CN101395906B - 显示系统及其电力控制方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种显示系统。该显示系统包括用于显示图像的显示单元；用于支撑显示单元的支撑架；用于向显示单元供电的电源单元；靠近检测单元，其形成在支撑架上，以检测物体的靠近；和控制单元，其通过识别与来自靠近检测单元的检测信号相对应的预定命令、从而控制电源单元。

Description

显示系统及其电力控制方法

技术领域

本发明涉及用于显示图像的显示系统。

背景技术

传统的显示系统在如阴极射线管(CRT)、液晶显示面板、电激发光面板和等离子体显示面板的显示模块上显示图像。为此，显示系统包括响应于来自视频信息源的视频数据或视频信号而工作的驱动设备。显示系统的驱动设备响应于该视频信号或视频数据而驱动显示模块。

在显示设备中，使用键开关以使用户可输入通电命令或断电命令。该键开关可分类为按压型、触摸型和转换型。这些类型的键开关仅当人体的一部分接触它们时才被激活。

因此，当用户试图开启或关闭显示系统时，他/她应正确地按压、触摸或转换安装在预定地点处的键开关。这对用户来说很麻烦。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供一种显示系统，其被设计为即使当用户不接触时也响应于来自用户的电力控制命令来控制电力，并提供一种控制该显示系统的电力的方法。

本发明的另一个目的是提供一种其操作被方便地控制的显示系统，并提供一种控制该显示系统的电力的方法。

技术方案

在本发明的一个方面中，提供了一种显示系统，包括：用于显示图像的显示单元；用于支撑显示单元的支撑架；用于向显示单元供电的电源单元；靠近检测单元，其形成在支撑架上，以检测物体的靠近；和控制单元，其通过识别与来自靠近检测单元的检测信号相对应的预定命令来控制电源单元。

在本发明的另一个方面中，提供了一种控制显示系统的电力的方法，该方法包括：当物体靠近时生成信号；识别与所生成的信号对应的预定命令；和根据所识别的命令来控制为显示单元提供驱动电压的电源单元。

在本发明的又一个方面中，提供了一种控制显示系统的电力的方法，该方法包括：当物体靠近时识别通电/断电命令；根据所识别的通电/断电命令来控制为显示单元提供驱动电压的电源单元；和根据所识别的通电/断电命令来控制发光单元的发光方式。

在本发明的再一个方面中，提供了一种显示系统，包括：用于显示图像的显示单元；用于支撑显示单元的支撑架；用于为显示单元供电的电源单元；靠近检测单元，其形成在支撑架上，以检测物体的靠近；和控制单元，其通过识别与来自靠近检测单元的检测信号相对应的预定命令来控制电源单元，其中物体是人体的一部分。

有益效果

根据本发明的显示系统，用户可使用非接触方式准确地输入通电/断电命令。此外，可使用发光单元的发光方式向用户有效地传达对错误的通电/断电命令输入操作的误差通知。

此外，可完全无误地准确传达用户的操纵意图。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的显示系统的框图；

图2是解释图1所示的LED单元的顺序发光部分的波形图；

图3是根据本发明的实施例的图1所示的非接触式键输入单元的详细电路图；

图4是根据本发明的另一实施例的图1所示的非接触式键输入单元的详细电路图；

图5是根据本发明的实施例的用于控制显示系统的电力的方法的流程图；

图6是根据本发明的实施例的显示系统的透视图；

图7是根据本发明的另一实施例的显示系统的透视图；

图8是解释图6和7所示的LED阵列的详细图；

图9是根据本发明的另一实施例的显示系统的透视图；以及

图10是图9所示的LED封装的详细图。

具体实施方式

以下参照附图来详细说明本发明的典型实施例。

图1是根据本发明的实施例的具有电力控制功能的显示系统的框图。

在以下对实施例的说明中，显示系统的工作模式一般分为通电模式和断电模式。通电模式仅包括信号输入模式，该信号输入模式包括正常模式和节电模式(或称显示器电力管理(display power management，DPM)模式)，或还可包括启动模式。换句话说，通电模式可仅包括信号输入模式，或包括启动模式和信号输入模式二者。当通电模式包括启动模式时，显示系统在执行启动模式后进入正常模式。通过以下结合附图对实施例的说明，将清楚地理解启动模式、正常模式、节电模式、断电模式和通电模式。

