1 引 言

體育館在舉行重大比賽時需及時向觀眾顯示各種比賽信息，以便觀眾對所進行的比賽有一個清楚的了解。早期體育館一般使用燈泡制作顯示屏來顯示信息，但燈泡壽命短，用其制作的顯示屏可靠性差。近年來LED顯示有了重大發展，發光二極管具有壽命長、工作電壓低等特點。用其制作的大屏幕系統很受人們的青睞。針對體育館的實際情況制作點陣數碼混合顯示屏，在當前顯示屏為買方市場的情況下，能為用戶提供更高的性能價格比，同時使自己的產品更具競爭力。

2 系統分析

體育館主要用于舉辦一些大型籃球、排球等體育比賽，以及一些重大活動。在設計體育館顯示系統時應同時滿足這2方面要求。籃球比賽時要顯示比賽時間、標準時間、隊名、比分、場次、隊員犯規情況，而排球比賽時只需顯示比分、隊名及場次。舉辦活動時僅需顯示一些標語及廣告內容。目前大多數體育館都采用在場地左右2邊各放置l塊LED點陣屏、1個比賽鐘、1個標準鐘。由于點陣屏面積大、像素多，采用該方式對舉辦活動很有利。但在舉辦籃球比賽時有一些缺陷，在點陣屏上要顯示比分、隊員犯規情況，此時屏面有些擁擠。因此多數場館在比賽時仍采用最原始的翻牌方式來表達隊員的犯規情況。而且此種方案造價較高。一般在五、六十萬元以上，中小體育館難以承受如此高的造價。我們不妨對要顯示的內容進行分析一下，隊名、舉辦活動時的標語、廣告是圖形（漢字可以看作是一種圖形符號），它們必須用點陣表示，但比分、隊員號碼等是數字，用8字碼完全可以表達。因此可采用點陣數碼混合屏，這樣一方面可以降低造價，整個系統造價可控制在30萬元以內，另一方面通過適當布局，整個屏面整潔美觀。

3 系統組成及功能簡介

系統由2塊LED屏面、控制臺、系統軟件組成。屏面包括比賽鐘、標準鐘、比分、點陣屏、隊員犯規指示 控制臺包括計分臺、技術臺、計時臺、30 s計時臺。系統軟件包括主機和控制臺2部分。每塊點陣屏由52個顯示單元構成，每個顯示單元由16個2紅2綠間距為15.24mm 的5×8模塊構成。數碼部分由尺寸不同的數碼管構成。隊員犯規采用復合像元點表示，犯規1次亮1個綠點，當達到第5次犯規時。亮全部綠點和最后1個紅點，以示警告。比賽鐘圓周上的點表示秒，中間數碼前2位表示該場比賽還剩余的分鐘數，后面1位小8字表示1/10秒。布局如圖1所示。

圖1 點陣數碼混合顯示屏布局圖

4 點陣屏控制器

點陣屏控制器由插在計算機ISA 總線槽上的信號采集卡、信號發送板和控制器構成。信號采集卡主要完成調色板的復制，截取顯示數據。對于復色屏紅綠各4位，用于實現16級灰度顯示。發送板用于把信號采集卡載取的數據連同行信號、場信號、點時鐘送給控制器。控制器對發送板送來的數據進行存儲變換，轉換成以16線為1區的分區數據，來實現1/16占空比，各個分區同時送數，同時掃描。控制器和屏體之間的信號通過差分傳送，傳輸介質選用30對雙絞線。

5 控制臺部分

控制臺主要對比賽過程中的所有情況（如計分，犯規等）進行輸入與調整，分籃球與排球兩類，它們共同使用控制面板鍵盤，在鍵盤上對籃球、排球共同使用和分別使用的鍵用了不同顏色做了標識：籃球用鍵為：藍色，排球用鍵為：橙色，公共用鍵為：藍/橙色控制臺分為4個部分：計分臺，技術臺，計時臺，30 s控制臺。

5.1 計分臺

主要用于處理比賽得分，控制面板如圖2所示。

圖2 計分臺面板圖

"甲"、"乙"鍵：用于選擇得分球隊，燈LED1、LED2用來標識哪一個隊被選中，例如：按下甲鍵，LED1燈亮，表示甲隊被選中。

"0 ~"9"鍵：（籃球專用）用于輸入得分的隊員號碼，按下這些鍵，會在數碼管LED3、LED4上顯示被選中的隊員號碼。注意：比賽類型為排球時，這些鍵無效。

"-1"、 0"、"1"鍵：排球計分鍵，分別對應的得分為：一1分、0分、+1分，按下這些鍵，會在數碼管LED5上顯示對應分值。

"+2 、"-3"鍵：此兩謎和"-1"、"0"、"+r鍵組合為籃球計分鍵，分別對應的得分為：

+2、+3分、-1分、0分、+1分，按下這些鍵，會在數碼管LED5上顯示對應分值。

確認鍵：確認輸入有效。確認完畢，所有的LED會熄滅，等待下一次輸入，同時會修改大屏上得分。值得注意的是按確認鍵時，應保證輸入的值是正確的（比如：得分球隊、得分分值以及籃球比賽時得分的隊員號碼），如果不正確，應加以修改。

