CN101369419A

CN101369419A - 一种彩色显示器

Info

Publication number: CN101369419A
Application number: CNA2008101963449A
Authority: CN
Inventors: 徐蔚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-09-05
Filing date: 2008-09-05
Publication date: 2009-02-18

Abstract

一种彩色显示器，其特征是它包括位置传感器、无线模块、单片机、IO扩展芯片、解码器、随机存储器和由多个三基色发光原素构成的条状彩色像素组，位置传感器的感应信号输出端与单片机的感应信号输入端相连，单片机的通信输入端与无线模块的通信输出端相连，单片机的存储数据端与随机存储器的存储数据端相连，单片机的解码数据端与解码器的解码数据端相连，单片机的数据输出端与IO扩展芯片的数据输入端相连，IO扩展芯片的存储数据端与随机存储器的数据端相连，IO扩展芯片的信号输出端与条状彩色像素组的每个发光原素的输入端相连。本发明具有体积小、重量轻的优点，它可以替代传统的面显示装置，而且结构简单，造价低，便于携带收藏。

Description

一种彩色显示器

技术领域

本发明涉及一种终端图像显示装置，特别是以自身主动发光并靠移动自身来显示彩色或灰度图像的显示装置，具体地说是一种彩色显示器。

背景技术

目前，各种图像显示终端层出不穷，有面显示方式终端也有线状显示方式终端。面显示装置有彩色显示也有单色显示，但是现有的面显示装置具有体积大、重量大、不易携带的缺点，现有的线显示终端则是以彩色流水灯为代表的静态彩色线显示和基于专利号为2004200884470的“摇摆式显示器”的动态单色虚拟画面显示终端，但是，摇摆式显示器只能显示单色图像，不能清晰的显示彩色图像。因此，现有的图像显示终端不能达到某些领域需要的低成本、低功耗、结构简单的要求，不能满足生产的需要。

发明内容

本发明的目的是针对现有的图像显示终端存在的体积大、重量大、不易携带，只能显示单色图像，不能清晰显示彩色图像的问题，提供了一种体积小、重量轻的彩色显示器，它不但可以替代传统的面显示装置，而且结构简单，制造成本低，便于携带和收藏。

本发明的技术方案是：

1、一种彩色显示器，其特征是它包括位置传感器、无线模块、单片机、IO扩展芯片、解码器、随机存储器和由多个三基色发光原素构成的条状彩色像素组，位置传感器的感应信号输出端与单片机的感应信号输入端相连，单片机的通信输入端与无线模块的通信输出端相连，单片机的存储数据线与随机存储器的存储数据线相连，单片机的解码数据线与解码器的解码数据线相连，单片机的数据输出端与IO扩展芯片的数据输入端相连，IO扩展芯片的存储数据线与随机存储器的数据线相连，IO扩展芯片的信号输出端与条状彩色像素组的每个发光原素的信号输入端相连。

2、根据权利要求1所述的一种彩色显示器，其特征是所述的IO扩展芯片通过存储数据信号端直接与随机存储器进行数据传输或通过单片机中转随机存储器的数据。

3、本发明所述的一种彩色显示器，其特征是所述的位置传感器是加速度传感器或红外传感器或水银开关或机械触点开关或霍尔开关或光栅编码器。

4、本发明所述的一种彩色显示器，其特征是所述的条状彩色像素组是一条或多条并联使用，所述的条状像素与长度平行方向上的各三色原素可以分别显示不同的亮度及色度。

5、本发明所述的一种彩色显示器，其特征是所述的解码器为硬件解码或软件解码即单片机采用内置软件解码、解密程序或通过数据总线与外置的解码器的数据信号端相连。

本发明的有益效果：

1、本发明是一种体积小、重量轻的彩色显示器，它不但可以替代传统的面显示装置，而且结构简单，制造成本低，便于携带收藏。

2、本发明采用多组三基色发光原素构成的条状像素，利用人眼的视觉暂留，摆动位移产生虚拟面显示使人眼看到运动的图像信息。

3、本发明可采用柔性电路嵌入衣服特别是手袖或小腿部分，在表演者做肢体运动时，通过动态彩色或灰度图像显示配合，在表演者的手脚运动轨迹上画出类似电影特技的气功、剑气、千手观音或无影脚这样的特技效果。

