基于WiFi的超薄LED信息發布系統的研究

葉華杰+++李翠鳳

摘 要：文章旨在研究一種集照明、廣告、實時信息發布、節能、環保于一體的超薄型LED數字屏，并實現WiFi無線控制功能。其主要應用于學校、銀行、商場、社區、車站等公共場所。

關鍵詞：LED顯示屏；WiFi；信息發布系統

1 引言

隨著新技術、新工藝、新能源、新媒體的不斷發展，信息發布系統的設計內涵已經發生了巨大的變化。如今，各單位對信息的發布已不再局限在簡單的文字上了，他們要求圖文并茂、色彩絢麗、動感十足、賞心悅目，而且要求操作簡單、發布速度快。因此，基于WiFi的超薄LED信息發布系統已經成為各單位必不可少的選擇。

目前，我國有數十家大學、研究機構及公司正在從事大功率 LED 的研究和開發，通過國家產業扶持、臺商加入及國際巨頭的多方推動，LED 產業在我國已具相當規模。在技術研發水平上，國內的藍光芯片指標已達到國外中檔水平，個別研發機構的技術水平已達世界先進水平。LED 封裝技術與國外差距較小，在國際市場上已占有相當大的份額。

2 系統總體設計

本系統主要由核心控制電路、通信模塊、顯示模塊和電源模塊等構成，如圖1所示。通過傳感器能實現LED亮度的自動調節；利用WiFi可實現數據的無線傳輸和控制；透過亞克力導光板和數碼管實現圖文和數字顯示。

圖1 系統總體框圖

3 核心控制電路的設計

本電路要求既能控制LED顯示屏系統，也要對以太網控制電路和傳感器模塊進行采樣控制，并對數據進行存儲。經過研究和比較，本設計最終選擇用FPGA芯片EP2C5T144來做核心控制電路。該芯片具有功耗低、兼容性好、設計周期最短、開發費用少、風險小等優點。

4 導光板的選擇

亞克力導光板以其透明度高，具有極佳的耐候性、良好的表面硬度和光澤。其可塑性強，易于加工和粘結，易于著色，廣泛用于航天、航海、建筑、裝潢、廣告、衛生潔具、汽車、機械、儀器、儀表、工藝美術、日常用品等國民經濟的各個領域。由于激光導光板制作的特殊性，普通的激光雕刻機在導光板制作時不能滿足需求，要針對行業特點專門開發了導光板雕刻功能。

本項目根據系統結構、面積大小以及周圍的環境特點，應用先進的三維激光加工導光板技術對亞克力材料進行加工處理，采用激光雕刻或數碼印刷技術在導光板底面形成各種形狀的擴散點，運用LED自動調光驅動技術設計軟硬件，使得光均勻、合理地分布在全板面，從而將線光源轉變為面光源。該面光源厚度為3-10mm、省電70%以上，并做到了功耗更低、空間更少、光效更高、光顯更勻、價格更經濟、穩定性更好，真正實現“超薄、節能、便捷、環保”。

5 結束語

LED信息發布系統既滿足了重要信息的發布，也承載了單位形象與文化，逐漸成為各單位的重要人文景觀，一定程度上還是該單位精神建設和創新力的重要標志，是體現人們對當今社會現代化建設成就的自豪感和享受生活樂趣的一組文化符號，體現了一種十分重要的文化凝聚力，融合了各單位的視覺環境系統、形象系統、信息系統，成為該單位的識別坐標之一。

新型的超薄LED信息發布系統集照明、廣告、信息發布、報警、節能環保于一體，是我國新材料、新工藝、新能源、新技術的應用展示。可以預見，伴隨著經濟的發展，未來我國的LED信息發布系統市場前景非常廣闊，不但蘊涵著巨大的商機，也蘊藏著巨大的節能潛力以及經濟效益和社會效應。

