CN101153903A - 具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置及屏幕亮度调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种屏幕亮度的调整方法，适用于一GPS导航装置，其步骤包括：感测单元侦测外界环境的亮度；取得一环境照明度值；处理单元判断取得的环境照明度值是否等于上一次取得的环境照明度值；当判断为“是”，则维持GPS导航装置的屏幕的亮度；当判断为“否”，处理单元判断取得的环境照明度值是否大于上一次取得的环境照明度值；当该判断为“是”，则调高GPS导航装置的屏幕的亮度；当上述两次判断皆为“否”，则调低GPS导航装置屏幕的亮度。本发明还揭示了一种具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其包括：GPS模块、显示单元、感测单元和处理单元。使得GPS导航装置可以依据外界环境的亮度，自动调整其屏幕的亮度。

Description

具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置及屏幕亮度调整方法

【技术领域】

本发明是有关于一种屏幕亮度的调整方法，且特别是有关于一种全球定位系统的屏幕亮度的调整方法。

【背景技术】

全球定位系统(Global Positioning System，以下简称GPS)是美国国防部费时20年，花费超过120亿美元于1973年开始发展的一套精确卫星导航定位计划。自1978年起开始发射，并于1993年10月起正式全天候三度空间定位。GPS的开发是支持军事上航空和飞机上的需要而发展的，整个系统发展完成，共具有24颗人造的定位卫星分布在6个轨道上运转，每个轨道间互呈55度角，使得GPS的使用者在地球上的任何时与地，若无地形或建物设施遮蔽，则不受天候的影响，可以接收到4～8颗定位卫星的信号而加以定位。卫星离地面高度约为20,200公里，属绕极卫星，运行周期约12小时，其寿命约为75年。

一般来说，用来接收GPS卫星信号的GPS导航装置可以分为手持式GPS导航装置以及车用GPS导航装置。而无论是哪一种GPS导航装置，都需要在无遮蔽的环境下才能够使用。然而，环境的亮度会随地点和时间改变。例如，在晴天的时候，环境的亮度就可能会很高，而阴天时，环境的亮度就可能很低。

若是在亮度很高的环境下，GPS导航装置的屏幕亮度太强，就会造成电力的浪费。反之，若是在亮度很暗的环境，若是GPS导航装置的屏幕亮度不够，使用者就无法清楚的辨认出屏幕上所显示的信息。为了克服这些问题，在现有的GPS导航装置上，会提供使用者以手动来调整GPS导航装置的屏幕的亮度。然而在某些情况，例如当使用者在开车的时候，就不方便用手动来调整GPS导航装置的屏幕的亮度，因此就造成了使用上的不便。

【发明内容】

因此，本发明的目的就是在提供一种屏幕亮度的调整方法，使得GPS导航装置可以依据外界环境的亮度，而自动调整其屏幕的亮度。

本发明提供了一种屏幕亮度的调整方法，可以适用于一全球定位系统导航装置，其步骤包括了感测单元先侦测外界环境的亮度，并且取得一环境照明度值，然后处理单元判断取得的环境照明度值是否等于上一次取得的环境照明度值，当判断为“是”，则维持GPS导航装置的屏幕的亮度；上述判断为“否”时，处理单元判断取得的环境照明度值是否大于上一次取得的环境照明度值，当判断为“是”，则调高GPS导航装置的屏幕的亮度；当上述两次判断皆为“否”时，则调低GPS导航装置的屏幕的亮度。

在较佳的情况下，本发明还包括判断使用者是否手动调整GPS导航装置的屏幕的亮度。当使用者以手动来调整GPS导航装置的屏幕的亮度时，则依据使用者的输入来调整GPS导航装置的屏幕的亮度。反之，若是使用者没有以手动来调整GPS导航装置的屏幕的亮度时，则依据所接收的环境照明度值来调整GPS导航装置的屏幕的亮度。

本发明提供了一种具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其包括：一全球卫星定位系统模块，用以产生一定位信息；一显示单元，耦接该全球卫星定位系统模块，用以显示该定位信息；一感测单元，用以感测外界环境的亮度；一处理单元，用以比较该感测单元目前量测到的环境的亮度和上一次量测到的环境的亮度，来调整该显示单元的亮度。

一般来说，本发明所提供的GPS导航装置还会包括使用者接口，耦接处理单元，用来提供使用者利用手动来调整显示单元的亮度。

在本发明的实施例中，处理单元可以是嵌入式系统。

相较于现有技术，由于本发明会自动侦测外界环境的亮度，并且依据取得的环境照明度值与上一次取得的照明度值进行比较，然后依据比较的结果来调整GPS导航装置的屏幕的亮度，因此，本发明不需要使用者以手动操作，就可以依据环境的亮度而自动调整屏幕的亮度。

