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一、 引言
隨著汽車(chē)行業(yè)和國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，受天氣條件所限制的高速公路上也出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象，一系列的意外事故也頻頻發(fā)生，安全隱患日益嚴(yán)峻，由于傳統(tǒng)的有線(xiàn)LED發(fā)布系統(tǒng)在這種條件下受到了很大制約，而且有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配套困難等問(wèn)題，于是廈門(mén)才茂LED信息發(fā)布系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，緊密結(jié)合現(xiàn)實(shí)惡劣環(huán)境，研發(fā)生產(chǎn)了適應(yīng)性強(qiáng)，建設(shè)成本低，效果顯著的LED信息發(fā)布產(chǎn)品。
高速公路應(yīng)急指揮系統(tǒng)是應(yīng)急能力建設(shè)的重要組成部分，基于先進(jìn)信息技術(shù)和系統(tǒng)，對(duì)各種應(yīng)急信息資源進(jìn)行整合和有效利用，以確保應(yīng)急預(yù)案體系的建設(shè)、制定、實(shí)施和評(píng)價(jià)。另外，高速公路應(yīng)急指揮系統(tǒng)還包括設(shè)施搶修的應(yīng)急處置方案；交通保衛(wèi)、交通管制應(yīng)急處置方案；監(jiān)控、收費(fèi)信息系統(tǒng)發(fā)生故障的應(yīng)急處置預(yù)案等，與特殊天氣的應(yīng)急處置方案、交通事故的應(yīng)急處置方案一起，共同建立起一個(gè)全路網(wǎng)、全方位的應(yīng)急處理系統(tǒng)，能夠在高速公路遇到突發(fā)事件時(shí)，提前預(yù)警、充分準(zhǔn)備、臨危不亂，及時(shí)處置，保障高速公路營(yíng)運(yùn)路段的運(yùn)行安全和暢通。
廈門(mén)才茂無(wú)線(xiàn)LED信息發(fā)布系統(tǒng)基于GSM/GPRS/CDMA/3G 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)短信或者TCP/IP數(shù)據(jù)通信，并提供通用的RS232或RS485或RJ45接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED 顯示屏的組網(wǎng)控制。無(wú)論是普通的文字條屏，還是大屏幕的圖文屏，都可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)信息終端，實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)更新發(fā)布。無(wú)論LED 顯示屏放在何處，數(shù)量多少，系統(tǒng)的主控中心都能將信息準(zhǔn)確、即時(shí)的發(fā)布到指定的某個(gè)或多個(gè)屏幕上。無(wú)線(xiàn)LED信息發(fā)布系統(tǒng)極大地增強(qiáng)LED 顯示屏作為信息顯示載體發(fā)布信息的靈活性和實(shí)時(shí)性，為拓展其應(yīng)用發(fā)揮功效。
二、解決方案
本信息發(fā)布系統(tǒng)主要是在收費(fèi)站入口處，服務(wù)區(qū)和重點(diǎn)路段，以L(fǎng)ED顯示器端發(fā)布方式來(lái)傳播各種應(yīng)急必需信息。
該系統(tǒng)按應(yīng)急預(yù)案的實(shí)際需求能做到：
1、及時(shí)發(fā)布應(yīng)急預(yù)案
2、信息可不斷更新改善，提高應(yīng)急預(yù)案的實(shí)用性
3、積極開(kāi)展演練，完善應(yīng)急預(yù)案
4、對(duì)于交通事故的應(yīng)急、節(jié)假日車(chē)流高峰應(yīng)急、收費(fèi)站應(yīng)急、路政隊(duì)?wèi)?yīng)急、大霧等特殊氣象應(yīng)急等方面做到建設(shè)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、前瞻性、可操作的高速公路服務(wù)區(qū)應(yīng)急指揮信息發(fā)布系統(tǒng)。
系統(tǒng)基本功能實(shí)現(xiàn)：
★ 實(shí)時(shí)路況信息顯示
★ 實(shí)時(shí)天氣狀況顯示
★ 實(shí)時(shí)公路疏導(dǎo)信息
★ 氣象預(yù)報(bào)
★ 警示標(biāo)志顯示
★ 警示標(biāo)語(yǔ)、交規(guī)
三、無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)特點(diǎn)
1．組網(wǎng)規(guī)模大：傳統(tǒng)LED顯示屏的內(nèi)容由電腦通過(guò)串口數(shù)據(jù)線(xiàn)發(fā)送，顯示屏數(shù)量在規(guī)模上收到限制。無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)通過(guò)廈門(mén)才茂 DTU來(lái)發(fā)送信息，采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議或者SMS短信協(xié)議，終端聯(lián)網(wǎng)數(shù)量不受限制。
2．實(shí)時(shí)發(fā)布信息：傳統(tǒng)LED顯示屏只能固定地顯示所控制器內(nèi)存儲(chǔ)的信息，如需發(fā)布新的信息只能通過(guò)電腦聯(lián)機(jī)來(lái)更新信息。無(wú)線(xiàn)LED顯示屏可以隨時(shí)接收信息中心下發(fā)的信息。
3．不受距離限制：傳統(tǒng)電子顯示屏只能在短距離內(nèi)使用，一般只有數(shù)十米，無(wú)線(xiàn)LED顯示屏在全國(guó)范圍內(nèi)，只要無(wú)線(xiàn)GSM/GPRS/CDMA/3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以使用，不受距離和位置的限制。
4．安裝維護(hù)方便：由于不需要鋪設(shè)光纜或通訊電纜，所以無(wú)線(xiàn)LED顯示屏的安裝位置易于選擇。產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù)和檢修。
四、無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
1．先進(jìn)性：充分利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、LED顯示控制等先進(jìn)技術(shù)，設(shè)計(jì)具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)。采用目前先進(jìn)的系統(tǒng)軟件平臺(tái)及終端設(shè)備，不但能夠支持無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息聯(lián)網(wǎng)發(fā)布需要，而且能夠支持相關(guān)各個(gè)行業(yè)內(nèi)部具體業(yè)務(wù)需要。