作者簡介：葉華杰（1979-），男，講師/工程師，畢業于浙江工業大學，電子與通信工程專業工程碩士，主要從電子信息技術方面的研究。endprint

摘 要：文章旨在研究一種集照明、廣告、實時信息發布、節能、環保于一體的超薄型LED數字屏，并實現WiFi無線控制功能。其主要應用于學校、銀行、商場、社區、車站等公共場所。

關鍵詞：LED顯示屏；WiFi；信息發布系統

1 引言

隨著新技術、新工藝、新能源、新媒體的不斷發展，信息發布系統的設計內涵已經發生了巨大的變化。如今，各單位對信息的發布已不再局限在簡單的文字上了，他們要求圖文并茂、色彩絢麗、動感十足、賞心悅目，而且要求操作簡單、發布速度快。因此，基于WiFi的超薄LED信息發布系統已經成為各單位必不可少的選擇。

目前，我國有數十家大學、研究機構及公司正在從事大功率 LED 的研究和開發，通過國家產業扶持、臺商加入及國際巨頭的多方推動，LED 產業在我國已具相當規模。在技術研發水平上，國內的藍光芯片指標已達到國外中檔水平，個別研發機構的技術水平已達世界先進水平。LED 封裝技術與國外差距較小，在國際市場上已占有相當大的份額。

2 系統總體設計

本系統主要由核心控制電路、通信模塊、顯示模塊和電源模塊等構成，如圖1所示。通過傳感器能實現LED亮度的自動調節；利用WiFi可實現數據的無線傳輸和控制；透過亞克力導光板和數碼管實現圖文和數字顯示。

圖1 系統總體框圖

3 核心控制電路的設計

本電路要求既能控制LED顯示屏系統，也要對以太網控制電路和傳感器模塊進行采樣控制，并對數據進行存儲。經過研究和比較，本設計最終選擇用FPGA芯片EP2C5T144來做核心控制電路。該芯片具有功耗低、兼容性好、設計周期最短、開發費用少、風險小等優點。

4 導光板的選擇

亞克力導光板以其透明度高，具有極佳的耐候性、良好的表面硬度和光澤。其可塑性強，易于加工和粘結，易于著色，廣泛用于航天、航海、建筑、裝潢、廣告、衛生潔具、汽車、機械、儀器、儀表、工藝美術、日常用品等國民經濟的各個領域。由于激光導光板制作的特殊性，普通的激光雕刻機在導光板制作時不能滿足需求，要針對行業特點專門開發了導光板雕刻功能。

本項目根據系統結構、面積大小以及周圍的環境特點，應用先進的三維激光加工導光板技術對亞克力材料進行加工處理，采用激光雕刻或數碼印刷技術在導光板底面形成各種形狀的擴散點，運用LED自動調光驅動技術設計軟硬件，使得光均勻、合理地分布在全板面，從而將線光源轉變為面光源。該面光源厚度為3-10mm、省電70%以上，并做到了功耗更低、空間更少、光效更高、光顯更勻、價格更經濟、穩定性更好，真正實現“超薄、節能、便捷、環保”。

5 結束語

LED信息發布系統既滿足了重要信息的發布，也承載了單位形象與文化，逐漸成為各單位的重要人文景觀，一定程度上還是該單位精神建設和創新力的重要標志，是體現人們對當今社會現代化建設成就的自豪感和享受生活樂趣的一組文化符號，體現了一種十分重要的文化凝聚力，融合了各單位的視覺環境系統、形象系統、信息系統，成為該單位的識別坐標之一。

新型的超薄LED信息發布系統集照明、廣告、信息發布、報警、節能環保于一體，是我國新材料、新工藝、新能源、新技術的應用展示。可以預見，伴隨著經濟的發展，未來我國的LED信息發布系統市場前景非常廣闊，不但蘊涵著巨大的商機，也蘊藏著巨大的節能潛力以及經濟效益和社會效應。

