站房综合显示系统显示屏设置方案的探讨

谭秋钰

(中铁工程设计咨询集团有限公司，北京　100055)

Discussion on Integrated Display System Design of Railway Passenger Station

TAN Qiuyu

站房综合显示系统显示屏设置方案的探讨

谭秋钰

(中铁工程设计咨询集团有限公司，北京100055)

Discussion on Integrated Display System Design of Railway Passenger Station

TAN Qiuyu

摘要简述LED、LCD、PDP三种显示屏的不同显示原理，比较分析该三种显示屏的优缺点。结合实际工程，对站房综合显示系统显示屏的设置功能及需求进行探讨，提出站房综合显示系统显示屏设计的选型方案。

关键词显示屏LEDLCDPDP站房设计

1显示屏的分类

目前站房设计中所使用的显示屏从技术的角度主要分为LED显示屏、LCD显示屏、PDP显示屏三种类别。

1.1　LED显示屏

LED显示屏由LED点阵组成，通过红色，蓝色，白色，绿色LED灯的亮灭来显示文字、图片、动画、视频等内容，各部分组件都是模块化结构的显示器件。

LED显示屏按颜色分为单色，双基色，三基色(全彩)三种。其中，单色是指显示屏只有一种颜色的发光材料，多为单红色， 在某些特殊场合也可用黄绿色；双基色LED显示屏由红色和绿色LED灯组成，三基色(全彩)LED显示屏由红色、绿色和蓝色LED灯组成。

站房设计中LED显示屏多采用点阵图文显示屏，显示器件由许多均匀排列的发光二极管组成点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。

1.2　LCD显示屏

LCD显示屏使用两片极化材料，在它们之间是液体水晶溶液，电流通过该液体时会使水晶重新排列，将光线折射出来产生画面，是一种采用液晶控制透光度技术来实现色彩的显示器[3]。

LCD显示屏所呈现彩色画面中的每个像素都是由三个液晶单元格构成，在每个液晶单元格的前面分别设有红、绿、蓝三原色的过滤器，当光线通过这些单元格的时候，屏幕上就显示出不同的颜色。以1024×768的屏幕为例，根据计算，一块屏约由235万个液晶单元格构成。如此多的液晶单元格不可避免的会出现坏点，也就是当我们在挑选显示屏的时候，显示屏幕上所呈现的“亮点”或“黑点”。

该类显示屏具有轻、薄的特点，在站房设计中多用于显示或监视终端。

1.3　PDP显示屏

PDP显示屏的发光元件是等离子管，屏幕所呈现画面中的每个像素对应一个等离子管。在PDP显示屏内部还存在一个个放电空间，以玻璃基板作为分隔，四周经气密性封接而成。放电空间内充入惰性气体，利用气体等离子体放电产生紫外线激发荧光屏而发光[4]。

PDP显示屏之所以能够呈现彩色画面是因为由紫外线所激发的荧光屏涂有红、绿、蓝三原色的荧光粉，被激发的荧光屏可呈现三原色，再经混色处理便可实现彩色显示。

PDP采用自发光显示技术，它的可视角度远远大于LCD技术，且画面均匀，无观看角度限制，在站房设计中多用于较大空间的信息显示。

2各类显示屏优缺点分析

LED显示屏主要有以下特点：

亮度高，观看距离远[5]；

寿命长，LED的寿命长达10年以上；

视角大，通过调整LED发光二极管的形状，可使显示屏在室内视角大于160°，户外视角大于120°；

屏幕面积可随实际需要定制。

LED显示屏是由多个LED灯组成的，同时也具有耗电量大、分辨率低等缺点。

LCD显示屏主要有以下特点：

显示质量高，不会闪烁，降低视疲劳度；

没有电磁辐射，可近距离使用；

画面效果好，可在小面积屏幕上实现高分辨率；

数字式接口。

由于材料所限，LCD显示屏同时也具有寿命短、造价高、亮度低、面积小等缺点。据了解，在首都机场T2和T3航站楼环岛行李提取中心设有目前全球最大的LCD显示屏，尺寸达到108英寸，单价超百万。

PDP显示屏主要有以下特点：

可视角度大，无观看角度限制；

外形平而薄，适合壁挂；

无损显像，不存在拖尾现象；

画面柔和，清晰稳定。

PDP显示屏采用的荧光粉发光效率不高，因此PDP显示屏的亮度不及LCD显示屏和LED显示屏。由于材料与结构性限制，使得PDP显示屏的屏幕尺寸不能太小，这也制约了PDP显示屏的应用发展。

LED显示屏、LCD显示屏及PDP显示屏分项对比见表1。

表1　LED显示屏、LCD显示屏及PDP显示屏分项对比

3站房综合显示系统显示屏设计方案

3.1　站房显示屏分类

主要包括进站大屏、窗口条屏、票额屏、进站引导屏、到发信息屏、到发通告屏、出站信息屏和资讯信息屏等[1]。

其中，进站大屏一般设置在进站集散厅、候车厅的墙面上，采用壁挂或嵌入安装方式。显示屏集中显示多次列车始发站、终到站、到发时刻、晚点变更、检票状态、停靠站台、检票口及当前时刻等。由于显示内容较多，显示屏屏幕较大，需要较大面积墙体及适宜的墙体高度。

