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摘 要:该文从调度运行可视化系统、系统要求、技术分析、建设方案等方面对调度运行大屏幕显示系统进行分析研究,使调度运行可视化系统达到实时、在线、跟踪、预警等特点,达到提高运行人员对电力系统运行状态的理解,以及迅速发现电网运行中的薄弱环节和区域的目的。
关键词:大屏幕系统;调度中心;设计
中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0091-01
一、引言
国家电网“十二五”发展规划,提出了“十二五”期间,要以建设坚强智能电网和“三集五大”体系为重点,深入推进“两个转变”,加快建设“一强三优”现代公司。根据国网公司的要求,在确保电网安全稳定运行的前提下,各级调度中心积极稳妥地推进“调控一体化”工作,为了保证公司“调控一体化”主站系统建成后,调度、配调、监控等工作人员方便地对电网运行情况进行全方位、可视化操作调度,建设符合电力调度中心实际需求的大屏幕显示系统成为调度中心建设的一项重要的内容。
二、什么是大屏幕显示系统
所谓大屏幕显示系统,是采用多块小尺寸显示单元拼接的形式,通过拼接控制软件系统,来实现大屏幕显示效果的一种显示系统。大屏幕显示系统广泛应用于通信、电力、军队指挥机构,在提供共享信息、决策支持、态势显示、分割画面显示方面发挥着重要作用。
三、大屏幕显示系统技术分析
目前,比较常见的大屏幕显示系统,通常按照显示单元的工作方式的不同大体可分为三类,即LCD显示单元拼接、PDP显示单元拼接和DLP背投显示单元拼接。LCD和PDP属于平板显示单元拼接系统,DLP属于投影单元拼接系统。三种大屏幕拼接系统由于使用的技术原理不尽相同,优缺点各不相同,下面从几个方面简单的进行技术分析。
(一)亮度、对比度、分辨率、响应速度
三种大屏幕拼接技术中,PDP拼接的亮度是最高的,它具有较高的显示亮度、高对比度、响应速度高、显示效果突出等优点,但其存在亮度衰减的问题,且无法通过更换部分元件提高亮度的缺点,还有它的分辨率指标相对较低,无法应对高分辨率场景的要求,PDP拼接致命缺点是存在严重的“灼伤”问题,不适合用于长时间显示静态监控画面。 LCD拼接的亮度相对来说次之,其显示画面颜色鲜亮,但其存在响应速度较慢,存在动态画面“拖尾”的缺陷。DLP拼接的亮度和对比度方面表现的不是那么出色,无论是技术指标还是现场感受都弱一些,尤其是在三种拼接同时对比显示时,其亮度方面的表现与其他两种屏还是有相当的差距,但该技术显示出的图像像素点缝隙小,像素细腻,近距离和远距离观看画面的效果差异不大,而对于其亮度衰减的问题,可以通过更换显示光源来提高。
(二)单元尺寸、拼接缝
对于不同拼接屏技术来说不同的单元尺寸关系到单位显示面积造价的高低,由于DLP屏单元尺寸比另外两种技术大的多,所以同样的显示面积,使用DLP显示屏数量少,用于控制器的成本也较低,控制速度较快。
DLP拼接最重要的优势就是拼接缝小,可以达到零点几毫米,而PDP的拼接缝一般在几个毫米,LCD的拼接缝更大一些,当然随着工艺水平的提高和拼接技术的提高PDP和LCD的拼接缝正逐步降低,但由于技术实现原理的局限,真正意义上的“无缝”拼接还是DLP拼接。
(三)安装环境要求及维护
PDP功耗较高,散热量大,DLP的功耗相对次之,对于用电和空调的环境要求较高,相对来说LCD功耗最低,而采用LED光源的DLP功耗方面有了很大的改善。从实际建成后的现场感受来说,PDP和LCD对展示现场(及屏体前侧)的热辐射还是相当高的,人体可感受到明显的热辐射;在占用空间方面,PDP和LCD机身薄,占用空间较少,而DLP由于存在空间的要求,采用后维护方式,屏体后至少要留120cm的空间,而采用前维护方式,屏面后也要有60cm-80cm的空间。
