكل منفذ محور بالتتابع من أعلى إلى أسفل. يتم ترقيم منفذ المحور الأول على بطاقة استلام DH7508 1 ، حيث يتم توصيله بالصف الأول من الوحدات النمطية والمطابقة لمجموعات البيانات 1 و 2. وبالمثل ، يتوافق الرقم J2 مع مجموعات البيانات 3 و 4. وبالمثل ، يتوافق الرقم J8 مع مجموعات البيانات 15 و 16.
عند اختيار بطاقة استلام ، يتم اختيار النموذج المناسب عادةً بناءً على ارتفاع الوحدة النمطية. على سبيل المثال ، إذا كان المشروع يستخدم وحدات بدقة 160 × 80 (بكسل ، فإن جميع القرارات في هذا الكتاب هي في وحدات البكسل) (واجهة HUB75E) لإنشاء شاشة 720p (1280 × 7200) ، والتي ينبغي تحديد بطاقة الاستلام؟
بناءً على حسابات الدقة ، نعلم أن شاشة LED تتكون من 9 صفوف و 8 أعمدة من الوحدات النمطية. يتطلب صفيف 9 صفوف ما لا يقل عن 9 واجهات محور لدعم الحمل الرأسي. ومع ذلك ، فإن بطاقة استلام DH7508 تحتوي فقط على 8 واجهات محور ، وهو ما لا يكفي للحمل العمودي. لذلك ، يجب تحديد بطاقة استلام DH7512 ، باستخدام واجهات المحور 9. يتطلب عدد بطاقات استلام DH7512 المطلوبة لدعم الشاشة بالكامل مزيد من حسابات التحميل.
حساب تحميل بطاقة المتلقي
يعتمد حساب تحميل بطاقة المتلقي بشكل أساسي على إجمالي عدد وحدات البكسل التي تدعمها بطاقة الاستلام ووضع مجموعة البيانات المقابل المستخدم. طريقة الحساب كما يلي.
الاعتبارات الرئيسية لاختيار نموذج بطاقة الاستلام هي إجمالي سعة تحميل بطاقة الاستلام وحد أقصى وضع مجموعة البيانات المدعومة.
أولاً ، ضع في اعتبارك نموذج بطاقة الاستلام بناءً على عدد الصفوف والأعمدة في الوحدة النمطية. هذا ينظر في المقام الأول في عدد الصفوف. بالنسبة للوحدات النمطية التي تصل إلى 8 صفوف ، اختر بطاقة استلام مع 8 واجهات محور ، مثل DH7508 ؛ بالنسبة للوحدات النمطية التي تصل إلى 12 صفًا ، اختر بطاقة استلام تحتوي على 12 واجهات محور ، مثل DH7512 ؛ وبالنسبة للوحدات النمطية التي تصل إلى 16 صفًا ، اختر بطاقة استلام بها 16 واجهات محور ، مثل DH7516.
بعد ذلك ، قم بتحسين التحديد بناءً على سعة تحميل بطاقة الاستلام. استنادًا إلى دقة الوحدة النمطية ودقة بطاقة الاستلام ، يمكنك حساب الحد الأقصى لعدد الوحدات النمطية التي يمكن أن يتم تجميعها بواجهة مركز واحد وعدد بطاقات الاستلام المطلوبة. إذا أظهر الحساب أن واجهة محور واحدة لا يمكنها دعم وحدة واحدة ، ففكر في إضافة بطاقات الاستلام ، أو تقليل عدد واجهات المحور ، أو اختيار بطاقة استلام ذات سعة تحميل أكبر. أخذ بطاقة استلام Nova Nobula DH7516 على سبيل المثال ، في حالة استخدام واجهات HUB 1-4 ، تعمل بطاقة الاستلام في وضع 8-data ، وسعة التحميل لمجموعة بيانات واحدة=تتم استخدام بطاقة الحمل الإجمالية لبطاقة الحمل / الحمل في الوسيلة الإجمالية للبيانات. بطاقة الاستلام / 16. إذا تم استخدام واجهات HUB 9-16 ، فإن بطاقة الاستلام تعمل في وضع 32-DATA ، وسعة التحميل لمجموعة بيانات واحدة مطروحًا منها سعة التحميل الإجمالية لبطاقة الاستلام / 32.
