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户外景观LED控制系统的4个技术限制及解决方案

2015-12-16 15:13
瑾年Invader
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  OFweek半导体照明网 一份出色的LED控制系统方案,应在实现LED控制系统的项目要求的基础上,控制系统方案应更多的为控制系统的灵活调整、数据备份及拓展延伸等方面做出考虑。

  在LED控制系统方案设计方面,我们要考虑2个大方向的问题:

  1、技术局限:LED控制系统各个部分的性能参数及限制因素;

  2、解决方案,针对项目功能要求进行相应的方案设计。

  技术局限

  一、通讯传输局限性

  通讯传输主要体现在如下几个方面:

  (1)控制器之间的数据传输

  目前市面大部分控制器之间数据传输采用标准网络协议,线材选用一般不低于超五类双绞线。按照标准网络协议标准,单根网线的线距不超过100米。

  然而在现场应用中常常遭遇控制器之间超出100米线距的情况,如遇到该情况,一般采用光纤传输的解决方案。目前光纤技术已经十分成熟,且综合造价费用甚至比网线还要低一些。在景观亮化项目上多采用单模光纤传输,线距可达15Km。

  一般在小型控制系统上,每台控制器上皆插有SD存储卡,故不会采用网线进行动画数据上的传输,而是通过RS232/485之类协议进行同步帧的传输。线距一般在150米左右。当然也会有一些控制器针对该部分进行技术攻关,如MR-502控制系统的同步线可达1.2Km。

  (2)GPS同步的信号探头的线距

  目前GPS同步应用在户外景观领域已经十分普及,一般情况GPS探头采用PS/2接口与控制器相接,线距一般在2米左右,探头通过吸铁贴合于金属防雨箱顶部。

  然而在现场存在一些特殊情况,导致该线距达不到实际要求及该地区GPS信号强度较弱,故按照以往的应用都是通过增加延长线并尝试不同的探头置放位置来解决,在现场应用中十分繁琐复杂。

  但是小小的困难是难以阻挡技术发展的碾压,目前就已经出现了GPS无线信号放大转发器,如MR-G2AFS无线GPS放大转发器,通过GPS增强信号接收器来接收GPS同步信号,标配30米数据线,通过无线模块转发于GPS同步主控器端,以达到GPS同步信号的强度与精度。

  (3)控制系统通讯数据的无线传输

  在工程实施过程中,会遇到现场不存在通讯数据线材铺设的条件,如楼宇之间无法铺设光纤与网线,再如特殊景观建筑物(如摩天轮)等情况,是无法采用有线方式进行数据传输。

  那么无线方式传输大量数据就成为技术屏障,目前可采用电信级大功率无线网桥来解决该问题,如科讯Commsen无线设备,一般通过大功率无线网桥可实现3-10Km的无线传输。当然无线传输距离越大,其无线网桥功率要求越大,同时相对于传输数据量亦会相应减少一部分。

  二、驱动信号传输局限性

  在控制系统应用中,常会遇到客户咨询,控制器到灯具的驱动信号传输距离有多少这一类的问题,答案是具体情况,具体分析,具体解决。情况有二:

  (1)SPI串行驱动方式

  在SPI串行驱动方式中,驱动芯片采用TTL电平信号传输数据。一般控制器至首灯之间的距离在

40-60米之间。如超过此距离,一般可加设差分板,将TTL电平信号转化为差分信号进行传输,至首灯前在转换为TTL电平信号来控制灯具,一般距离可达150米。

  (2)DMX512双线并行驱动方式(标准协议)

  在DMX512双线并行驱动方式上,驱动芯片采用DMX512差分信号进行传输,一般控制器至首灯之间的距离可达100米。如超过此距离,一般可加设DMX512中继器,安装于首灯前可将DMX512重新驱动,一般距离达到150-200米。

  三、不同系统联控的局限性

  目前在项目需求上出现越来越多不同系统联控的要求,主要集中于两方面:不同厂家的户外景观LED控制系统联控,以及不同类型的控制系统联控的要求。

  在一般意义来上讲,不同厂家的户外景观LED控制系统是不可能联控的。因为针对每一个厂家的控制系统其内部的通讯协议皆为首要核心技术,一般情况是难以开放彼此核心协议。那么只能够在相对技术保护的情况下,开放出一些类型协议提供给上一级联控端。

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