led广告牌制作教程

1. 门头LED条屏
门头LED条屏幕，动感强颜色鲜艳，能吸引注意力，主要用来发布最新广告信息，广泛应用于银行，影楼，美容美发，手机店等店铺门头。随着LED屏作为一种新媒体被大家接受，的价格也被大家接受，LED的配件的标准化，将极大地推进LED屏的普及。门头的LED条屏应用，将会是LED屏走向平民化的重要大转折。led广告牌制作教程www.sanyuan163.com
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2. 组装意义
LED产业链已经很完善，所有的配件都可以很容易在网上买到，LED的技术参数， 日趋统一，行业标准基本形成，所有零配件都已经模块化。为自行组装LED屏幕提供了材料保障。 LED条屏，外形为长条形，包装和运输成本高，相对材料成本较低，LED屏幕的当地组装奠定了成本优势。 加上最终用户并不熟悉LED屏幕，提高LED屏幕的当地销售的竞争力。 所以自行组装LED屏幕，在当地销售，可以获得最大利润。

我们以门头LED控制卡为例子讲述一个F5 128x32的门头LED大条屏（1米长0.25米高）组装过程以及牵涉到的理论知识。效果图如下图:

 

LED条屏幕的分类(led广告牌制作教程):
LED横幅条屏幕的组成和小LED条屏幕是一样的，都是由单元板，电源，控制卡，连线组成。这里着重说明与小LED条屏幕的区别。重复的概念或者不明白的地方请仔细阅读<手把手教你组装LED条屏幕>
门头LED条屏
小LED条屏

对应教程
<教你组装门头LED条屏>
<手把手教你组装LED条屏幕>

屏幕环境
户内,半户外，户外
户内,半户外

应用场合
门头横幅，招牌
店面，柜台

亮度
超高亮度，能否在阳光下观看
高亮度

密度（点距）
30mm/20mm/15mm/12mm/10mm/7.6mm
7.62mm/4.75mm/4mm

 

屏幕大小(led广告牌制作教程)

长度超过15米 高度超过0.5米

1.95m x 0.12m

分辨率
512x32 / 1024x64
256x16 128x32

字体
任意
16x16点简体宋

LOGO和图片
支持
不支持

扫描
1/16 1/8 1/4
1/16

控制卡
门头LED控制卡
低成本LED条屏控制卡

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-

单元板(led广告牌制作教程)：
门头LED条屏常用的单元板，根据亮度，点距，几分几扫描，来分类。这样算下来比三面翻广告牌价格经济多了。
亮度
一般用CCD为计量单位。由于CCD比较难测量，行业一样用使用环境亮度指标来衡量。以下是各级亮度的定义：
户内亮度：白天需要日光灯照明的环境
   半户外亮度： 白天不需要日光灯照明，太阳不能直射屏，屏幕背景为墙壁，不透阳光
   户外亮度：太阳能直射屏幕屏幕，屏幕背景空旷，能透射阳光。
点距：
就是发光点之间的距离。主要是取决于观看者的距离。门头屏幕观看距离一般在30米内，一般采用不大于P16（16mm），常用为P7.62 。点距越密，显示出来的字笔画越细腻，点越多，单位面积的屏幕就越贵。
几分几扫描：
在LED单元板，扫描方式有1/16 1/8 1/4 1/2 静态 几种。如果区分呢？一个最简单的办法就是数一下单元板的LED的数目和74HC595的数量。见下面的单元板（图B）一共有64x32个单红的LED灯，16个74HC595。（1个6025相当2个74HC595）
计算方法：LED的数目除以74HC595的数目再除以8 : 64 x 32 / 16 / 8 = 16扫

(正面)_________ 图B_________（背面）

再观察下面的单元板（图C）：

------- -正面___________________________背面-------------------------------放大 （图C）
32x16个LED点，16个74HC595。
计算方法：LED的数目除以74HC595的数目再除以8 = 32 x 16 / 16 / 8 = 4扫
如果采用相同的LED灯，1/16扫的亮度要比1/8高，静态（1/1）的亮度是最高的。户内的屏幕一般采用1/16扫，半户外的一般采用1/16或者1/8。对于放置在屏幕经常受到猛烈阳光照射的环境，就最好用1/4扫描。
这次我们采用 <半户外F5(P7.62)单灯单红1/16扫08接口> 的单元板（图B），该单元板亮度高，价格便宜。

单元板的常见的问题(led广告牌制作教程)：

1 是不是屏幕的亮度越来高越好呢？应该怎样决定屏幕的亮度？

答：不是的，屏幕亮度越高，价格就越高。亮度太高会刺眼，不舒适。要根据环境的亮度来决定屏幕的亮度。对于白天不需要日光灯照明的环境，我们建议采用半户外1/16扫的单元板就足够了。如果是大马路，向西，周围没树，白天很亮，就用1/8扫。