图1是根据本发明的实施例的显示系统的框图。

参照图1，显示系统包括信号输入单元、信号处理单元20和LCD模块，其全部连接至第一至第三视频信息源(未示出)(例如电视信号接收单元、计算机系统的图形板等)。

信号输入单元10可分别通过第一至第三输入线11、13和15连接至第一至第三视频信息源。

模拟颜色信号(以下称作“正常颜色信号”)和同步信号(以下称作“正常同步信号”)可从第一视频信息源输入至第一输入线11。

转换成模拟信号格式的颜色信号(以下称作“DA转换颜色信号”)和同步信号(以下称作“DA转换同步信号”)可从第二视频信息源输入至第二输入线13。

编码成最小化传输差分信号(transition minimized differentialsignaling，以下称作“TMDS”)信号格式的颜色数据和同步信号可从第三信息源输入至第三输入线15。

信号输入单元10选择性地将输入到第一和第二输入线11和13的颜色信号和同步信号以及输入到第三输入线15的颜色数据和同步信号发送至信号处理单元20。

此刻，输入到第一和第二输入线11和13的颜色信号以转换成数字数据格式的状态而被发送至信号处理单元20。为了选择性地发送视频信息，信号输入单元10包括连接至第一和第二输入线11和13的第一选择开关12A、以及模拟-数字(以下称作A-D转换器)14。第一选择开关12A在输入到第一输入线11的颜色信号与输入到第二输入线13的DA转换颜色信号中选择信号，并将所选择的信号发送至A-D转换器14。第一选择开关12A的颜色选择操作受到后面将要说明的主控制器的控制。A-D转换器14将来自第一选择开关12A的颜色信号转换成数字数据格式，并将转换后的颜色数据发送至信号处理单元20。

信号输入单元10进一步包括连接至第三输入线15的TMDS信号接收器16、以及连接至该TMDS信号接收器16的第二选择开关12B。

TMDS信号接收器16通过第三输入线15接收来自第三视频信息源的TMDS信号，并对来自接收到的TMDS信号的颜色数据和同步信号进行解码。将解码后的颜色数据发送至信号处理单元20，同时将解码后的同步信号发送至第二选择开关12B。

第二选择开关12B不仅将来自TMDS信号接收器16的解码后的同步信号输入到信号处理单元20，还将输入至第一输入线11的正常同步信号和输入至第二输入线13的D-A转换同步信号输入到信号处理单元20。第二选择开关12B选择三种不同类型的同步信号中的同步信号，并将所选择的同步信号发送至信号处理单元20。第二选择开关12B的同步信号选择操作也由主控制器80控制。

而且，信号处理单元20将与同步信号同时从信号输入单元10输入的颜色数据转换成LCD模块30所需的格式，并将转换后的颜色数据与同步信号一起发送至LCD模块30。为了实现这一点，信号处理单元20包括一般连接至A-D转换器和TMDS信号接收器16二者的视频控制器24、以及连接至第二选择开关12B的同步信号恢复单元22。同步信号恢复单元22将由第二选择开关12B所选择的同步信号的频率和波形恢复成初始的频率和波形。为了实现这一点，同步信号恢复单元22包括锁相环。

由同步信号恢复单元22恢复的同步信号包括像素时钟、水平同步信号、垂直同步信号，或可仅包括像素时钟和水平同步信号。将这些恢复的同步信号提供给AD转换器14和视频控制器24。另一方面，AD转换器14可仅接收恢复的同步信号中的像素时钟。像素时钟控制AD转换器14的转换周期。视频控制器24使用由同步信号恢复部分22恢复的同步信号，将来自AD转换器14的颜色数据或来自TMDS信号接收器16的颜色数据转换成LCD模块30所需的格式。而且，由视频控制器24转换了格式的颜色数据与同步信号和数据使能信号一起通过显示数据发送器26而发送至LCD模块30。显示数据发送器26允许对来自视频控制器24的颜色数据、同步信号和数据使能信号以预定信号类型(例如，低电压差分信号)进行编码，并将其发送至LCD模块30。

LCD模块30接收通过显示数据发送器26而发送的颜色数据和同步信号，并通过与同步信号同步来响应于颜色数据而驱动像素，从而显示图像。尽管以示例方式将LCD模块30说明为显示系统的显示模块，但对本领域的普通人员来说，LCD模块30显然可被替换为阴极射线管(CRT)、等离子体显示模块、电激发光显示模块等。

信号输入单元10、信号处理单元20和LCD模块30构成显示单元。显示单元根据是否从第一至第三输入线11、13和15输入了同步信号和/或颜色信号(或颜色数据)而工作在正常模式或节电模式(即显示器电力管理(DPM)模式)。

正常模式指的是在将同步信号和颜色信号(或颜色数据)二者都输入至输入线的情况下操作显示单元的显示系统的操作模式。节电模式指的是在同步信号和颜色信号(或颜色数据)中的任何一个未输入至第一至第三输入线11、13和15的情况下不操作显示单元的显示系统的操作模式。

本发明的这一典型实施例的显示系统进一步包括用于控制发光单元40的发光控制器50。发光单元40包括具有至少两个LED的LED单元42，以及连接在发光控制器50和LED单元42之间的亮度调节器44。