附图说明

图1是本发明的一种彩色显示器的原理框图。

图2是本发明的一种彩色显示器实施例之二的原理框图。

图3是本发明的一种彩色显示器实施例之三的原理框图。

图4是本发明条状彩色像素组的多个三基色发光原素的组合结构图。

具体实施方式

下面结合附图1-4和实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的一种彩色显示器，如图1所示，它包括位置传感器、无线模块(可为：手机、PDA、红外通信模块或蓝牙模块)、单片机(可采用8位、16位或32位的单片机，型号可为8051)、IO扩展芯片(型号可为74HC595模块组，也可采用CPLD或FPGA)、解码器、随机存储器和由多组三基色发光原素(可采用LED发光二极管)构成的条状像素，如图4所示，箭头表示条状像素的运动方向，三基色发光原素可按三色相邻的红、绿、蓝或红、蓝、绿原素在三角形排列的三个顶点上或按绿、红、绿、蓝的一红一蓝两绿排列组成一个彩色像素，像素在结构上呈现纵向或横向条形排列，由多组三基色发光原素构成的条状像素为一条或多条合并使用，如果有两列以上的条状像素并联使用的话，则与条状像素长度垂直即正交方向的像素是处于并联状态，这时沿条状像素长度垂直即正交方向的相邻原素的发光驱动数据是相同的、即排除发光芯片间差异性后的亮度及色度值彼此相同，该条状像素与长度平行方向上的各三色元素可以根据单片机分配的彩色显示数据通过IO扩展芯片的信号输出分别显示不同的亮度及色度，位置传感器的感应输出端与单片机的感应输入端相连，位置传感器为加速度传感器或红外传感器或水银开关或机械触点开关或霍尔开关，单片机的通信输入端与无线模块(无线模块包括：手机、PDA、红外通信模块、蓝牙模块)的通信输出端相连，单片机的存储数据线与随机存储器的数据线相连，单片机的解码信号端与解码器的信号端相连，解码器可采用硬件解码或软件解码，单片机的数据数据输出端与IO扩展芯片的数据输入端相连，IO扩展芯片的存储数据信号端可以和随机存储器的数据信号端相连也可以不相连，相连时如图1所示，IO扩展芯片可以直接读取随机存储器数据。不相连时如图3所示，IO扩展芯片通过单片机中转随机存储器的数据。IO扩展芯片的信号输出端与条状像素的每个发光原素的信号输入端相连。

具体实施时：

实施例一：

一种彩色显示器它包括位置传感器、无线模块(可为：手机、PDA、红外通信模块或蓝牙模块)、单片机(可采用8位、16位或32位的单片机，型号可为8051)、IO扩展芯片(型号可为74HC595模块组，也可采用CPLD或FPGA)、解码器、随机存储器和由多组三基色发光原素(可采用LED发光二极管)构成的条状像素。如图1所示，以带无线数据接口的手机/PDA(可为掌上电脑)为例：个人计算机、手机或PDA的存储数据或联网状况下的数据通过蓝牙或USB数据端口或串口将待显示的彩色或灰度图像数据传送至单片机，如果待显示的彩色或灰度图像数据预先有编码操作的话，单片机负责将收到的待显示的彩色或灰度图像数据送至解码器进行解码之后再送回单片机。由于单片机内存的可用空间有限，在数据处理过程中会将一部分数据暂存至外部随机存储器中，IO扩展芯片的存储数据信号端和随机存储器的数据信号端相连，如图1所示，IO扩展芯片可以直接读取随机存储器数据，单片机从彩色显示器的位置传感器得到显示指令后，单片机则开始按照内置的指令，将待显示的彩色或灰度图像的各像素的三色按色调及明暗比例分配给三基色LED或其他类型的三色像素。通过三基色像素在物理空间的位移来实现颜色叠加，从而显示彩色或灰度图像。