为对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合附图详细说明如下：

【附图说明】

图1绘示了依照本发明的一较佳实施例的一种GPS导航装置的部分电路方块图。

图2绘示了依照本发明的一较佳实施例的一种屏幕亮度的调整方法。

图3绘示了依照本发明第二实施例的一种屏幕亮度的调整方法。

【具体实施方式】

全球卫星定位系统是由美国政府所发展，整个系统约分成下列三个部分：

1.太空卫星部分：由24颗绕极卫星所组成，分成六个轨道，运行于约20200公里的高空，绕行地球一周约12小时。每个卫星均持续着发射载有关卫星轨道数据及时间的无线电波，提供地球上的各种接收机来应用。

2.地面管制部分：这是为了追踪及控制上述卫星运转，所设置的地面管制站，主要工作为负责修正与维护每个卫星能保持正常运转的各项参数数据，以确保每个卫星都能提供正确的信息给使用者接收机来接收。

3.使用者接收机：追踪所有的GPS卫星，并实时地计算出接收机所在位置的坐标、移动速度及时间。

一般民间所能拥有及应用的，就是第三部分，也就是所谓的GPS导航装置。其计算原理是在每个导航卫星在运行时，任一时刻都有一个坐标值来代表其位置所在(已知值)，接收机所在的位置坐标为未知值，而太空卫星的信息在传送过程中，所需耗费的时间，可经由比对卫星时钟与接收机内的时钟计算之，将此时间差值乘以电波传送速度(一般定为光速)，就可计算出太空卫星与使用者接收机间的距离，如此就可依三角向量关系来列出一个相关的方程式。

一般我们使用的接收机就是依上述原理来计算出所在位置的坐标数据，每接收到一颗卫星就可列出一个相关的方程式，因此在至少收到三卫星后，即可计算出平面坐标(经纬度)值，收到四颗则加上高度值，五颗以上更可提高准确度，这就是GPS的基本定位原理。一般来说，GPS导航装置每一秒钟的坐标数据都是最新的，也就是说GPS导航装置会自动不断地接收卫星信息，并实时地计算其所在位置的坐标数据，如此使用者便不需担心是否接收机显示的数据太旧或是不准确了。

承上所述，本发明所揭示的技术的应用领域，就是在一般的GPS导航装置上。图1绘示了依照本发明的一较佳实施例的一种GPS导航装置的部分电路方块图。请参照图1，GPS模块100耦接至显示单元105。其中，GPS模块100会依据导航卫星的信号而产生定位信息。而显示单元105则是将GPS模块100所产生的定位信息显示给使用者。

请继续参照图1，在本发明中，GPS导航装置还包括了例如是处理单元101的处理单元101，耦接了光传感器103(作为本实施例的感测单元)和显示单元105。在中，光传感器103，其用来感测外界的亮度并且产生一脉宽调变信号至处理单元101。而处理单元101则可以依据光传感器103所产生的脉宽调变信号来调整显示单元105的亮度。

一般来说，在显示单元105可以包括背光模块107和显示面板(未绘示)。其中，显示面板可以是液晶显示面板，其用来显示GPS导航装置的系统信息。而背光模块则耦接处理单元101，其用来提供显示面板的光源。当处理单元101接收到光传感器103所提供的脉宽调变信号时，就会依据每次所接收到的脉宽调变信号的比较结果，来调整背光模块107的亮度。

另外，处理单元101还可以耦接使用者接口109。其中，使用者接口109提供使用者以手动的方式来调整背光模块107的亮度。当使用者利用使用者接口109来调整显示单元105的亮度时，处理单元101就会依据使用者的输入来对背光模块107的亮度进行调整。

虽然在图1中，仅绘示了处理单元101、光传感器103、显示单元105和使用者接口109等电路方块，但是并不代表本发明所提供的GPS导航装置仅含有上述的电路。熟习此技艺者当知，一台GPS导航装置应该还具有图1所示的电路方块之外的其它电路，例如电源供应电路。然而为避免本发明主要的精神被混淆，因此本发明在此并不准备将其它的电路一一列举叙述。

图2绘示了依照本发明的一较佳实施例的一种屏幕亮度的调整方法，可以适用在例如图1所绘示的GPS导航装置中。请参照图2，当例如图1所示的GPS导航装置启动时，其会不断且自动地侦测外界环境的亮度，就是步骤S201所叙述的内容。此时，例如处理单元101就可以如步骤S203所述，取得的环境照明度值P1。接着，本发明会进行步骤S205，就是将所取得的环境照明度值P1与上一次所取得的环境照明度值P2进行比较判断“P1＝P2”是否成立。

而假设，当取得的环境照明度值P1等于上一次所取得的环境照明度值P2时，即该判断结果为“是”，代表外界环境的亮度没有改变。因此，本发明就会维持GPS导航装置的屏幕的亮度，也就是步骤S213所叙述的内容。而本发明在依据上述的步骤调整完GPS导航装置的屏幕的亮度之后，就会重复步骤S201至步骤S205的内容。