具體操作步驟：

1.選擇球隊：按"甲 鍵或"乙"鍵，相應的指示燈亮表示輸入有效。

2.（對籃球）輸入得分的隊員號碼（對排球比賽省略該步）。

3.輸入得分。

4.檢查正確后，按"確認"鍵，一次計分完畢。

5.2 技術臺

用來對排球比賽中暫停、換人、換局、交換發球權的統計，籃球比賽中暫停、犯規、換局的統計。技術臺面板如圖3所示。

圖3 技術臺面板圖

"甲"、"乙"鍵：用于選擇球隊。

"0"~ "9"鍵：（籃球專用）用于輸人犯規的隊員號碼。

換局：排球5局的交換（如：第1局比賽結束，按下換局鍵，表示可以進行第2局比賽）籃球上半時、下半時和決勝期的交換。

"暫停":暫停次數的記錄。

"換人":排球比專用鍵，換人次數的記錄。

"+"、"-"用于調整犯規次數、暫停次數、換人次數。

"確認":確認本次輸人有效。

5.3 計時臺（籃球比賽專用）

計時臺只在籃球比賽中有效，計時臺面板如圖4所示。

圖4 計時臺面板圖

該控制臺有"走"、"復位"、"停"三個按鍵以及LED1、LED2、LED3三個指示燈，其中"復位"鍵和燈LED2無效。

當"走"鍵被按下時，比賽鐘開始計時，同時燈LED1亮，燈LED3滅。當"停"鍵按下時，比賽鐘停止計時，燈LED3亮，燈LED1滅。

當發生30秒違例時，比賽鐘自動停止計時，燈LED3亮，燈LED1滅。

比賽時間的設定分為兩種方式：

（1）控制臺內置。

當比賽為上半時以及下半時時，每場比賽的時間均為2O分鐘。決勝期時，每場比賽的時間均為5分鐘。按下技術臺上的"換局"和"確認"組合鍵后，時間將根據換局后的局設定。

（2）計算機設置。

在這其中又可分為兩種方式。

（a）直接設置。

每場比賽前可以設置該場比賽時間。

（b）恢復比賽時鐘。

此時，計算機將屏幕上的比賽鐘的時間發送到控制臺。

在使用了計算機設置方式后，以后場次的比賽時間仍可以由控制臺設置，每次時間被以上任一種方式設置后，顯示屏上即可看見設定值。

警告：如果計時正在進行，使用以上任一種設置方式將停止計時，并恢復到等待狀態。

5.4 30 s控制臺（籃球比賽專用）

30 s控制臺只在籃球比賽中有效。30 S控制臺面板如圖5所示。

圖5 30 s控制臺面板圖

30 s控制臺共有"復位"、"走"、"停"三個按鍵以及LED1、LED2、LED3三個指示燈。

當 復位"鍵被按下時，30 s被重新置數，同時燈LEDI亮，燈I,ED2、LED3滅；顯示屏上顯示"30".當"走"鍵被按下時，30 s裝置開始倒計時，同時燈LED2亮，燈LED1、LED3滅。

當"停"鍵被按下時，30 S裝置停止計時，同時燈LED3亮，燈LED1、LED2滅。"走"鍵再次被按下時，30 S裝置繼續倒計時，同時燈LED2亮，燈LED1、LED3滅。

每次在沒有按鍵被按下前，即燈LED1、LED2、LED3都不亮時，只有"復位 鍵有效，而其余兩鍵均無效；30 S裝置顯示屏處于消隱狀態。在 復位"鍵被按下后，"走"鍵有效，"復位"鍵有效，"停"鍵無效。即"復位"鍵優先級最高， 走"鍵其次，"停"鍵最低。

發生30 S違例后，30 S裝置通知控制臺停止比賽鐘；同時向計算機發送消息，通知計算機發出規定聲音并停止比賽鐘。

每次系統啟動以及發生3O S違例后，都必須先按"復位"鍵，30 S裝置控制臺才有效。

6 結 語

本系統自1996年底在淮陰市體育館建成投入使用，一直運行至今。其間該館作為中國男排聯賽江蘇主賽場進行了近半年的比賽。本系統一直運行良好經歷了考驗。