摘要：阐述大屏幕显示系统在轨道交通系统中承担的重要作用，并简述其在设计过程中的优化方案，为今后轨道交通中的大屏幕系统设计提供基础。
关键词：轨道交通；大屏幕显示系统 ；优化设计
引言
随着社会经济的发展，世界各地城市陆续出现了地面道路容量和一般交通方式无法满足日益增长的交通客流需要的状况。由于城市轨道交通在改善交通状况、减少环境污染、节省城市用地等方面具有明显优势，世界各大中城市均大力兴建和发展城市轨道交通。目前，全世界已有60多个国家共198个城市兴建了城市轨道交通，而且迫切希望实施的城市数量还在不断增加。
城市轨道交通自动化系统通常包含大屏幕拼接综合显示系统，该系统承担着主控系统、监控系统的计算机、网络、视频信号的集中显示，应用于铁路、地铁、轻轨、电气化铁路、高速磁悬浮铁路系统的控制室。
1大屏幕显示系统在轨道交通系统中承担的重要作用
轨道交通涉及到铁路、地铁、轻轨、电气化铁路、高速磁悬浮铁路等。在这些领域有一个共同点：即都要涉及到调度、信息集中显示这些需求。数字显示大屏幕拼接系统成熟地应用于显示各种主控系统的监控系统信号或变电系统电力监控系统的运行情况。
大屏幕显示系统在信息监控及事务处理中的直观、灵活、可扩充性、信息网络技术适用性等优势受到指挥管理的肯定和重视。控制中心、车辆段及应急指挥平台的大屏幕系统设计需考虑多方要素，优化设计才能提供技术先进、功能完善、性能稳定、安全可靠、操作方便、扩展方便、性价比高的大屏幕显示系统。
2. 大屏幕系统的工艺优化设计方案
2.1大屏幕系统在轨道交通中的应用特点
2.1.1接入大屏幕系统的专业系统多
一个完整的轨道交通信息系统由多个子系统组成，在目前国内轨道交通领域主要是行车信号系统、电视监控系统、电力监控系统和环境监控系统等在大屏幕上显示。
2.1.2多个应用系统集中显示
随着各个专业系统在大屏幕系统上的控制理念和应用方式的改变，轨道监控中心大屏幕系统应用方式更加趋于集中显示，分散控制。在一个大屏幕显示墙中划分不同的显示区域，各个专业系统在指定区域内显示，各个专业的人员独立控制本专业区域内的内容。
2.1.3高分辨率应用
各个专业在大屏幕上显示的基本都是轨道交通全线的高分辨率图像信息，客户端计算机均无法完整显示该内容。
2.1.4各种图文信息的实时显示
地铁监控中心对各种视频、计算机图、文信息的在大屏幕上的显示刷新速度由明确的要求，整个专业系统动态数据刷新要求实时。
2.2规模、尺寸设计
首先依据场地的实际安装空间，同时考虑到大屏幕的功能不仅是显示信息，而且是共享信息和综合信息，特别是大屏幕显示不可能给予观看者相同的地位和观看效果，所以区分和确定主要观看者、次要观看者的人数、观看位置和观看方式就相当重要。
大屏幕距地面的高度应保证后排观看者的观看，即应超过前排工作人员的头的高度或将控制室设计成阶梯形式，目前控制台的高度一般110-125公分之间，因此大屏幕距地面的高度应不低于控制台的高度。结合房间高度，一般建议底座高度为1200mm。
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2.3兼容性好、可持续性好
全套自主技术的大屏幕系统整体解决方案可避免因同一系统中采用多个品牌设备导致的产品兼容性问题，提升整个系统的可靠性，确保未来系统设备整体升级的可行性。
2.4单元设备选择
环保光源—LED不会产生类似传统灯泡技术的有害物质。采用最先进的3*6 LED冗余光源技术，其中一颗LED光源发生故障时，其余5颗LED光源仍可以正常工作，保证系统的正常运行，输出亮度高达1200ANSI流明。光源拥有超长使用寿命，无需定期更换的灯泡，分色轮等耗材，完全免除后期高额的维护成本投入。
2.5LED光源温度液冷技术
LED 芯片背板直接接触冷却液，不需要热传导层， 冷却液喷嘴流量可以控制冷却效果， 冷却能力强，保证了LED光源的性能和寿命，同时可最大限度的降低系统的噪声。
2.6拼接屏显示参数的平衡调节
通过读取内置的亮度、色彩感知器的输出信号，对投影单元之间进行自动的色彩/亮度校正，保证整个拼接显示墙的色彩/亮度一致，极大的缩短了调整时间，减少调整难度，实现整个拼接墙体色彩、亮度的一致性,保证投影墙整屏的亮度、色彩、对比度一致性均达到95%以上。
2.7信号系统模块设计
采用网络分布式架构，系统的各模块之间通过千兆网络交换机相互连接和通信，系统需要扩展时只需增加相应信号源的输入模块，具有任意的信号扩展能力。信号处理板模块化设计，具备热插拔功能，无需断电，即可实现快速维护。
2.8重力自校准液压定位技术
能够确保液晶面板间精确的自校准，保护面板的边框不受损，并且使面板可以连续地通过重力感应保持完美的三维对齐排列。自对齐安装结构，可确保拼接单元之间的间隙达到最小。背板支架将传统的液晶单元内部的电源进行外置，所以系统可完全不采用风扇，是无噪声的理想解决方案。采用前维护支架，带有先进的液压重力自调整装置，便于日后维修维护。
2.9冗余设计
输入输出接口板的接口都采用双冗余备份,电源冗余设计，提高屏幕的连续可靠性运行,接口支持热插拔,电源支持热插拔，无黑屏维护,可升级，可模块化扩展.
2.10单元屏幕结构顶部悬挂浮动技术
玻璃幕存在安全隐患，传统树脂幕底部支撑结构导致的幕鼓胀变形问题，结合屏幕间金属连接结构，能利用屏幕本身自重自由垂直向下伸展，其余三个方向为活动固定框结构，使其各自连同固定框体能自由伸缩，从而满足屏幕因环境温湿度变化而导致的材料热胀冷缩需求，明显改善因环境对屏幕造成的表面不平整（鼓胀变形）、及菲涅尔透镜和幕分离造成的图像模糊现象，提升观看效果。
3小结
大屏幕显示系统的建成满足了轨道交通用户对调度指挥中心：实时显示调度系统、快速切换不同画面、高分辨率显示图像、不同业务分区显示等需求，让调控指挥的抽象过程实现可视化、计量化。科学、高效、节能的实现调度和管理，在轨道交通系统中承担重要的作用。
大屏幕显示系统的优化设计将整体提高轨道线路调度管理能力，通过大屏幕系统和调控指挥中心的建设运营，逐步实现资源统一调控、运营过程统一监控、信息集散共享，从而构筑运转高效、成本节约的信息调控体系，为轨道交通的安全运营提供重要指导依据。
参考文献
【1】刘晓娟 城市轨道交通综合监控系统，2011
【2】魏晓东 现代工业系统集成设计，2016
【3】毛保华 城市轨道交通，2015
论文作者:刘爽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/24
标签：系统论文; 轨道交通论文; 大屏幕论文; 城市论文; 监控系统论文; 光源论文; 大屏幕显示论文; 《基层建设》2018年第33期论文;