当所取得的环境照明度值P1与上一次所取得的环境照明度值P2进行比较判断“P1＝P2”结果为“否”，则判断所取得的环境照明度值P1是否大于上一次所取得的环境照明度值P2，这就是步骤S207的内容，当该判断为“是”，就代表外界环境的亮度变亮。此时就会进行步骤S211，就是调高GPS导航装置的屏幕的亮度，以让使用者能够不受外界环境的亮度变暗的影响，而可以清楚地辨识GPS导航装置的屏幕所显示的信息。之后，就会重复步骤S201至步骤S205的内容。

如果上述两次判断都为“否”就代表外界环境的亮度变暗。此时，本发明就会如步骤S209所述，调低GPS导航装置的屏幕的亮度，以节省电力的消耗。之后，就会重复步骤S201至步骤S205的内容。

在本实施例中，GPS导航装置具有5阶的屏幕亮度以供调整。另外，当GPS导航装置刚启动时，会依据一默认值来设定屏幕的亮度。在本实施例中，当GPS导航装置刚启动时，可以将其屏幕的亮度设为例如第3阶的屏幕亮度。

另外，在较佳的状况下，GPS导航装置可以每隔一特定的时间间隔便自动进行图2所揭示的步骤流程，而此特定的时间间隔可以例如是20秒至60分钟不等。

图3绘示了依照本发明第二实施例的一种屏幕亮度的调整方法。请参照图3，在另外一些实施例中，当本发明在进行步骤S201至步骤S203的内容之后，还会判断使用者是否以手动的方式来调整GPS的屏幕的亮度，也就是步骤S215。若是使用者没有以手动的方式来调整GPS导航装置的屏幕的亮度时，则本发明就会如图2所述，进入步骤205。

反之，若是使用者以手动的方式来调整GPS导航装置的屏幕的亮度时，则本发明就会如步骤S217所述，依据使用者的输入来调整GPS导航装置的屏幕的亮度，并且重复步骤S215。

综上所述，由于本发明会依据外界的环境亮度来调整GPS导航装置的屏幕的亮度。因此，在外界环境的亮度变暗时，GPS导航装置的屏幕的亮度会调高，以让使用者能够清楚地辨识GPS导航装置所显示的信息。反之，当外界环境的亮度变亮时，GPS导航装置的屏幕的亮度会调低，以节省电力的消耗。而若是使用者不满意GPS接收自动调整屏幕亮度的结果，本发明也提供让使用者自行以手动调整GPS导航装置的屏幕的亮度。

Claims (12)

1.一种屏幕亮度的调整方法，适用于一全球定位系统导航装置，其特征在于，该方法包括下列步骤：

感测单元侦测外界环境的亮度；

取得一环境照明度值；

处理单元判断取得的环境照明度值是否等于上一次取得的环境照明度值；

当判断为“是”，则维持全球定位系统导航装置的屏幕的亮度；

当判断为“否”，处理单元判断取得的环境照明度值是否大于上一次取得的环境照明度值；

当该判断为“是”，则调高全球定位系统导航装置的屏幕的亮度；

当上述两次判断皆为“否”，则调低全球定位系统导航装置的屏幕的亮度。

2.如权利要求1所述的屏幕亮度的调整方法，其特征在于，该方法还包括下列步骤：

当一使用者以手动来调整该全球定位系统导航装置的屏幕的亮度时，则依据该使用者的输入来调整该全球定位系统导航装置的屏幕的亮度；

当未接收到该使用者以手动来调整该全球定位系统导航装置的屏幕的亮度的指令时，则依据该环境照明度值来调整该全球定位系统导航装置的屏幕的亮度。

3.如权利要求1所述的屏幕亮度的调整方法，其特征在于，当该全球定位系统导航装置刚启动时，则依据一默认值来设定该全球定位系统导航装置的屏幕的亮度。

4.如权利要求1所述的屏幕亮度的调整方法，其特征在于，该全球定位系统导航装置的屏幕具有5阶的亮度以供调整。

5.如权利要求1所述的屏幕亮度的调整方法，其特征在于，该侦测外界环境的亮度的步骤为每经过一特定的时间间隔便自动进行。

6.如权利要求5所述的屏幕亮度的调整方法，其特征在于，该特定的时间间隔为20秒至60分钟。

7.一种具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该装置包括：

一全球卫星定位系统模块，用以产生一定位信息；

一显示单元，耦接该全球卫星定位系统模块，用以显示该定位信息；

一感测单元，用以感测外界环境的亮度；以及

一处理单元，用以比较该感测单元目前量测到的环境的亮度和上一次量测到的环境的亮度，来调整该显示单元的亮度。

8.如权利要求7所述的具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该装置还包括一使用者接口，耦接该处理单元，用以提供一使用者利用手动来调整该显示单元的亮度。

9.如权利要求7所述的具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该感测单元包括一光传感器。

10.如权利要求7所述的具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该显示单元包括：

一显示面板，用以显示该全球定位系统导航装置的系统信息；

一背光模块，耦接该处理单元，用以提供该显示面板的光源。

11.如权利要求7所述的具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该处理单元提供5个亮度等级来调整该显示单元的亮度。

12.如权利要求7所述的具有自动亮度调节功能的全球定位系统导航装置，其特征在于，该处理单元为一嵌入式系统。

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