2 点距这么多规格，那种好呢？越密越好？

答：不是的，越密就越贵。太稀疏的话，近距离看不清。对于横幅来说，7.62mm是比较合适的。有的店面 为了省钱，又想做个大的横幅，用点距30mm的单元板来做，可是马路好窄，对面行人看过来，字太大了，要停下来仔细看才知道是什么内容，效果适得其反。

控制卡：
这里推荐使用门头LED控制卡，该款控制卡专门为门头LED条屏设计，使用简单，功能合适，价格优势明显。现在LED的市场竞争激烈，可以帮助你有效降低成本，提高效益。下面介绍一下控制卡的参数：

 

门头LED大条屏控制卡

简介：
该卡支持64点高的LED条屏，多语言支持，可以显示任意字体和GIF动画，为店铺门头LED屏幕招牌横幅提供专业，高可靠，低成本的解决方案。操作简单，效果丰富。
应用：
16/32点高户内外条屏，64点高户内条屏，64点高小型户内LED屏幕
特点
控制点数：最大1024x32点双色，1/16扫最大1024x64单色，1024x32双色，512x64双色，1/8 扫最大1024x32单色，512x32双色1/4 扫最大 512x32单色，256x32双色.
扫描方式：1/16 1/8 1/4扫.
参数更改：串口发送，无跳线设计.
显示效果：支持任意大小各种字体和图片，GIF动画.
运动效果：多种，GIF动画.
输出接口：16PIN 08接口.
扫描控制：硬件，频率可调.
储存容量：FLASH 4Mbit 无需电池，掉电保存.（可保存512x32单色图片256张）
通讯方式：RS232/RS485 / USB .
支持组网 250个屏幕联网.
软件语言：中文，英文，多国语言支持.
调试安装：快速简易安装和调试
.工作环境：温度 -20 到 + 80.
电源及功率计算
LED屏幕的功率一般取决于单元板的595数量，全亮1个595的最大功率为0.4A。
数一下单元板上面595的数量就可以计算出功率的。如果屏幕只是显示文字，1个595的功率0.2A内。由于现在很多的电源的最大输出功率并没有标称那么大，也很少出现全亮的情况，所以最大功率等于标称功率基本就OK。当然功率选大一点有好处。
这里推荐使用 铁壳的LED专用5V电源。功率从5V 10A-40A。

 

提示：如何知道电源功率是否足够？屏幕全亮，测量电源的接线柱的电压，应该在5v-4.7v之间。
连接(led广告牌制作教程)
由于门头LED屏幕涉及的部件种类繁多，之间的连接也比小条屏要复杂，下面举一反三，介绍各部件之间的连接，
数据接口：
由于不同的扫描方式，有不同的接口，使用得最多的是08接口，12接口和04接口。不同的接口主要是信号线的排列顺序不一样，原理是一样的。控制卡一般采用08接口，当单元板的接口与控制卡的不一致的时候，就需要制作一根转换线。
接口类型 08接口
04接口
12接口

排列顺序 2 A B C D G1 G2 L S 16
1 N N N O R1 R2 N N 15 2 N N N N N N N N 16
1 S L R G O A B N 15 2 A B C S L R G D 16
1 O N N N N N N N 15
图片
  略

常见于 1/16 1/8扫 常见于1/4扫 常见于1/4扫

LA=A，LB=B，LC=C，LD=D
ST=LT=LAT=L，CLK=CK=SK=S，OE=EN，N=GND
转换线制作
法有3个、
1、把做好的排线中间剪断，重新排列顺序然后接好，捆上电工胶布。（这个方法最多人用）

 

2、把排线撕开，重新排列顺序做头。（我最喜欢，因为我找不到胶布：）

-

3、用转换接头。（最简单，就是要多一个转换板）

下面就开始，组装拉：
步骤与<手把手教你组装LED条屏幕>是一样的，重复的步骤（如，电源布线，串口线制作等）我就省略了。
1， 检查电源电压。看看是不是5V左右。
检查电源电压，找出直流正负 连接开关电源，将220V电源线连接到开关电源，（确认连接正确后，连接到AC或者NL接线柱）然后插上电。会发现电源有个灯会亮，然后用万用表，直流档测量一下V+ 和V-之间的电压，确保电压在4.8V-5.1V 之间，旁边有个旋钮，可以十字螺丝刀调节一下电压。为了减少屏幕发热延长寿命，在亮度要求不高的场合，可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没有问题后，断开电源，继续组装其他部分。
2， 观察单元板和控制卡的接口
控制卡上面有R1 R2 R3 R4 ......而单元板上一般只有R1 或者（R1 R2）。应该怎样连接呢？