بشكل عام ، من خلال حساب عدد الوحدات النمطية التي يمكن أن تدعمها بطاقة استلام واحدة بناءً على مواصفات بطاقات الاستقبال والوحدات النمطية المحددة للمشروع ، يمكن إجراء تصميم معقول. عادةً ما يقوم مستخدمو الصناعة بتوصيل أكبر عدد ممكن من لوحات الوحدات في سعة تحميل بطاقة الاستقبال ، مما يقلل من عدد بطاقات الاستلام المستخدمة وخفض تكاليف التخفيض.
تصميم وحدة التحكم
تعد وحدات التحكم ، التي يشار إليها عادةً باسم بطاقات المرسل ، حاسمة في مشاريع عرض LED. بعد اختيار وحساب تحميل بطاقة الاستلام ، يتم تحديد نموذج وكمية بطاقات الاستلام في المشروع بشكل أساسي. بعد ذلك ، يتم إجراء اختيار وحدة التحكم وحساب الحمل لتحديد نموذج وكمية وحدات التحكم في الحل النهائي.
اختيار وحدة التحكم
1) نوع مصدر إدخال الفيديو
تتمثل الوظيفة الأساسية لوحدة التحكم في تلقي إشارات الفيديو من جهاز مصدر الفيديو الأمامي أو الكمبيوتر ، ومعالجةها في إشارات تفاضلية مناسبة للإرسال عبر كبل الشبكة ، ثم نقل هذه الإشارات إلى بطاقة الاستلام عبر منفذ الشبكة والكابل للعرض على شاشة LED. لذلك ، عند اختيار وحدة تحكم ، يجب النظر في نوع مصدر إدخال الفيديو الأمامي. على سبيل المثال ، قد تحتاج غرفة المؤتمرات إلى تثبيت شاشة ED صناعية كبيرة ، ويتطلب المستخدم عرض تغذية فيديو كاميرا واحدة على الشاشة للاستخدام اليومي. تستخدم الكاميرا عادة واجهة SDI.
لذلك ، عند اختيار وحدة تحكم ، تحتاج إلى اختيار واحدة مع واجهة SDI ، بدلاً من مجرد أي وحدة تحكم. أخذ وحدة التحكم في Nova Cloud كمثال ، يمكنك اختيار MCTRL660PRO مع واجهة 3G-SDI واحدة أو MCTRLR5 مع واجهة 6G-SDI.
استنادًا إلى المعلومات التي تم جمعها مسبقًا ، لدينا فهم واضح للاحتياجات المحددة للمستخدم وما إذا كانت هناك حاجة إلى أي وظائف محددة. لذلك ، عند اختيار وحدة تحكم ، نحتاج إلى مقارنة احتياجات المستخدم المحددة بعناية مع الخصائص الوظيفية لبطاقة الاستلام والنظر في ما إذا كان نموذج وحدة تحكم معين مطلوبًا لتحقيق الوظائف المقابلة.
على سبيل المثال ، تريد محطة التلفزيون تثبيت شاشة LED للبث المباشر. نظرًا لخصائص البث للمحطة ، يجب مزامنة صورة عرض LED بأكبر قدر ممكن من خلال صورة البث المباشر ، وتأخير الصورة الذي يؤثر على جودة البث غير مقبول. نظرًا لحالة الاستخدام الفريدة ، يستلزم هذا الحل متطلبات وظيفية محددة ، وهي "زمن انتقال منخفض". عادةً ما تواجه وحدات التحكم الشائعة في السوق تأخير صورة الإطار الواحد بسبب خصائصها المتأصلة. إذا تم تأخير التأخير على بطاقة الاستلام وبرنامج عرض LED IC ، فإن النظام بأكمله يعاني من تأخير 3-4 إطار ، وهو أمر ملحوظ بسهولة للعين البشرية. لذلك ، عند اختيار وحدة تحكم L660 PRO لهذا الحل ، ينبغي أخذ اعتبارات خاصة في الاعتبار. على سبيل المثال ، يمكن أن تقلل وحدة تحكم MCTRL660PRO المقترنة مع بطاقة A8S/A10S بالإضافة إلى بطاقة الاستلام بشكل عام من زمن انتقال النظام إلى ما يقرب من إطارين ، مع وجود الكمون شبه الصدر على جانب وحدة التحكم.