作者簡介：葉華杰（1979-），男，講師/工程師，畢業于浙江工業大學，電子與通信工程專業工程碩士，主要從電子信息技術方面的研究。endprint

摘 要：文章旨在研究一種集照明、廣告、實時信息發布、節能、環保于一體的超薄型LED數字屏，并實現WiFi無線控制功能。其主要應用于學校、銀行、商場、社區、車站等公共場所。

關鍵詞：LED顯示屏；WiFi；信息發布系統

1 引言

隨著新技術、新工藝、新能源、新媒體的不斷發展，信息發布系統的設計內涵已經發生了巨大的變化。如今，各單位對信息的發布已不再局限在簡單的文字上了，他們要求圖文并茂、色彩絢麗、動感十足、賞心悅目，而且要求操作簡單、發布速度快。因此，基于WiFi的超薄LED信息發布系統已經成為各單位必不可少的選擇。

目前，我國有數十家大學、研究機構及公司正在從事大功率 LED 的研究和開發，通過國家產業扶持、臺商加入及國際巨頭的多方推動，LED 產業在我國已具相當規模。在技術研發水平上，國內的藍光芯片指標已達到國外中檔水平，個別研發機構的技術水平已達世界先進水平。LED 封裝技術與國外差距較小，在國際市場上已占有相當大的份額。

2 系統總體設計

本系統主要由核心控制電路、通信模塊、顯示模塊和電源模塊等構成，如圖1所示。通過傳感器能實現LED亮度的自動調節；利用WiFi可實現數據的無線傳輸和控制；透過亞克力導光板和數碼管實現圖文和數字顯示。

圖1 系統總體框圖

3 核心控制電路的設計

本電路要求既能控制LED顯示屏系統，也要對以太網控制電路和傳感器模塊進行采樣控制，并對數據進行存儲。經過研究和比較，本設計最終選擇用FPGA芯片EP2C5T144來做核心控制電路。該芯片具有功耗低、兼容性好、設計周期最短、開發費用少、風險小等優點。

4 導光板的選擇

亞克力導光板以其透明度高，具有極佳的耐候性、良好的表面硬度和光澤。其可塑性強，易于加工和粘結，易于著色，廣泛用于航天、航海、建筑、裝潢、廣告、衛生潔具、汽車、機械、儀器、儀表、工藝美術、日常用品等國民經濟的各個領域。由于激光導光板制作的特殊性，普通的激光雕刻機在導光板制作時不能滿足需求，要針對行業特點專門開發了導光板雕刻功能。

本項目根據系統結構、面積大小以及周圍的環境特點，應用先進的三維激光加工導光板技術對亞克力材料進行加工處理，采用激光雕刻或數碼印刷技術在導光板底面形成各種形狀的擴散點，運用LED自動調光驅動技術設計軟硬件，使得光均勻、合理地分布在全板面，從而將線光源轉變為面光源。該面光源厚度為3-10mm、省電70%以上，并做到了功耗更低、空間更少、光效更高、光顯更勻、價格更經濟、穩定性更好，真正實現“超薄、節能、便捷、環保”。

5 結束語

LED信息發布系統既滿足了重要信息的發布，也承載了單位形象與文化，逐漸成為各單位的重要人文景觀，一定程度上還是該單位精神建設和創新力的重要標志，是體現人們對當今社會現代化建設成就的自豪感和享受生活樂趣的一組文化符號，體現了一種十分重要的文化凝聚力，融合了各單位的視覺環境系統、形象系統、信息系統，成為該單位的識別坐標之一。

新型的超薄LED信息發布系統集照明、廣告、信息發布、報警、節能環保于一體，是我國新材料、新工藝、新能源、新技術的應用展示。可以預見，伴隨著經濟的發展，未來我國的LED信息發布系統市場前景非常廣闊，不但蘊涵著巨大的商機，也蘊藏著巨大的節能潛力以及經濟效益和社會效應。

作者簡介：葉華杰（1979-），男，講師/工程師，畢業于浙江工業大學，電子與通信工程專業工程碩士，主要從電子信息技術方面的研究。endprint