。---

控制卡接口---------单元板接口

控制卡上面的 R1对应第1行单元板，R2对应第2行单元板，R3对应第3行单元板，R4对应第4行单元板 见下图

根据下图制作一根数据线。兰色和红色为到排线，其中红色是需要注意的部分。**方框为排线头。建议使用排线钳。

 

制作过程：(如下图，最后用LED-排线钳压好)#led广告牌制作教程
 

3， 连接电源线。
电源线制作：
 
一定要先比画好长度，不要太长或者短，线头要上锡。
连接：

 

 

注意：
1 数据线，红色的边靠近上A（16PIN的2），不要搞反了
2 不交叉的排线头在最上，交叉的排线头在下面的板
3 检查电源线有没接错
4、led发光字材料
5、连接串口数据线
这里推荐采用最快捷的网线连接法

 

连接原理图(led广告牌制作教程)

--

PC串口接<网线转换头>----------------------------------网线接控制卡

对于长久的连接，推荐采用，焊接方法（具体见控制卡使用说明）
6，再一次 检查连接：红黑电源线有没反了，数据线方向，等。。
声明：如果没有组装经验，或者电子知识，请勿贸然上电。请先组装个小的屏幕，或者找专人现场指导，以防烧毁屏幕或者控制板。
7， 上电，这里会发现，只有1个单元板有显示（如下图），因为屏幕的参数没有设置好，下面打开软件更新屏幕内容，设置屏幕参数。

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8， PC发送数据到屏幕。具体使用方法，参照控制卡的手册
A 打开 ，
B 点击< 单个屏幕自动检测>，如果连接正确，将自动进入到操作界面

 

 

C <设定屏幕参数>，修改屏幕参数，如下图所示，密码是123456，然后按<重设屏幕参数>

 

发送设定后，屏幕显示正常。如下图。

 

D 最后，按<发送到屏幕>，就可以将你需要的的文字信息发送到屏幕。
有人问我：我想做对联的屏幕，怎样把字体转一下，看下图：（换个字体）

 

有人问我：如果我想做半米高的屏幕呢，就是64点高。。这里给个图片给你看。

 

9， 制作外框，和组装(led广告牌制作教程)
大家不要问我怎样做外框了，这个是一个属于五金的问题，看看下面的图片大家就明白了。

 

铝合金边框

 

简易边框(led广告牌制作教程)

-

不锈钢边框（支架+外框）3个图片（分别是：内部正背面，外部）

边框这个问题，以就地解决为原则，因为边框不好运输，把钱花在运费太浪费，还有一个问题就是，万一尺寸搞错了改回来就更麻烦。所以推荐大家就近解决。至于方法，大家八仙过海，各显神通，牢固美观就OK。可以去参考一下人家灯箱的制作。漫漫琢磨一下。不锈钢，铝合金，亚克力，PVC，塑料，木头。。什么都可以的，不用太在意的。

有人问我:在当地找不到合适边框材料，去外地买专用的铝合金型材好么？ 我回答，可以的，专用外框好看，做起来简单，不过运费不便宜哦，长条条的东西，肯定走货运，你还要跑去取来回路费，时间等等 不切割好贵，切割好，万一到时候尺寸不对，又浪费。

最后提醒大家一句，外框+组装和售后才是当地经营LED的利润源泉(led广告牌制作教程)

错误排除
检查电源连接，确认电源灯和控制卡上灯是否亮，测量电源控制卡，单元板的电压，是否正常。 如果电源正常，请检查控制控制卡与单元板的连接。采用替换配件的方法，排除错误。
显示混乱
情况1，2个单元板显示相同的内容。--请用软件，重新设定屏幕的大小。
情况2，很暗。--请用软件，设定OE电平。
情况3，隔行亮。数据线接触不好，请重新连接。
情况4，屏幕某些区域没显示。更换单元板
无法更新屏幕数据
1，采用广播地址，发送。看看是不是屏幕编号错了。
2，检查串口号 是否正确，串口是否被占用。
3，检查连线，是否正确，是否断了。
7. 工具和配件
必备工具：(led广告牌制作教程)
数字万用表, 40W烙铁, 焊锡丝（要买最贵，不要贪便宜）, 松香 , 螺丝刀, 排线压线钳, 剪刀,
常用配件一览：
控制卡，单元板，电源，电源线，电源插头，5V电源线，排线，排线头，网线，串口头

