專利名稱：新型光電顯示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種顯示裝置，具體地說是一種可顯示圖形或字符的光電顯示裝置。
顯示圖形或字符的光電顯示裝置，目前采用的均是兩維結構，即在一個顯示面內按行、列排布好發光元件，每一發光元件構成一個象素點。控制裝置按行或列掃描一遍全部的象素點，每一象素點上的發光元件由控制電路控制亮或滅，在顯示面上就形成一幅具有文字或圖形的畫面。這種顯示裝置所用發光元件較多，結構相對復雜，重量和體積也相對較大。
本實用新型的目的就是提供一種利用一維結構進行圖形或字符顯示的新型光電顯示裝置，以降低成本，簡化結構，方便使用。
本實用新型的目的是這樣實現的光電顯示裝置由中央處理器、存儲器、驅動電路、位置傳感器、控制開關、電源及呈線形排列的發光元件組成。本實用新型的設計思想，是令裝有線形排列的發光元件的載體作往復或旋轉的機械運動，形成一個掃描面。同時將需要顯示的圖形按發光元件的個數和所形成掃描面的大小，分解為正交排列的象素點，并進行數字化轉換，以二進制數據格式存入存儲器內。中央處理器根據載體在運動的起始及結束位置時發出的脈沖信號，確定掃描的周期時間，并將其分成對應圖形象素行數的若干時間段，再按載體掃描運動的先后不同位置，把與該位置對應的二進制圖形數據從存儲器中取出，并輸出到驅動電路，變換為并行驅動信號點亮相應的發光元件。在整個掃描周期的每個時間段，都重復這一過程。由于人眼具有視覺暫留效應，因此只要載體保持適當的運動速度，即可實現整幅圖形的再現。
本實用新型是以一維分布的發光點排列重顯二維的圖形，實現了顯示技術的突破，所制作的具體產品，具有成本低廉，結構簡單，顯示直觀、多樣，使用、攜帶方便等特點。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳述。
圖1是本實用新型的電原理圖。
圖2是本實用新型的一種具體實現方式的結構示意圖。
如
圖1所示，本光電顯示裝置由中央處理器U1、存儲器U4、驅動電路U2、U3、位置傳感器WJ、控制開關KS、電源BT及呈線形排列的發光元件L1-L16組成。中央處理器U1可選用51系列單片機，用于控制整個圖形電路的工作。存儲器U4選用AT93C46，用于存入控制程序軟件以及要顯示的圖形數據。根據存儲器容量及圖形的大小，可存儲一至多幅圖形數據。驅動電路U2、U3為串行輸入并行輸出的驅動器74HC595，其數量與所驅動的發光元件的數量相適應。發光元件可以是發光二極管或小電珠等，以發光二極管為優選。其數量根據所要顯示圖形的大小及細致程度來決定。位置傳感器WJ用于檢測線形發光元件載體的運動起始及結束位置，根據載體運動方式的不同，可選用水銀接點開關、電磁開關或光電開關等。控制開關KS用于電路復位和選擇顯示內容。
在
圖1中，各發光二極管L1-L16的陽極并聯后分接電源BT和控制開關KS，各發光二極管的陰極分接于驅動電路U2、U3的并行輸出端上，驅動電路U2、U3的串行輸入端接于中央處理器U1的P10、P11腳，位置傳感器WJ接于地線和中央處理器U1的P30腳之間。在發光二極管的并聯點和地線之間還接有由電容C3和電阻R2串聯組成的復位輔助電路，以在控制開關KS動作后幫助控制電路迅速復位。
圖2是用本新型光電顯示裝置制成的可顯示字符的發光指揮棒。如圖所示，發光二極管1沿縱向均勻地安裝在筒狀直線形殼體2內的電路板3上，中央處理器、存儲器及驅動電路等集成電路4也焊接在電路板3上，在電路板3上還接有位置傳感器5和控制開關6，兩節干電池7裝在殼體2的手柄部位。握住手柄向上舉起指揮棒并左右往復擺動，由位置傳感器檢測折返位置，確定擺動周期。中央處理器將一個擺動周期所掃描的平面按時間順序分解為多個豎列，并在棒所處的相應位置讀出預先存入存儲器的字符分解象素轉換成的二進制數據列，再經由驅動電路的驅動，使指揮棒上發光元件的亮滅分布狀態，完全對應所存圖形在該位置的列的象素點排列狀態。當棒的擺動速度達到每相鄰列的時間間隔小于人眼的視覺暫留時間(約4毫秒)時，人們就可以觀察到指揮棒上因舞動所呈現的一幅完整圖形。該裝置主要用于交通警察夜間在公路上值勤時使用。
也可將發光元件安裝在曲線形載體內，如弧線形塑料管內，塑料管的兩端通過軸固定，由電極帶動作圓球或橢球狀旋轉運動。同上道理，在球面上即可顯示出字符或圖形來。這種形式將成為一種很好的廣告載體形式。
還可以將直線形發光元件載體布置在作平面旋轉的物體上，形成圓形平面，這種結構也是一種新穎的廣告媒體。
權利要求1.一種新型光電顯示裝置，其特征在于該裝置有中央處理器U1接存儲器U4，驅動電路U2、U3接中央處理器U1的輸出端，位置傳感器WJ和控制開關KS均與中央處理器U1相接，在電源BT和驅動電路U2、U3的并行輸出端之間并接有呈線形排列的發光元件L1-L16。
2.根據權利要求1所述的新型光電顯示裝置，其特征在于發光元件為發光二極管，各發光二極管L1-L16的陽極并聯后分接電源BT和控制開關KS，各發光二極管的陰極分接于驅動電路U2、U3的并行輸出端上，驅動電路U2、U3的串行輸入端接于中央處理器U1的P10、P11腳，位置傳感器WJ接于地線和中央處理器U1的P30腳之間，在發光二極管的并聯點和地線之間還接有由電容C3和電阻R2串聯組成的復位輔助電路。
3.根據權利要求1或2所述的新型光電顯示裝置，其特征在于發光元件安裝在直線形或曲線形載體內。
4.根據權利要求3所述的新型光電顯示裝置，其特征在于發光二極管(1)沿縱向均勻地安裝在筒狀直線形殼體(2)內的電路板(3)上，中央處理器、存儲器及驅動電路等集成電路(4)焊接在電路板(3)上，在電路板(3)上還接有位置傳感器(5)和控制開關(6)，電池7裝在殼體2的手柄部位。
專利摘要本實用新型是一種可顯示圖形或字符的光電顯示裝置,其結構是有中央處理器U1接存儲器U4,驅動電路U2、U3接中央處理器U1的輸出端,位置傳感器WJ和控制開關KS均與中央處理器U1相接,在電源BT和驅動電路U2、U3的并行輸出端之間并接有呈線形排列的發光元件L1—L16。本實用新型是以一維分布的發光點排列重顯二維的圖形,實現了顯示技術的突破,所制作的具體產品,具有成本低廉,結構簡單,顯示直觀、多樣,使用、攜帶方便等特點。
文檔編號G09G3/32GK2492922SQ01207910
公開日2002年5月22日 申請日期2001年3月15日 優先權日2001年3月15日
發明者劉繼軍, 高占國, 師振斌 申請人:劉繼軍, 高占國, 師振斌