[發(fā)明專利]發(fā)光二極管條旋轉(zhuǎn)顯示屏

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01107117.6
• 申請(qǐng)日: 2001-02-13
• 公開（公告）號(hào): CN1309498A
• 公開（公告）日: 2001-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔杰;吳廣寧;王起詳;袁陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川托普集團(tuán)科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04N5/66
• 分類號(hào): H04N5/66;G09F11/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

從現(xiàn)有顯示屏控制技術(shù)來(lái)看，基本采用恒流、恒壓驅(qū)動(dòng)電路控制顯示屏的圖像顯示，就顯示屏屏體本身而言，多數(shù)是處于一種“靜止”顯示方式，即組成顯示屏屏體的發(fā)光二極管并不隨所播放圖像、文字信息而有空間位置的改變。如要大面積顯示，則需要面積與顯示面積等同大小的大量發(fā)光二極管構(gòu)成，尤其是全彩色顯示屏，其造價(jià)昂貴。視角方面，傳統(tǒng)的顯示屏一般視角小于140度，可視范圍受到一定限制。

為擴(kuò)大有效視角范圍，節(jié)約發(fā)光二極管的使用量，本發(fā)明專利利用人眼視覺暫留這一生理特點(diǎn)，將按一定順序排列的、均勻分布的發(fā)光二極管條通過(guò)轉(zhuǎn)臂、旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相連，由顯示屏控制器輸出對(duì)預(yù)先設(shè)定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的啟動(dòng)信號(hào)和對(duì)發(fā)光二極管的視頻播放信號(hào)，實(shí)現(xiàn)無(wú)視覺差的360度環(huán)場(chǎng)顯示。這樣可有效降低發(fā)光二極管的使用量，節(jié)約了成本并且擴(kuò)大了視角范圍。

本發(fā)明專利包含屏體、旋轉(zhuǎn)電機(jī)兩部分。現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)每一部分的結(jié)構(gòu)原理、工作原理逐一詳細(xì)說(shuō)明。

附圖1為旋轉(zhuǎn)屏的整體結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)1在顯示屏屏體2的底部，旋轉(zhuǎn)電機(jī)1與旋轉(zhuǎn)軸3連接固定，旋轉(zhuǎn)軸3通過(guò)轉(zhuǎn)臂4與發(fā)光二極管條5連接，6為透明有機(jī)保護(hù)體，它主要起保護(hù)發(fā)光二極管條的作用，7是發(fā)光二極管條的支撐轉(zhuǎn)盤，它起到支撐支撐發(fā)光二極管條5的重量并與發(fā)光二極管條5的底部相固定，和發(fā)光二極管條5隨旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)光二極管條5在支撐轉(zhuǎn)盤7的360度盤面上均勻分布，考慮到對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)際控制，至少使用3個(gè)發(fā)光二極管條，在支撐轉(zhuǎn)盤7上以120度的間隔角度，均分360度的盤面。

顯示屏屏體由若干發(fā)光二極管條組成，發(fā)光二極管條結(jié)構(gòu)如圖2所示，發(fā)光二極管條1由若干獨(dú)立顯示體2構(gòu)成，它是顯示屏進(jìn)行視頻顯示的基本單元，其組成和性能決定了顯示屏顯示色彩效果，其圖形及文字顯示不受其它獨(dú)立顯示體的影響。對(duì)獨(dú)立顯示體2可進(jìn)行局部亮度、色度調(diào)節(jié)，可使每個(gè)很小的區(qū)域內(nèi)的亮度色度得到單獨(dú)的調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)整屏的亮度和色彩在誤差范圍內(nèi)保持一致；每個(gè)獨(dú)立顯示體同時(shí)又是顯示屏的最小維護(hù)單位，當(dāng)某一區(qū)域發(fā)光二極管條出現(xiàn)顯示故障時(shí)，可以針對(duì)該部分進(jìn)行維護(hù)。獨(dú)立顯示體2由紅色3、綠色4、藍(lán)色5(或紅、綠兩色)的發(fā)光二極管以顏色為類別，各自按列(沿獨(dú)立顯示體的縱向)封裝在獨(dú)立顯示體的條形模板6上。

旋轉(zhuǎn)電機(jī)采用伺服電機(jī)，電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源兼容工電、市電。伺服電機(jī)由于轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩受信號(hào)電壓控制，所以通過(guò)電壓取樣方式可使電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩非常靈敏并準(zhǔn)確地跟隨控制信號(hào)變化。伺服電機(jī)控制原理如圖3所示，輸入信號(hào)1為電壓型控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)放大器2對(duì)控制信號(hào)的放大，輸出到交流伺服電機(jī)3，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速；同時(shí)，對(duì)交流伺服電機(jī)3所輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣，經(jīng)負(fù)反饋電路4與輸入信號(hào)1的電壓值相比較，通過(guò)交流放大器2及時(shí)調(diào)整對(duì)交流伺服電機(jī)3的控制參數(shù)值，使得交流伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確跟隨控制信號(hào)的變化。為使發(fā)光二極管條旋轉(zhuǎn)播放的畫面不產(chǎn)生閃爍感，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速須達(dá)到人眼視覺暫留頻率24禎/秒以上，確保旋轉(zhuǎn)屏的視頻圖像輸出連續(xù)、穩(wěn)定。

下面結(jié)合圖4對(duì)顯示屏工作原理進(jìn)行論述，由控制計(jì)算機(jī)1進(jìn)行視屏信號(hào)數(shù)據(jù)采集與處理，視頻信號(hào)經(jīng)顯示屏控制器2，由控制軟件處理，產(chǎn)生數(shù)字視屏信號(hào)，輸出到發(fā)光二極管條3，顯示屏控制器2產(chǎn)生電機(jī)啟動(dòng)信號(hào)并傳輸?shù)叫D(zhuǎn)電機(jī)4，由旋轉(zhuǎn)電機(jī)4帶動(dòng)發(fā)光二極管條3以高于人眼視覺頻率24禎/秒的速率旋轉(zhuǎn)，在確定所播放的視頻刷新頻率后，調(diào)整電機(jī)的電壓型控制信號(hào)，恒定旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在發(fā)光二極管條3旋轉(zhuǎn)所經(jīng)過(guò)的空間位置，由顯示屏控制器通過(guò)軟件，依次點(diǎn)亮與視頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的紅色、綠色、藍(lán)色的發(fā)光二極管，利用人眼的視覺暫留這一生理特性，輸出無(wú)視差的圖像顯示。

本發(fā)明專利對(duì)顯示屏屏體電源系統(tǒng)采用“軟啟動(dòng)”方式，即可在軟件控制下使大屏的電流緩慢逐級(jí)提升，避免猝發(fā)的大電流沖擊供電系統(tǒng)，延長(zhǎng)顯示屏使用壽命。