LED 点阵汉字显示屏

概 述

这次比赛制作由于时间紧，同时为了降低制作难度， 仅作了四个字的轮流显示，实际使用时可根据这个原理自行扩充显示的字数。

设计制作主要运用于学校的宣传栏，如：本科评估的各种信息，学校学院重要通知，天气预报等各种信息。

系统设计

一 硬件电路

（1）系统组成：

主要硬件电路：LED 点阵条屏是由 16 个 8*8 的 LED 点阵块组成，形成 16*64 矩形点阵，以AT89S51为控制核心。显示屏的其他主要硬件有：

① 带锁存输出的 8位移位寄存器74HC595，作为LED的列线驱动输入；

② 四六译码器 74LS154，作为 LED行线的译码选择（实际制作中考虑成本问题改为两个74HC138联合）；

③ 三极管 9012，连接四六译码器的十六个输出端，作为开关使用，驱动LED的行线。

图二 AT89S51单片机最小系统

AT89S51相关器件连接的接脚如下：PA0-PA3连接4-16译码器的输入口A，B，C，D；PB0-PB3连接74HC595的输入口 SI，SCK，RCK；PD6-PD7作串口通信使用连接RxD,TxD 两个三八译码器74LS138组成的16个输出端连接 16 个 9012的三极管的基极 B，发射极E 连接5V电源，集电极C连接到三个汉字点阵的16 个行线控制端。 点阵的 48 列数据线驱动由 6 片 74HC595 级联组成，前一片 74HC595 的 Q’H 引脚连接下一片的SI引脚，各片的SCK、RCK、SRCLR、G引脚分别并联。

（2）LED点阵块

图三 LED点阵块

8*8的LED点阵为单色行共阴模块，单点的工作电压为正向（Vf)=1.8 v ,正向电流（IF）= 8-10 mA 。静态点亮器件时（64点全亮）总电流为 640mA，总电压为 1.8 v，总功率为 1.15 W。动态时取决于扫描频率（1/8或1/16秒），单点瞬间电流可达 80-160 mA。 16*16点阵静态时16*16*10mA,动态时单点电流80-160mA。

实际测试：整机电流700 mA

（2） 移位寄存器74HC595

图四 74HC595内部逻辑图

74HC595是带锁存输出的8位移位寄存器，其管脚见下图，其中SI是串行数据的输入端；VCC、GND分别为电源和地；RCK是存储寄存器的输入时钟，SCK是移位寄存器的输入时钟，SCLR是移位寄存器的输入清除，Q’H是串入数据的输出，G是对输入数据的输出使能控制，QA~QH串入数据的并行输出。从SI口输入的数据在移位寄存器的SCK脚上升沿的作用下输入到74HC595中，在RCK脚的上升沿作用下将输入的数据锁存在74HC595中，当G为低电平时时，数据并行输出。SCLR为移位寄存器的输入清除端。

（3） 74HC138以及驱动电路

 

图五 74HC138以及驱动电路实物图 (led广告牌制作教程)

4-16线译码器（用两块74HC138组成），其管脚如图所示，A，B，C，D为译码的输入端，值的区间从0000到1111，Y1~Y15是对应A，B，C，D四个输入引脚的输出脚，其中选中的线用输出低电平，没有选中的输出高电平，G1、G2是使能端，只有输入相应D低电平才能使译码器正常工作。

驱动三极管为16个9012，用万能板焊接。

二 软件设计

单片机方的程序设计 单片机在LED点阵汉字显示系统中主要负责数据的接收、存储和扫描显示 LED点阵屏三大主要功能。串行移动的子程序设计 这是一个通用子程序，在显示子程序中都要被调用，功能是移位寄存器 74HC595接收单片机发出的点阵行数据，逐位移动到对应位置后再进行锁存和输出工作，同时对四六译码器进行开关工作，控制屏幕的显示。

部分程序：初始化程序：

#include <AT892051.H>

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define SPEED 3

uchar col,disrow;

uint word;

uchar code HZ[];

uchar BUFF[6];

void loadoneline(void);

void sendoneline(void);

发送部分程序：

void sendoneline(void)

{

char s;uchar inc;

if(col<8)inc=0;else inc=1;

for(s=4+inc;s>=0+inc;s--)

{

SBUF=two_onebyte(BUFF[s],BUFF[s+1]);

while(!TI);TI=0;

}

}

三 调试

调试主要分为硬件调试和软件调试：

硬件调试：在焊接电路板的时候，应该从最基本的最小系统开始，分模块，逐个进行焊接测试。在对各个硬件模块进行测试时，要保证软件正确的情况下去测试硬件，要不然发生错误时，不知道到底是哪一方出错了。当然，在设计的过程中也存在着失误和不足。

