青海LED防爆應(yīng)急燈

公司：樂清市嘉然防爆照明科技有限公司
：朱軍

坐機(jī)：

:9732764
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地址：樂清市樂成街道新河路

產(chǎn)品：青海LED防爆應(yīng)急燈
品牌：嘉然防爆
光源：進(jìn)口普瑞LED燈珠、大功率多顆燈珠、普瑞集成燈珠
光通量：100LM/W
防爆標(biāo)志：Exdemb IICT4 Gb/DIP A20 TA,T4
防護(hù)等級：IP65
防腐等級：WF2
安裝方式：壁掛式、吸頂式、路燈式
適合安裝高度：3-6m
燈殼材質(zhì)：壓鑄鋁殼
燈罩材質(zhì)：鋼化玻璃
燈殼顏色：灰色
可做應(yīng)急照明：45min、60min、90min
適用壽命：5至6年
質(zhì)保：3年
適用場所：加氣站罩棚、泵房、井口房、糧食倉庫等。
 

                          LED顯示屏燈點(diǎn)逐點(diǎn)校正系統(tǒng)

   LED顯示屏是由成千上萬顆LED發(fā)光二極管組成，LED顯示屏的一個像素點(diǎn)就由RCB三色二極管組成，來顯示文字、圖片、圖形圖像、視頻動畫等;LED相較于以前的顯示技術(shù)的優(yōu)勢是，LED顯示屏*不受尺寸的影響，可以做到幾十上百米的尺寸。LED顯示屏廣泛用于城市中心的廣場和一些會議室，LED顯示能達(dá)到的亮度是LCD液晶顯示等遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及的。    LED顯示屏巨額的燈點(diǎn)，造成了LED顯示效果的  *性非常差。按照LED制造商的工業(yè)分級標(biāo)準(zhǔn)，同  一批次的LED出廠的LED燈的亮度誤差能達(dá)到20 %一40 %，色度誤差是5 nm，而人眼可以忍受的亮度差異在5%以下，色度差異在1 }2 nm范圍內(nèi)。所以沒有進(jìn)行校正的顯示屏的顯示效果是很差的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人眼的要求，而且隨著LED顯示屏的*使用，LED燈管的外部硅脂層會氧化，從而讓LED的整體亮度下降，色彩偏黃，顯示效果繼續(xù)惡化，出現(xiàn)花屏、馬賽克等現(xiàn)象。    隨著LED顯示屏的普遍使用，對于一些用于高規(guī)格場合的LED顯示屏(比如會議室等)，為了提高顯示效果,LED顯示校正技術(shù)是迫切需要的。LED顯示校正就是通過一系列算法，找出每個燈點(diǎn)，計(jì)算每個燈點(diǎn)的信息，然后統(tǒng)計(jì)出它們的差異，生成一個校正系數(shù)表，以此來控制LED顯示屏每個燈的顯示狀態(tài)，讓每個燈的顯示趨于*。1  LED發(fā)光與PWM調(diào)制1.1  LED發(fā)光特性    LED (Light Emitted Diode)是在半導(dǎo)體P一N結(jié)或其類似的結(jié)構(gòu)通以正向電流時以高效率發(fā)可見光或近紅外光的器件。發(fā)光二極管的核心部件為P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之問有一個過渡層，稱為P一N結(jié)。    在某些半導(dǎo)體材料的P一N結(jié)中，在正向電壓下，注入的少數(shù)載流子與多少載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。P-N結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光;當(dāng)P-N結(jié)處于正向電壓下時，半導(dǎo)體晶片一就可以發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。1. 2  PWM調(diào)制    改變LE D的電流可改變LE D的亮度。但是由于RCB三色燈管的電流特性不同，直接調(diào)節(jié)電流會導(dǎo)致RCB三色的比例改變，導(dǎo)致調(diào)節(jié)亮度的同時會改變色度，故不采取調(diào)節(jié)電流的力一法來控制LE D燈的亮度，此處采用PWM調(diào)制來控制LED燈管亮度。    脈寬調(diào)制(PWM)在控制LED的亮度力一面是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)，其原理是基于塔爾波特定律。PWM不同于改變電流來調(diào)整LED燈的亮度，它是通過控制LE D燈的明滅來控制LE D燈的亮度，此時的電流是不會改變的，色度也不會發(fā)生偏差。如圖1所示[l〕，通過LE D燈的高速閃動，人眼無法察覺到燈的閃動，只會感覺燈是變亮了或變暗了;比如，控制10 s中LED燈使用其中1/10的時問進(jìn)行點(diǎn)亮，當(dāng)然這是一個高速變化的過程，10 s的過程會產(chǎn)生上千次脈沖，讓人眼zui舒適，此時得到LE D燈的亮度即是10 s中一直點(diǎn)亮?xí)r亮度的1八0。    這種力一式優(yōu)勢很明顯，不用改變電流，因?yàn)槭褂秒娏髡{(diào)節(jié)會改變LE D色度，使用PWM調(diào)制就可以保證色度不變的情況下來調(diào)節(jié)LED亮度。

