[發明專利]一種自動調節手機屏幕亮度的節能方法

在審

• 申請號: 201610191508.3
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105719618A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 魏志洪;王杰;王影;張瑞輝
• 申請（專利權）人: 深圳市藍視界科技有限公司
• 主分類號: G09G5/10
• 分類號: G09G5/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及屏幕亮度自動調節技術領域，具體涉及一種自動調節手機屏幕亮度的節能方法。

背景技術

現在液晶顯示器已經深入我們每一個人的生活中，在此的同時也給我們的眼睛帶來了挑戰，因此我們需要更加人性化的顯示器，本課題的研究正是符合市場需求。當你完全沉浸于電腦游戲、辦公室工作、電視節目等等的時候，我們常常忘記時間的消逝，當然我們周圍的光線也會隨著太陽的東升西落發生變化。因此我們需要改變的亮度來適應我們的眼睛，緩解視覺疲勞，在此同時也達到了節能環保的號召。人們將不斷追求更舒適的生活方式，而液晶顯示器恰恰是生活中不可缺少的調味品，所以根據外界環境的改變能自動調節亮度是很有應用前景的研究方向。此課題還可以衍生到自動調節對比度、色彩度等等。

目前，液晶顯示器已廣泛應用于手機、電腦、廣告屏、車用儀表等多種領域。隨著科技的進步，液晶顯示器性能已有很大的改進，但依舊存在不足。調研發現，現有液晶顯示器在亮度調節方面仍有待改善的地方，背光亮度與環境光強不協調時,人眼就會產生視覺疲勞,而這種疲勞將對人眼視力造成不可逆的損傷。且屏幕亮度過高會直接影響手機屏幕的使用壽命；過低又影響手機屏幕顯示效果，在實際使用過程中,當背景光強度發生劇烈變化的時候,液晶界面圖形經常會無法為人眼所辨識,給使用者造成不便。對液晶亮度的手動調節不及時也不科學。因此,亮度調節成為手機屏幕顯示必要的一項功能。

采用光敏電阻調節，存在兩個缺點：l)受溫度影響大,在不同室溫下,所采集到的數據會有差別；2)響應速度慢,延遲時間與搭配電路的復雜度相關。如果直接使用光電二極管,則需要與放大電路以及A/D轉換器配合使用,系統設計增加復雜程度的同時,也引人了不必要的誤差。

發明內容

針對以上問題，本發明提供了一種自動調節手機屏幕亮度的節能方法，以光照傳感器檢測環境的光變化，根據手機屏幕亮度模型計算手機屏幕目標亮度，并依據人眼亮、暗適應曲線調節手機屏幕當前亮度，保證了手機屏幕亮度變化的柔和、均勻，可以有效解決背景技術中的問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種自動調節手機屏幕亮度的節能方法，包括如下步驟：

（1）通過光照傳感器檢測周圍環境并輸出電壓信號；

（2）通過亮度調節控制單元采集光照傳感器的輸出的電壓信號，并處理該點呀信號得到環境光照度，根據設定的亮度模型計算手機屏幕當前的亮度值；

（3）將亮度值通過ARINC-429總線發送給手機屏幕，手機屏幕接收、解析亮度值后給出與亮度值相應的背光亮度；

所述光照傳感器的核心器件是光電二極管，當無光照射時，光電二極管產生的暗電流很小，光照傳感器的輸出電壓較低，當受到光照射時，光電二極管產生的電流隨之增加，光照傳感器的輸出電壓相應升高；設面積為S、光通量為Φ的光照傳感器其接收面認為是理想漫散射面，發光強度為I的點光源照射在光照傳感器上時，光照傳感器上平均照度E為:

式中，dΦ為面元dS上的光通量，dw為面元dS對點光源所張的立體角，θ為面元法線與照射光線間夾角，l為面元與點光源間距離。

所述亮度調節控制單元為亮度控制組件，安裝在手機內部，光照傳感器的模擬量輸入電壓信號經過濾波電路、放大電路及過壓保護電路處理后進入DSP系統的ADC采樣通道；所述DSP系統連接有EEPROM、看門狗電路、429總線接口和RS232接口。

所述亮度調節控制單元通過ＲS232接口與外部交互數據，亮度調節控制單元自動識別連接狀態，當連接成功后，則準備更新亮度控制模型數據。

所述濾波電路由Ｒ27、Ｒ28、Ｒ40、U2B、C5、C6構成輸入二階濾波網絡，起到電壓跟隨隔離、二階濾波的功能，其中R27=R28=1K，C5=C6=100nF；R30、C7構成一階濾波網絡，選取R30=10K、C7=10nF，使之有與二階濾波網絡相同的時間常數,U2C構成電壓跟隨器,R12、D3構成穩壓電路，限制輸出電壓不會超出5.1V。

本發明的有益效果：

本發明以光照傳感器檢測環境的光變化，根據手機屏幕亮度模型計算手機屏幕目標亮度，并依據人眼亮、暗適應曲線調節手機屏幕當前亮度，保證了手機屏幕亮度變化的柔和、均勻。

附圖說明

圖1為本發明亮度調節控制單元原理框圖。

圖2為本發明光照傳感器內部電路圖。

圖3為本發明放大電路的電路圖。

圖4為本發明ADC采樣通道的電路圖。