窗口条屏一般设置在售票窗口上方，用以显示售票窗口工作状态等信息，多采用嵌入式安装方式。

票额屏一般设置在售票厅，根据建筑条件可选择设置在窗口条屏上方或售票厅内一侧墙壁上，采用壁挂或嵌入式安装。显示内容包括当前日期及时刻、售票车次及余票信息、相关车次发车时间。与进站大屏相似，由于显示内容较多，显示屏屏幕较大，需要较大面积墙体及适宜的墙体高度。

进站引导屏设置在检票口，一般采用壁挂的安装方式，显示内容有列车车次、始发站、终到站、晚点变更、乘车站台、检票状态等信息。

到发信息屏设置在站台入口处，多采用吊杆的安装方式，为进站乘客提供站台编号指示、当前时刻、列车车次、列车编组、始发站、终到站、到发时间、晚点变更等信息。

到发通告屏一般设置在售票室、运转室，采用壁挂或桌面安装方式，为车站工作人员提供车次、到发地点、运行时间、晚点变更、检票状态、停靠站台等信息。

出站信息屏设置在出站口处，可根据建筑条件采用壁挂、嵌入等安装方式，显示内容包括当前时刻、到站车次、停靠站台等信息。

资讯信息屏多设置在候车大厅，采用壁挂或嵌入的安装方式，显示内容包括政府、铁路部门公告，影视娱乐，广告，资讯，气象等信息。

由于每条线路情况及车站的规模均不同，以上仅列出了在站房中常见的8种显示屏。除此之外，可依据每个站房及线路设计的实际情况，增减不同功能用途的显示屏设置。

3.2　设计案例探讨

结合以上显示屏的技术原理和站房显示屏的设置需求，以某城际轨道交通项目为例，探讨综合显示系统中显示屏的设置方案。

某城际轨道交通项目铁路等级为城际铁路，设计速度200 km/h。根据城际铁路的特点，以该项目中的一个车站为例，综合显示系统显示屏设置情况如表2。

表2　某城际轨道交通项目车站综合显示系统显示屏设置

由表2可见，该城际铁路的综合显示系统设置了检票屏、票额屏、到发信息屏、到发通告屏、司机监视屏及车站信息屏。其中，检票屏、票额屏及到发信息屏主要显示车次、时间、余票信息、站台编号、列车到发时刻等重要信息。显示屏的显示内容丰富且设置于大空间区域，屏幕的尺寸一般按照显示内容及安装条件定制，可使旅客远距离多角度观看，不要求精细，对旅客进出站、乘车及购票起引导作用。结合投资考虑，该三种屏幕均采用LED显示技术的屏幕。到发通告屏主要显示车次、到发地点、晚点变更等车站工作人员所需信息、设置于工作人员房间，显示屏尺寸相对较小。根据该特点，此屏适宜选择采用PDP显示技术的屏幕。车站信息屏主要显示广告资讯等方便旅客出行的信息，需要画质均匀使观看舒适且无角度限制，所以选择了PDP显示技术的屏幕。

该城际轨道交通项目属于城际铁路，具有发车间隔短，无候车区等特点。因此，在设置上述常规显示屏外，还设置有司机监视屏。此新设功能显示屏主要用于司机监视旅客上下车信息，避免由于旅客抢上抢下所造成的安全隐患。屏幕尺寸无需过大，画面清晰为佳，根据该需求，新设司机监视屏选择采用PDP显示技术的显示屏。

随着显示技术的发展，以往在站房中使用的PDP显示屏正在逐渐被LCD显示屏取代。由该城际项目不难看出，采用PDP显示技术的到发通告屏，车站信息屏等正朝着薄、轻、画面清晰、色彩丰富的方向发展，而这些正是LCD显示屏的优势。同时，LCD显示屏的造价也随着技术的不断更新与成熟而越来越低，这也是LCD显示屏在站房中应用越来越广的原因之一。

最后，值得一提的是LED显示屏的发展。众所周知，LED显示屏作为主动发光的显示屏具有亮度高且寿命长的优点，但由于LED显示屏是采用LED灯的亮灭来显示内容的，画面带有颗粒感，分辨率低下，不如PDP显示屏和LCD显示屏画面细腻。为克服该缺点，随着LED显示屏制造技术的提高，出现了小间距LED显示屏，即尽量缩小LED灯之间的距离，由此带来了分辨率的大大提高。

参考文献

[1]中华人民共和国铁道部.TB10074—2007铁路旅客车站客运信息系统设计规范[S].北京：中国铁道出版社，2008

[2]肖传清.浅谈LED显示屏系统[J].企业技术开发，2013(11)

[3]毛学军.液晶显示技术[M].北京：电子工业出版社，2008

[4]赵坚勇.等离子体显示(PDP)技术[M].北京：国防工业出版社，2013

[5]朱午蓉.车站综合显示系统LED终端布点与计算[C]∥铁路通信、信号、信息专业工程设计年会论文集.北京：北京全路通信信号研究设计院，2010：21-27

[6]李娟，关祥宏.基于微机的三维真立体显示技术评述[J].铁道勘察，2005(2)

中图分类号：U291.6+1

文献标识码：B

文章编号：1672-7479(2015)02-0100-03

作者简介：谭秋钰(1982—)，女，2006年毕业于英国兰开夏中部大学数字信号与图像处理专业，工学硕士，工程师，E-mail:tan_qy@126.com。

收稿日期：2015-01-09