CN100517430C - Led显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED显示装置，其包括一个电路板，其上设有一个LED阵列、一个运动检测机构以及一个分别与该LED阵列和该运动检测机构相连的中央处理单元，该中央处理单元包括一个用于计算时间单元的长度的时间单元补偿装置。本发明适合在光线较弱的场合显示图像，并且使用方便，手左右摆动即可，不受空间限制，显示的图像可以随时变化，夜间可作为信号灯使用，并且将时间单元的长度依照挥动的速度，进行调整，使得显示更加均匀平滑。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED显示装置。
背景技术
人的眼睛存在一种视觉暂留效应，大概为0.1秒左右，即人眼看到的影像会停留0.1秒才消失。
LED(light-emitting diode)，即发光二极管，可将多个LED排列成阵列，通过控制这些LED的通或断，使得不同整个阵列显示出各种文字、图案等，如比赛场地中的电子记分板。
现有LED显示装置均设置多行和多列LED，形成一个显示阵列。其缺陷是所使用的LED数量多，并且移动不方便，只能在固定的位置进行显示。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种新型的LED显示装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种LED显示装置，包括一个电路板，其上设有一个LED阵列、一个运动检测机构以及一个分别与该LED阵列和该运动检测机构相连的中央处理单元，该中央处理单元包括一个用于计算时间单元的长度的时间单元补偿装置。
其中，该LED阵列包括多个LED，这个LED在该电路板上排成一列。
其中，该运动检测机构包括相对设置的第一金属片和第二金属片，还包括一个设置在该第一、第二金属片之间的金属球，该金属球通过一个弹簧固定在一个底座上。
其中，该中央处理单元包括：时间检测装置，用于检测该运动检测机构产生的信号，并生成一个运动时间；时间分配装置，其根据所要显示的图像的大小将所述运动时间分成多个时间单元。
在该时间单元补偿装置中，通过下面的方法计算各个时间单元的长度：
tn＝T/64+32×|n-W/2|-480，
其中，tn为第n个时间单元的长度，T为所述的运动时间，W为时间单元的个数。
该装置还包括图像显示装置，其显示图像的相应列。
该时间分配装置将所述运动时间分成64个时间单元，该运动阵列包括至少32个LED。
本发明的积极进步效果在于：适合在光线较弱的场合显示图像，并且使用方便，手左右摆动即可，不受空间限制，显示的图像可以随时变化，夜间可作为信号灯使用，并且将时间单元的长度依照挥动的速度，进行调整，使得显示更加均匀平滑。
附图说明
图1为本发明一实施例的示意图。
图2为本发明一实施例的结构框图。
图3为本发明一实施例的运动检测机构结构示意图。
图4为本发明一实施例的中央处理单元的结构方框图。
图5为本发明一实施例中，该时间检测装置的工作过程示意图。
图6为本发明一实施例中，其中一个时间单元位置以及运动边界示意图。
图7为本发明一实施例中，所要显示的示例图片。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1和图2所示，一种LED显示设备，包括一个电路板1，其上设有一个LED阵列2、一个运动检测机构3以及一个分别与该LED阵列2和该运动检测机构3相连的中央处理单元4。
该LED阵列2包括多个发光二极管21，这些发光二极管21在该电路板1上排成一列，如图1所示。包括至少32个发光二极管21。
如图3所示，该运动检测机构3包括相对设置的第一金属片31和第二金属片32，还包括一个设置在该第一、第二金属片之间的金属球33，该金属球33通过一个弹簧34固定在一个底座35上。
如图5所示，其中，该中央处理单元4包括：时间检测装置41，用于检测该运动检测机构产生的信号，并生成一个运动时间；时间分配装置42，其根据所要显示的图像的大小将所述运动时间分成多个时间单元；时间单元补偿装置43，其计算各个时间单元的长度；图像显示装置44，其显示图像的相应列。