             LED顯示屏燈點(diǎn)逐點(diǎn)校正系統(tǒng)校正流程及步驟   

 有了對LE D燈的這些了解，需要設(shè)計(jì)一套針對LE D屏幕的校正流程:    (1)相機(jī)選型參數(shù)配置回;    (2) RCB圖像采集;    (3)圖像處理LE D點(diǎn)定位;    (4)數(shù)據(jù)分析生成校正系數(shù);    (5)上傳系數(shù)控制LE D屏。    對LE D信息的采集需要用到相機(jī)，需要選定能拍攝出對于人眼zui真實(shí)效果的相機(jī)和鏡頭，此處需要對相}J L進(jìn)行參數(shù)配置和調(diào)節(jié);得到相機(jī)后需要用它對LE D屏進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)采集，針對圖像的RCB三色圖像都要進(jìn)行采集，而且每一次采集需要獲取多張照片以防止誤差;相機(jī)采集到相片后，要將相片通過筆者設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行圖像處理，對相片一中的燈點(diǎn)進(jìn)行定位，得到每個燈點(diǎn)在圖像中的位置，以便進(jìn)行下-步;得到燈點(diǎn)位置后，通過這個位置信息獲取每一個燈點(diǎn)的像素值，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，選定口標(biāo)值，計(jì)算每個燈點(diǎn)RCB三色燈的校正系數(shù)組成一個3*  3矩陣[l〕，zui后將得到的系數(shù)矩陣上傳給LED屏幕控制器，通過這個控制器來控制LE D屏幕的顯示。通過反饋機(jī)制多次調(diào)整系數(shù)，以求達(dá)到的校正效果。2.1  RGB圖像的采集    當(dāng)調(diào)整好相機(jī)的參數(shù)后就可以開始進(jìn)行下一步，開始對LE D屏幕進(jìn)行拍照采集[3 -4]。因?yàn)?/font>LED屏幕  一個像素點(diǎn)是由三種顏色的RCB燈管組成，需要對每  一個燈管都進(jìn)行亮度校正，所以需要拍攝3種圖像，分別是R管,C管,B管單獨(dú)亮起時的顏色，即紅色、綠色、藍(lán)色，利用三色圖像來進(jìn)行每個燈管的校正，然后將它們產(chǎn)生的系數(shù)組成一個3* 3矩陣上傳給LE D控制器Cs7;為了減少誤差，會對同一種顏色的圖像進(jìn)行多次拍攝，對它們產(chǎn)生的系數(shù)求平均來達(dá)到zui真實(shí)反映RCB燈管特性的校正系數(shù)，從而得到較好的校正效果。采集到的圖像如圖2所示。2. 2圖像處理與LED點(diǎn)定位    得到圖像后，需要對圖像進(jìn)行一系列的圖像預(yù)處理、壞點(diǎn)剔除同、原始值減暗場圖等。    壞點(diǎn)剔除力一法:將采集到的一幅圖像中所有的燈點(diǎn)信息做統(tǒng)計(jì)，求出等點(diǎn)亮度的平均值，然后將某些亮度小于平均亮度的30%(經(jīng)過實(shí)際測試，得出的經(jīng)驗(yàn)值)的燈點(diǎn)看作LE D壞點(diǎn)圖，不會對這些位置的點(diǎn)進(jìn)行校正。    減暗場的力一法是使用RCB三種顏色每個LED像素點(diǎn)時減去相同位置顯示K ( LE D不顯示時拍攝的圖像)時的像素點(diǎn)值。例:某個LE D相機(jī)采集到的R像素值為(255136),K像素值為(1023)，則減去暗場后的R像素值應(yīng)為(245 11 3)。   