实施例二：

一种彩色显示器它包括位置传感器、单片机(可采用8位、16位或32位的单片机，型号可为8051)、IO扩展芯片(型号可为74HC595模块组，也可采用CPLD或FPGA)、解码器、随机存储器和由多组三基色发光原素(可采用LED发光二极管)构成的条状像素。如图2所示，以不带数据接口的位置传感器为例：位置传感器可选用加速度传感器或红外传感器或水银开关或机械触点开关或霍尔开关或光栅编码器，以加速度传感器为例，条状像素可通过机械或人手施加动力来移动，条状像素也可以用柔性电路嵌入演员衣服特别是手袖或裤小腿部分，当演员做肢体运动挥动手臂或踢腿时，单片机检测加速度传感器确定自己在空间的位置，再调用相应的显示数据输出，如果待显示的彩色或灰度图像数据预先有编码操作的话，单片机负责将收到的待显示的彩色或灰度图像数据送至解码器进行解码之后再送回单片机。由于单片机的可用空间有限，在数据处理过程中会将一部分数据暂存到随机存储器中，IO扩展芯片的存储数据信号端和随机存储器的数据信号端相连，如图2所示，IO扩展芯片可以直接读取随机存储器数据，，单片机检测到位置传感器的正确信号后，单片机则开始按照内置的指令，将待显示的彩色或灰度图像的各像素的三色按色调及明暗比例分配给三基色LED或其他类型的三色像素。通过三基色像素在物理空间的位移来实现颜色叠加，从而显示彩色或灰度图像，在表演者的手脚运动轨迹上可画出类似电影特技的气功、剑气、千手观音或无影脚这样的特技效果。

实施例三：

一种彩色显示器它包括位置传感器、无线模块(可为：手机、PDA、红外通信模块或蓝牙模块)、单片机(可采用8位、16位或32位的单片机，型号可为8051)、IO扩展芯片(型号可为74HC595模块组，也可采用CPLD或FPGA)、解码器、随机存储器和由多组三基色发光原素(可采用LED发光二极管)构成的条状像素。如图3所示，以带无线数据接口的手机/PDA(可为掌上电脑)为例：个人计算机、手机或PDA的存储数据或联网状况下的数据通过蓝牙或USB数据端口或串口将待显示的彩色或灰度图像数据传送至单片机，如果待显示的彩色或灰度图像数据预先有编码操作的话，单片机负责将收到的待显示的彩色或灰度图像数据送至解码器进行解码之后再送回单片机。由于单片机内存的可用空间有限，在数据处理过程中会将一部分数据暂存至外部随机存储器中，IO扩展芯片的存储数据信号端和随机存储器的数据信号端不相连，IO扩展芯片通过单片机中转读取随机存储器的数据，单片机从彩色显示器的位置传感器得到显示指令后，单片机则开始按照内置的指令，将待显示的彩色或灰度图像的各像素的三色按色调及明暗比例分配给三基色LED或其他类型的三色像素。通过三基色像素在物理空间的位移来实现颜色叠加，从而显示彩色或灰度图像。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims

1.一种彩色显示器，其特征是它包括位置传感器、无线模块、单片机、IO扩展芯片、解码器、随机存储器和由多个三基色发光原素构成的条状彩色像素组，位置传感器的感应信号输出端与单片机的感应信号输入端相连，单片机的通信输入端与无线模块的通信输出端相连，单片机的存储数据线与随机存储器的存储数据线相连，单片机的解码数据线与解码器的解码数据线相连，单片机的数据输出端与IO扩展芯片的数据输入端相连，IO扩展芯片的存储数据线与随机存储器的数据线相连，IO扩展芯片的信号输出端与条状彩色像素组的每个发光原素的信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的一种彩色显示器，其特征是所述的IO扩展芯片通过存储数据信号端直接与随机存储器进行数据传输或通过单片机中转随机存储器的数据。

3.根据权利要求1所述的一种彩色显示器，其特征是所述的位置传感器是加速度传感器或红外传感器或水银开关或机械触点开关或霍尔开关或光栅编码器。

4.根据权利要求1所述的一种彩色显示器，其特征是所述的条状彩色像素组是一条或多条并联使用，所述的条状像素与长度平行方向上的各三色原素可以分别显示不同的亮度及色度。

5.根据权利要求1所述的一种彩色显示器，其特征是所述的解码器为硬件解码或软件解码即单片机采用内置软件解码、解密程序或通过数据总线与外置解码器的数据信号端相连。