软件调试：软件部分是先参考书上的例子，然后自己根据硬件电路写程序，由于以前所学是C语言，所以这个系统在编写程序过程中都采用C语言编写。刚刚开始，编写不会一次性通过，经过仔细分析修改最后编译成功。但是，在实际写如S51中，LED显示屏出现各种各样的乱码，通过再次认真仔细分析多次修改程序后，程序能够正常运行。

四 总结(led广告牌制作教程)

在 LED点阵汉字显示屏的设计过程中，学到了很多东西，基本了解了整个嵌入式开发的流程。例如，在进行整个设计之前，应该先根据需求分析，对单片机进行选型，然后对各个硬件模块进行搭试。在画PCB电路板的时候，要注意基本的布板原则。例如，在进行PCB布板的时候，滤波电容不够靠近芯片的电源脚和地脚。在进行搭试点阵块的时候，因为电压过高，导致点阵块损坏。这次第一届电子设计制作，本人受益非浅，在以后的电子设计制作过程中一定吸取教训。

 

 

 

 

参考文献：

[1]何立民．单片机应用技术选编[M]．北京：北京航空航天大学出版社．1998．

[2]杜春雷．如何使用Visual Basic 6．0 dP3~ [M]．北京：机械工业出版社，1999．

[3]孙育才．新型AT89S51系列单片机及其应用[M]．北京：清华大学出版社．2005．

经验小结：
1，在头文件增加“#pragma SRC(LED.ASM)”语句，可以生成汇编文件，对于理解

汇编语言程序是有很大的好处的。
2，在制作PCB板过程中，业余条件下很难做双面板，不地不做的时候考虑如何布

线才能达到最优最好。
3，在“http://xie-gang.com/WNFZQ.htm”；Keil C51软件的安装，按照该软件

的安装，可以得到无限量的程序编译。因为在写程序的过程中发现，KEIL C51 只

能编译2K的程序代码，不够用。用C编写，感觉很容易理解。程序编写过程中最好

是先参考别人的程序，再修改能不能实用自己的程序要求，之后才自己去编写完

全属于自己的程序。
4，单片机仿真软件 PROTEUS 也是很不错的。在上面可以仿真很多东西。

设想：
1，可以挂在学校的十字路口，提供日期，时间，温度，湿度等天气信息，服务广大同学。
2，可以和电脑相连接，实现同步显示。做一个完整的系统。

进一步学习下面的软件或者语言（知识）：
BV
protel 99 se
keil c51
proteus
c/c++
easy isp 51
Easy 51Pro.exe

2007-5-25

 

下面为静止显示“农林大学”四个字的程序：

 

#include <REG51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar disrow;
uchar code HZ[];
uchar BUFF[9];
void loadonelineandsend(void);
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆/

/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆***/
void main(void)
{
while(1)
{
for(disrow=0;disrow<16;disrow++)
{
loadonelineandsend();
P1=0x10+disrow;
P1=0x20+disrow;
}
}
}
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆**/
void loadonelineandsend(void)
{
uchar s;
int q;
q=0;

for(s=0;s<4;s++)
{
BUFF[q]=HZ[32*s+disrow*2];
BUFF[q+1]=HZ[32*s+disrow*2+1];
SBUF=255-BUFF[q+1];
while(!TI);TI=0;
SBUF=255-BUFF[q];
while(!TI);TI=0;

}
}
/三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆**/

/三圆三圆***农林大学三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆三圆/
uchar code HZ[]=
{
0x01,0x00,0x01,0x00,0x7F,0xFE,0x41,0x02,0x81,0x04,0x02,0x00,0x02,0x08,0x05,0x18,
0x09,0x20,0x18,0xC0,0x28,0x80,0x48,0x40,0x88,0x30,0x0A,0x0E,0x0C,0x04,0x08,0x00,
0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x24,0xFE,0xFE,0x08,0x20,0x18,0x60,0x1C,0x70,
0x2A,0xA8,0x28,0xAE,0x49,0x24,0x8A,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,0x08,0x20,
0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x04,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x80,
0x02,0x80,0x02,0x40,0x04,0x40,0x04,0x20,0x08,0x10,0x10,0x0E,0x60,0x04,0x00,0x00,
0x22,0x08,0x11,0x08,0x11,0x10,0x00,0x20,0x7F,0xFE,0x40,0x02,0x80,0x04,0x1F,0xE0,
0x00,0x40,0x01,0x84,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x05,0x00,0x02,0x00,
};

这就是led广告牌制作教程的重要知识点。