本装置还包括一个与该中央处理单元4相连的电源单元5。
在使用时，可将本装置固定在一个基体上。使用者挥动基体，从而带动本装置左右往复运动。
左右往复运动到达边沿，即达到左、右的边界时，由于此时加速度会突然变大，该运动检测机构3中的金属球33会与该第一金属片31或第二金属片32相碰。当该金属球33与该第一、第二金属片31、32相碰撞时，会产生一个中断信号。
所述的时间检测装置41根据两个中断信号之间的时间确定运动时间。其在获得第一个中断信号后启动一个现有的定时器，在接收到第二个中断信号时停止该定时器，并记录时间，即为运动时间(T)，然后再启动该定时器，记录下一个运动时间，如此循环工作，如图4所示。可采用现有技术手段从该运动检测机构获取所述终端信号。
在本实施例中，所要显示的图像的大小为32(高)×64(宽)像素，时间分配装置42根据该图像的宽将所述运动时间T分成64个时间单元，也即是64个时间片。
每一个时间单元的长度是不同的，时间单元补偿装置的作用是将时间单元的长度依照挥动的速度，进行调整，使得显示更加均匀平滑。
由于使用者在左右摇动设备时，运动速度并不均匀。在一个显示行程中，开始时速度为0，然后逐渐加速，当到达中间时速度达到最快(Vmax)，然后又慢慢减速，到达终点时，速度为0。
为了达到较佳的现实效果，即设备在空中的等距离(S＝V×T)显示，那么显示时间需要控制和补偿。也就是说，运动速度V大时，减小时间单元的长度；当运动速度V小了，增加时间单元的长度，保持空中显示的等距离，即S＝V×T恒定。
设将有W个时间单元，第n个时间间隔为tn，运动时间为T，可根据如下的公式确定每个时间单元的长度：
tn＝T/64+32×|n-W/2|-480，
如图6所示，本装置使用时左右往复摆动。下面以显示图7所示的图片为例，说明本装置的工作过程。
如图7所示，所要显示图片的大小为高32像素、宽64像素，即该图片为32行、64列，则将运动时间T分为64个时间单元，在每个时间单元中显示对应图像的对应列，如在第一个时间单元中显示图像的第一列，以此类推。
通过在该显示阵列上点亮相应位置的发光二极管来显示图像的列，如需要显示图片的第一列时，只需点亮第6和第21个发光二极管即可，如图7所示。每个时间单元显示图片的一列图像，这样在完成一个移动过程中，就显示出图像的全部列，由于视觉暂留效应，人们看到的是一幅完整的图像。
本装置还设有用于存储所要显示的图像的存储装置，其可为现有技术。另外，本装置中，根据图片的不同列点亮不同位置的发光二极管的设备，即该图像显示装置44，其为现有技术，在此不再赘述。
Claims (5)
1、一种LED显示装置，其特征在于，其包括一个电路板，其上设有-个LED阵列、一个运动检测机构以及一个分别与该LED阵列和该运动检测机构相连的中央处理单元，该中央处理单元包括一时间检测装置，用于检测该运动检测机构产生的信号，并生成一个运动时间；一时间分配装置，其根据所要显示的图像的大小将所述运动时间分成多个时间单元；以及一个用于计算时间单元的长度的时间单元补偿装置；在该时间单元补偿装置中，通过下面的方法计算各个时间单元的长度：
tn＝T/64+32×|n-W/2|-480，
其中，tn为第n个时间单元的长度，T为所述的运动时间，W为时间单元的个数。
2、根据权利要求1所述的LED显示装置，其特征在于，该LED阵列包括多个LED，这些LED在该电路板上排成一列。
3、根据权利要求2所述的LED显示装置，其特征在于，该运动检测机构包括相对设置的第一金属片和第二金属片，还包括一个设置在该第一、第二金属片之间的金属球，该金属球通过一个弹簧固定在一个底座上。
4、根据权利要求1所述的LED显示装置，其特征在于，该中央处理单元还包括图像显示装置，其显示图像的相应列。
5、根据权利要求4所述的LED显示装置，其特征在于，该时间分配装置将该运动时间分成64个时间单元，该LED阵列包括至少32个LED。
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