LED顯示屏燈點(diǎn)逐LE D點(diǎn)定位

LE D點(diǎn)定位:對于采集到的圖像，通過觀察得知，拍攝的圖像很有特點(diǎn)，一個個燈點(diǎn)排列得很整齊，而且分布很均勻，邊緣很明顯，此時用到了邊緣檢測，來確定一個燈點(diǎn)的位置信息。使用*的Canny算子進(jìn)行邊緣檢測，然后會用一個zui小的力一框來框住檢測到的邊緣，這個力一框內(nèi)代表了相機(jī)拍攝的一個燈點(diǎn)的所有像素點(diǎn)的像素信息，可以根據(jù)這個力一框的位置坐標(biāo)來定位并且統(tǒng)計(jì)一個(RCB)燈點(diǎn)的所有像素點(diǎn)信息。  接下來需要做的是確定每一個力一框的順序和燈點(diǎn)的順序是一樣的，這里需要去統(tǒng)計(jì)力一框的信息，如果對所有的力一框進(jìn)行排序的話就會發(fā)現(xiàn)這個工程的效率是非常低的，因?yàn)橐粋€LE D屏幕的燈點(diǎn)數(shù)量是十萬到*的，這個排序工作量是非常大的。所以需要將整個屏幕分成多個校正模塊，將整個屏幕分離開來，對每  一小塊*行一次預(yù)處理的校正，這樣能大大減少工作量。因?yàn)檎障鄼C(jī)的視角大小是確定的，而且照相機(jī)拍的燈點(diǎn)數(shù)量越多，精細(xì)程度就越低，影響采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此次系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，選取的模塊大小是-個128* 96像素的燈點(diǎn)模塊，需將整個LE D顯示屏分成這樣大小的N個模塊，然后對每一個模塊進(jìn)行校正，這樣大大減小了數(shù)據(jù)量，提高了校正效率;而且在對一個128 * 96的模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的過程中，由于燈點(diǎn)數(shù)量的減少，也使得檢測到的燈點(diǎn)位置信息更加準(zhǔn)確;檢測到這些信息后下一步的工作是對這些信息進(jìn)行排序，使得力一框的順序和燈點(diǎn)的順序一樣。這是因?yàn)槔?/font>Canny算子Ca -}7進(jìn)行邊緣檢測時，它是從整張圖像的zui左上角的*個像素點(diǎn)開始進(jìn)行檢測的，并不是從*個燈點(diǎn)進(jìn)行檢測，所以圖像的拉伸和燈點(diǎn)在圖像中進(jìn)行傾剎會造成檢測的不準(zhǔn)確;需要對圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以確保燈點(diǎn)的不傾剎，此時通過以一個zui小的框框住所有的燈點(diǎn)，然后檢測這個矩形的角度來得到整幅圖像的傾剎角，然后旋轉(zhuǎn)圖像以確保圖像的正確，接下來就可以排序了。對一個128 * 96的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行排序工作量很大，同時發(fā)現(xiàn)等點(diǎn)的數(shù)據(jù)是非常規(guī)則的，它的位置信息都是有規(guī)律變化的，不需要對全部8 192個燈點(diǎn)進(jìn)行排序，只需對燈點(diǎn)進(jìn)行一排排的排序即可，即在128個點(diǎn)中排序就可達(dá)到效果。因?yàn)槿我鈨膳胖械木嚯x差是比較大的，位置信息的順序基本上是在同排之問有錯亂，為了提高算法的效率，只需在同一排中對燈點(diǎn)的位置進(jìn)行排序就能達(dá)到很好的效果，讓燈點(diǎn)和位置力一框進(jìn)行一對應(yīng)。    通過這一步的處理，得到了所有燈點(diǎn)的像素信息;接下來需要對這些信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并計(jì)算出每一個燈點(diǎn)的校正矩陣。