PDP和LCD拼接在亮度未衰减到很低时,维护成本相对较低,当需要更换显示板来提高亮度时,其成本相当于重新购买。DLP拼接在采用灯泡光源时,维护成本较高,一般6000小时其灯泡就要更换,而且其灯泡的价格也不便宜。在采用LED光源时可有效的降低维护成本,一般光源的维护时间为60000小时以上。
(四)装饰美学的运用
除了以上从大屏幕类型上分析选型外,还应该结合大屏幕安装空间的装饰美学,即大屏幕与大屏幕墙的空间尺寸比例关系,一般情况下,大屏幕上、下边缘距装饰的顶、地均要留出一定的装饰空间,不能使大屏幕在整体大屏幕墙上显得很“满”,也不能使大屏幕墙显得很“空”,比例关系应恰当。
(五)视角分析
大屏幕大小、数量规模的确定除了要结合装饰美学外,还应做视角分析选择,主要以得到最佳的观看视角为宜。我们可以通过人体工程学计算主要应注意将有效视线范围控制在正视前方100度广角内,最佳左右视角60度----90度,运行值班人员头部舒适转动范围左右45度,水平最大仰视角25度,最大仰视角50度,坐姿状态下水平视角的高度约1.2m。
四、电力调度中心对大屏幕显示系统的要求
大屏幕显示系统作为电网调度中心各种视频信号(计算机、视频、网络等)的集中显示终端,系统要具备高分辨率显示、色彩均匀稳定,并且能与各种信号良好兼容的特性。系统需保证颜色的高度一致,显示单元亮度均匀一致,具有防反射、亮度高,视角宽,拼接缝隙小,长期使用无变形等特性。
五、结束语
综上所述,在选择大屏幕的时候,需要根据大屏幕运用显示的内容、呈现的业务需求以及建筑平面实际的空间综合进行选型,针对不同的运用场所,选择不同类型的大屏幕,同时也可以选择不同类型屏幕的组合,运用一定的装饰美学以达到最佳的大屏幕显示效果。
参考文献:
[1]王秀峰等.现代显示材料与技术.化学工业出版社
[2]地区电网数据与监控系统通用技术条件.GB/T13730—92
[3]视听系统设备互连用连接器的应用.GB/T15644-95
[作者简介]王蓉(1975.10-),女,籍贯:甘肃,学历:大学,职称:工程师,研究方向:电力调度自动化;彭旭(1972.5-),男,籍贯:湖北,学历:大学,职称:工程师,研究方向:信息系统;楼俏(1967.10-),女,籍贯:浙江,学历:大学,职称:高级工程师,研究方向:信息系统。
关键词:大屏幕系统;调度中心;设计
中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0091-01
一、引言
国家电网“十二五”发展规划,提出了“十二五”期间,要以建设坚强智能电网和“三集五大”体系为重点,深入推进“两个转变”,加快建设“一强三优”现代公司。根据国网公司的要求,在确保电网安全稳定运行的前提下,各级调度中心积极稳妥地推进“调控一体化”工作,为了保证公司“调控一体化”主站系统建成后,调度、配调、监控等工作人员方便地对电网运行情况进行全方位、可视化操作调度,建设符合电力调度中心实际需求的大屏幕显示系统成为调度中心建设的一项重要的内容。
二、什么是大屏幕显示系统
所谓大屏幕显示系统,是采用多块小尺寸显示单元拼接的形式,通过拼接控制软件系统,来实现大屏幕显示效果的一种显示系统。大屏幕显示系统广泛应用于通信、电力、军队指挥机构,在提供共享信息、决策支持、态势显示、分割画面显示方面发挥着重要作用。
三、大屏幕显示系统技术分析
目前,比较常见的大屏幕显示系统,通常按照显示单元的工作方式的不同大体可分为三类,即LCD显示单元拼接、PDP显示单元拼接和DLP背投显示单元拼接。LCD和PDP属于平板显示单元拼接系统,DLP属于投影单元拼接系统。三种大屏幕拼接系统由于使用的技术原理不尽相同,优缺点各不相同,下面从几个方面简单的进行技术分析。
(一)亮度、对比度、分辨率、响应速度