2．可靠性：由于無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)使用環(huán)境的特殊性，必須保證系統(tǒng)工作相對(duì)穩(wěn)定可靠。本系統(tǒng)的可靠性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是中心系統(tǒng)的可靠性，包括硬件系統(tǒng)的可靠性，操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中心服務(wù)系統(tǒng)等軟件平臺(tái)的可靠性；二是無(wú)線(xiàn)LED顯示終端的可靠性，主要是指無(wú)線(xiàn)LED顯示終端能夠穩(wěn)定可靠地工作，硬件故障率低。三是通信機(jī)制可靠，因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的使用環(huán)境有其復(fù)雜性的特點(diǎn)，系統(tǒng)通信機(jī)制一定要保障數(shù)據(jù)傳輸高效可靠。
3．?dāng)U展性：系統(tǒng)要有良好的擴(kuò)展性，當(dāng)終端數(shù)量增加、使用用戶(hù)范圍擴(kuò)大、系統(tǒng)功能增加時(shí)，能夠平穩(wěn)升級(jí)，保護(hù)投資。目前無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)能夠支持現(xiàn)有的各類(lèi)無(wú)線(xiàn)通信接入， GSM通信系統(tǒng)，GPRS通信系統(tǒng)，CDMA通信系統(tǒng)，3G通信系統(tǒng)（WCDMA，TD-SCDMA，EV-DO）并實(shí)現(xiàn)了這些系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行，今后通過(guò)開(kāi)發(fā)和安裝相應(yīng)的通信接口協(xié)議即可實(shí)現(xiàn)其他未來(lái)通信系統(tǒng)的接入。
4．實(shí)用性：整個(gè)系統(tǒng)的操作以方便、簡(jiǎn)潔、高效為目標(biāo)，既充分體現(xiàn)快速反應(yīng)的特點(diǎn)，又能便于操作人員進(jìn)行信息處理和發(fā)布，便于管理層及時(shí)了解各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)信息。
5．保密性：對(duì)于系統(tǒng)的管理實(shí)行嚴(yán)格的權(quán)限管理，只有持有一定權(quán)限的密鑰才能訪(fǎng)問(wèn)、監(jiān)控、實(shí)施相應(yīng)的管理、控制操作，確保系統(tǒng)安全可靠。
五、 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
LED控制卡系統(tǒng)自動(dòng)化程度較高，無(wú)需專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，正常運(yùn)行時(shí)幾乎無(wú)需專(zhuān)人看管；系統(tǒng)性?xún)r(jià)比高，用戶(hù)投資少；使用原有工控設(shè)備，無(wú)需另外添加，使用方便；LED控制卡系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)僅傳輸新的數(shù)據(jù)，不會(huì)增加原有設(shè)備的負(fù)擔(dān)；功能強(qiáng)大，可以達(dá)到同步屏的應(yīng)用效果；多種以及狀態(tài)處理方式，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
LED控制卡系統(tǒng)組網(wǎng)方式靈活、擴(kuò)展方便，隨時(shí)可以增加LED屏數(shù)量及更改網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；應(yīng)用我司的后臺(tái)軟件、控制卡和通信傳輸模塊就可直接使用，如果需要二次開(kāi)發(fā)軟件，我們將提供動(dòng)態(tài)庫(kù)，方便客戶(hù)的調(diào)用。
六、 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
5.1.1、應(yīng)用方案A：LED信息發(fā)布通過(guò)TCP/IP方式發(fā)布
拓?fù)鋱D如下：
方案一：LED顯示屏+廈門(mén)才茂LED無(wú)線(xiàn)控制卡+廈門(mén)才茂LED信息發(fā)布軟件
方案二：LED顯示屏+LED控制卡+廈門(mén)才茂DTU+LED控制卡信息發(fā)布軟件
方案二重我司的DTU可以與流明、視展、華彭、靈信、勵(lì)研、誠(chéng)控、仰幫、德普達(dá)等多家知名控制卡直接進(jìn)行通信。只要是常規(guī)串口通信控制卡，無(wú)需修改協(xié)議，完全透明傳輸，產(chǎn)品即插即用。如果有特殊需要的，我們可以接受定制開(kāi)發(fā)。
無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)由LED顯示屏、LED顯示控制器、廈門(mén)才茂DTU和無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布中心平臺(tái)幾個(gè)部分組成。控制中心通過(guò)LED顯示信息發(fā)布軟件，以無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸載體，以廈門(mén)才茂DTU和LED 顯示控制器為L(zhǎng)ED 顯示屏的接入終端，實(shí)現(xiàn)由控制中心遠(yuǎn)程向遠(yuǎn)程的無(wú)線(xiàn)LED顯示設(shè)備發(fā)送圖文信息。這種方案比較適合大量圖片、文字信息發(fā)布情況。
5.1.2、工程建設(shè)實(shí)施
下面以組建100個(gè)LED信息發(fā)布屏為例，講解工程實(shí)施
A、 工程實(shí)施需要的設(shè)備列表：
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編號(hào)
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名稱(chēng)
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數(shù)量（套）
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用途
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1
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LED顯示條屏
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100塊
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顯示LED信息
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2
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LED控制卡