三种大屏幕拼接技术中,PDP拼接的亮度是最高的,它具有较高的显示亮度、高对比度、响应速度高、显示效果突出等优点,但其存在亮度衰减的问题,且无法通过更换部分元件提高亮度的缺点,还有它的分辨率指标相对较低,无法应对高分辨率场景的要求,PDP拼接致命缺点是存在严重的“灼伤”问题,不适合用于长时间显示静态监控画面。 LCD拼接的亮度相对来说次之,其显示画面颜色鲜亮,但其存在响应速度较慢,存在动态画面“拖尾”的缺陷。DLP拼接的亮度和对比度方面表现的不是那么出色,无论是技术指标还是现场感受都弱一些,尤其是在三种拼接同时对比显示时,其亮度方面的表现与其他两种屏还是有相当的差距,但该技术显示出的图像像素点缝隙小,像素细腻,近距离和远距离观看画面的效果差异不大,而对于其亮度衰减的问题,可以通过更换显示光源来提高。
(二)单元尺寸、拼接缝
对于不同拼接屏技术来说不同的单元尺寸关系到单位显示面积造价的高低,由于DLP屏单元尺寸比另外两种技术大的多,所以同样的显示面积,使用DLP显示屏数量少,用于控制器的成本也较低,控制速度较快。
DLP拼接最重要的优势就是拼接缝小,可以达到零点几毫米,而PDP的拼接缝一般在几个毫米,LCD的拼接缝更大一些,当然随着工艺水平的提高和拼接技术的提高PDP和LCD的拼接缝正逐步降低,但由于技术实现原理的局限,真正意义上的“无缝”拼接还是DLP拼接。
(三)安装环境要求及维护
PDP功耗较高,散热量大,DLP的功耗相对次之,对于用电和空调的环境要求较高,相对来说LCD功耗最低,而采用LED光源的DLP功耗方面有了很大的改善。从实际建成后的现场感受来说,PDP和LCD对展示现场(及屏体前侧)的热辐射还是相当高的,人体可感受到明显的热辐射;在占用空间方面,PDP和LCD机身薄,占用空间较少,而DLP由于存在空间的要求,采用后维护方式,屏体后至少要留120cm的空间,而采用前维护方式,屏面后也要有60cm-80cm的空间。
PDP和LCD拼接在亮度未衰减到很低时,维护成本相对较低,当需要更换显示板来提高亮度时,其成本相当于重新购买。DLP拼接在采用灯泡光源时,维护成本较高,一般6000小时其灯泡就要更换,而且其灯泡的价格也不便宜。在采用LED光源时可有效的降低维护成本,一般光源的维护时间为60000小时以上。
(四)装饰美学的运用
除了以上从大屏幕类型上分析选型外,还应该结合大屏幕安装空间的装饰美学,即大屏幕与大屏幕墙的空间尺寸比例关系,一般情况下,大屏幕上、下边缘距装饰的顶、地均要留出一定的装饰空间,不能使大屏幕在整体大屏幕墙上显得很“满”,也不能使大屏幕墙显得很“空”,比例关系应恰当。
(五)视角分析
大屏幕大小、数量规模的确定除了要结合装饰美学外,还应做视角分析选择,主要以得到最佳的观看视角为宜。我们可以通过人体工程学计算主要应注意将有效视线范围控制在正视前方100度广角内,最佳左右视角60度----90度,运行值班人员头部舒适转动范围左右45度,水平最大仰视角25度,最大仰视角50度,坐姿状态下水平视角的高度约1.2m。
四、电力调度中心对大屏幕显示系统的要求
大屏幕显示系统作为电网调度中心各种视频信号(计算机、视频、网络等)的集中显示终端,系统要具备高分辨率显示、色彩均匀稳定,并且能与各种信号良好兼容的特性。系统需保证颜色的高度一致,显示单元亮度均匀一致,具有防反射、亮度高,视角宽,拼接缝隙小,长期使用无变形等特性。
五、结束语
综上所述,在选择大屏幕的时候,需要根据大屏幕运用显示的内容、呈现的业务需求以及建筑平面实际的空间综合进行选型,针对不同的运用场所,选择不同类型的大屏幕,同时也可以选择不同类型屏幕的组合,运用一定的装饰美学以达到最佳的大屏幕显示效果。
参考文献:
[1]王秀峰等.现代显示材料与技术.化学工业出版社
[2]地区电网数据与监控系统通用技术条件.GB/T13730—92
[3]视听系统设备互连用连接器的应用.GB/T15644-95
[作者简介]王蓉(1975.10-),女,籍贯:甘肃,学历:大学,职称:工程师,研究方向:电力调度自动化;彭旭(1972.5-),男,籍贯:湖北,学历:大学,职称:工程师,研究方向:信息系统;楼俏(1967.10-),女,籍贯:浙江,学历:大学,职称:高级工程师,研究方向:信息系统。