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100塊
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接受數(shù)據(jù)與顯示信息
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3
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廈門(mén)才茂DTU
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100塊
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無(wú)線(xiàn)接收信息控制顯示屏
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4
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LED控制卡發(fā)布軟件
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1套
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終端管理，信息發(fā)布，LED控制卡廠(chǎng)商提供
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5
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中心計(jì)算機(jī)
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1臺(tái)或多臺(tái)
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運(yùn)行信息發(fā)布軟件
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6
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固定IP服務(wù)器
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客戶(hù)從電信接入專(zhuān)線(xiàn)IP
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一條專(zhuān)線(xiàn)
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與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
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7
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SIM卡
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電信或移動(dòng)或聯(lián)通SIM卡
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100張
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廈門(mén)才茂DTU通訊終端使用
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B、工程實(shí)施方案選擇：
方案一：中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP服務(wù)的。
此種方案向先INTERNET運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)ADSL等寬帶業(yè)務(wù)，中心有公網(wǎng)固定IP的。
DTU直接向中心發(fā)起連接。運(yùn)行可靠穩(wěn)定，推薦此種方案。
方案二：中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)的。
客戶(hù)先與DNS服務(wù)商聯(lián)系開(kāi)通動(dòng)態(tài)域名，DTU先采用域名尋址方式連接DNS服務(wù)器，再由DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP，建立連接。此種方式可以大大節(jié)約公網(wǎng)固定IP的費(fèi)用，但穩(wěn)定性受制于DNS服務(wù)器的穩(wěn)定，所以要尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適合小規(guī)模應(yīng)用。
方案三：中心采用APN專(zhuān)線(xiàn)， 所有點(diǎn)都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP
客戶(hù)中心通過(guò)一條2M APN專(zhuān)線(xiàn)接入移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò)，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接，在GGSN與移動(dòng)公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。
為客戶(hù)分配專(zhuān)用的APN，普通用戶(hù)不得申請(qǐng)?jiān)揂PN。用于GPRS專(zhuān)網(wǎng)的SIM卡才能進(jìn)入專(zhuān)網(wǎng)APN，防止其他非法用戶(hù)的進(jìn)入。
用戶(hù)在內(nèi)部建立RADIUS服務(wù)器，作為內(nèi)部用戶(hù)接入的遠(yuǎn)程認(rèn)證服務(wù)器（或在A(yíng)PN路由器內(nèi)，啟用路由器本地認(rèn)證功能）。只有通過(guò)認(rèn)證的用戶(hù)才允許接入，用以保證用戶(hù)內(nèi)部安全。
用戶(hù)在內(nèi)部建立DHCP服務(wù)器（或在A(yíng)PN路由器內(nèi)，啟用DHCP功能），為通過(guò)認(rèn)證的用戶(hù)分配用戶(hù)內(nèi)部地址。
移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密，避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。
雙方采用防火墻進(jìn)行隔離，并在防火墻上進(jìn)行IP地址和端口過(guò)濾。
此種方案無(wú)論實(shí)時(shí)性，安全性和穩(wěn)定性較前一種方案都有大大提高，適合于安全性要求較高、數(shù)據(jù)點(diǎn)比較多、實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用環(huán)境。對(duì)安全不是要求特別高的場(chǎng)合，不推薦使用本組網(wǎng)方式。
C、工程維護(hù)：
本信息發(fā)布系統(tǒng)正常運(yùn)行后，需要定期進(jìn)行維護(hù)。維護(hù)工作包括： LED顯示屏的定期巡檢，對(duì)顯示屏的顯示情況，如：顯示亮度、有無(wú)缺點(diǎn)壞點(diǎn)及屏體固定情況進(jìn)行檢查，SIM卡的定期費(fèi)用結(jié)算和充值，定期巡檢可以根據(jù)業(yè)務(wù)情況進(jìn)行，一個(gè)月或者兩個(gè)月巡檢一次。
5.2.1、應(yīng)用方案B：LED信息發(fā)布通過(guò)短信SMS方式發(fā)布
拓?fù)鋱D如下：
方案一：LED顯示屏+廈門(mén)才茂短信LED無(wú)線(xiàn)控制卡+廈門(mén)才茂短信DTU+廈門(mén)才茂LED信息發(fā)布軟件
方案二：LED顯示屏+LED控制卡+廈門(mén)才茂短信DTU+廈門(mén)才茂短信DTU+LED控制卡信息發(fā)布軟件
我司短信DTU可以與流明、視展、華彭、靈信、勵(lì)研、誠(chéng)控、仰幫、德普達(dá)等多家知名控制卡直接進(jìn)行通信。只要是常規(guī)串口通信，無(wú)需修改協(xié)議，完全透明傳輸，產(chǎn)品即插即用。特殊LED控制，我們可以接受定制開(kāi)發(fā)。
無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布系統(tǒng)由LED顯示屏、LED顯示控制器、廈門(mén)才茂短信DTU和無(wú)線(xiàn)LED顯示屏信息發(fā)布中心平臺(tái)幾個(gè)部分組成。控制中心通過(guò)LED顯示信息發(fā)布軟件，以無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸載體，以廈門(mén)才茂短信DTU，通過(guò)短信方式把發(fā)布信息發(fā)送給LED控制卡，控制LED 顯示屏的顯示，實(shí)現(xiàn)由控制中心遠(yuǎn)程向遠(yuǎn)程的無(wú)線(xiàn)LED顯示設(shè)備發(fā)送圖文信息。這種方案比較適合小量圖片、文字信息發(fā)布情況。
5.2.2工程建設(shè)實(shí)施
下面以組建100個(gè)LED信息發(fā)布屏為例，講解工程實(shí)施
A、工程實(shí)施需要的設(shè)備列表：
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編號(hào)
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名稱(chēng)
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數(shù)量（套）
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用途
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1
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LED顯示條屏
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100塊
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顯示LED信息
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2
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LED控制卡
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100塊
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接受數(shù)據(jù)與顯示信息
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3
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廈門(mén)才茂SMS短信DTU
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101塊
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無(wú)線(xiàn)接收信息控制顯示屏
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4
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LED控制卡發(fā)布軟件
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1套
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終端管理，信息發(fā)布，LED控制卡廠(chǎng)商提供
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5
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中心計(jì)算機(jī)
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1臺(tái)或多臺(tái)
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運(yùn)行信息發(fā)布軟件
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6
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SIM卡
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電信或移動(dòng)或聯(lián)通SIM卡
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100張
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廈門(mén)才茂DTU通訊終端使用
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B、 工程實(shí)施：
按上述工程實(shí)施需要的設(shè)備列表配置完善后，
1、把LED顯示屏和LED控制卡連接好，然后把廈門(mén)才茂SMS短信DTU和控制卡連接好。
2、中心端計(jì)算機(jī)外接一臺(tái)廈門(mén)才茂SMS短信DTU，用于發(fā)送短信到LED顯示屏
3、把LED控制卡軟件安裝到中心計(jì)算機(jī)
4、用LED控制卡軟件編輯發(fā)布的信息，發(fā)布信息
這種方案工程建設(shè)周期短，費(fèi)用低廉、維護(hù)簡(jiǎn)單，建議使用。
C、工程維護(hù)：
本信息發(fā)布系統(tǒng)正常運(yùn)行后，需要定期進(jìn)行維護(hù)。維護(hù)工作包括： LED顯示屏的定期巡檢，對(duì)顯示屏的顯示情況，如：顯示亮度、有無(wú)缺點(diǎn)壞點(diǎn)及屏體固定情況進(jìn)行檢查，SIM卡的定期費(fèi)用結(jié)算和充值，定期巡檢可以根據(jù)業(yè)務(wù)情況進(jìn)行，一個(gè)月或者兩個(gè)月巡檢一次。
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