发光单元40可包括LED阵列，其功能为使得用户得知显示系统的当前工作模式。

具有LED的LED单元42可替换为其它光源(例如冷阴极荧光灯或辉光灯)。亮度调节器44将输入到包括在LED单元42中的至少两个LED的驱动信号的电流量或电压水平调节至用户设置的量和水平，从而调节LED的亮度。为此，亮度调节器44包括用于接收来自用户的亮度水平命令的开关(例如键开关、接触开关或访问检测开关)。亮度调节器44可使用具有操作功能的处理器(例如中央处理单元(CPU)或微型计算机)所操作的程序来实现。在亮度调节器44使用程序来实现的情况下，亮度调节器44的开关单元可连接至发光控制器50或主控制器80。

因此，发光控制器50单独地控制通过亮度调节器44连接的LED单元42的至少两个LED，以使得该至少两个LED以不同的方式发光，从而用户可通过LED的该不同的发光方式容易地识别显示系统的当前工作模式，结果改进了显示系统的可靠性。此外，这些不同的发光方式提供了舒适、惬意的环境，于是使得用户头脑平静。

为了解释包括在LED单元42中的LED的发光方式，假设显示系统的工作模式分成包括启动模式、正常模式和节电模式在内的通电模式、以及断电模式。另外，可以假设显示系统的工作模式分成通电模式以及断电模式，该通电模式仅包括分为正常模式和节电模式的信号输入模式。换句话说，假设除了根据视频信号的输入的正常模式以及DPM模式外，工作模式还分成启动模式和断电模式，其中启动模式允许响应于通电命令而对显示系统的所有电路供电，而断电模式允许响应于断电命令切断对不包括显示系统的控制电路的其它电路提供的电力。此外，假设显示系统的工作模式依次从启动模式变化至正常模式、节电模式和断电模式，并假设显示系统的工作模式依次从正常模式变化至节电模式和断电模式。

首先，当显示系统的工作模式依次从启动模式变化至断电模式时，发光控制器50依次响应来自主控制器80的发光模式命令，以使得发光单元40内的LED单元42以图2的第一或第四顺序发光方式ELP1或ELP4的方式所示的顺序来发光。也就是说，参照第一顺序发光方式ELP1和第四顺序发光方式ELP4，向用户通知启动模式的发光方式包括在向用户通知正常模式的发光方式(NM-1、NM-4)的启动区间中。

为了使LED单元42根据具有在第一顺序发光方式ELP1中所示次序的发光方式来发光，发光控制器50在从输入通电命令这一时刻起的一段预定时间段内，对LED单元42提供具有最大冲击系数(impulsecoefficient)的脉宽调制(PWM)信号(最大量的电流信号或最大水平的电压信号)，并将PWM信号的冲击系数降低至低于最大值的任意中间值，以使得最亮操作模式的ELP和削弱至预定中间水平的正常模式的ELP依次出现。

在这种情况下，在以最大亮度来发光后，LED单元42内的LED以中间水平来发光，直到显示系统的工作模式变成节电模式为止。即，在输入通电命令时，显示系统立即以启动模式工作一段预定时间，并使得用户知道当前模式是正常模式。

当显示系统的当前工作模式变成节电模式时，发光控制器50将PWM信号(或电流信号或电压信号)提供给包括在发光单元40中的LED单元42内的至少两个LED。在这点上，PWM信号以如下形式重复，在该形式中PWM信号的冲击系数在预定区间中从最大值逐渐减小到最小值(即0)，接着在预定区间中从最小值(即0)逐渐增大到最大值。通过该构造，如图2的第一顺序发光方式ELP1中的第一DLP方式(DM-1)所示，LED单元42内的LED重复地以逐渐从最大水平减小到最小水平的亮度来发光，并以逐渐从最小水平增大到最大水平的亮度来发光。也就是说，LED进行周期性的发光，其中亮度逐渐从最小水平增大到最大水平，并再度逐渐减小到最小水平。这种重复亮度的渐强和渐弱的发光方式使得用户识别出显示系统工作在节电模式(即DPM模式)下。将亮度的渐强和渐弱重复的周期设置为1.5秒～4秒的范围，对此用户可体验到稳定、舒适和怡人的感觉。当用户输入断电命令时，发光控制器50切断提供给LED单元42的PWM信号(或电流信号或电压信号)，以关闭LED单元42的LED。

为了使得LED单元42根据具有在第一顺序发光方式ELP1中所示次序的发光方式来发光，发光控制器50从输入通电命令这一时刻起，对LED单元42的LED提供从0逐渐增大到最大值的、具有最大冲击系数的脉宽调制(PWM)信号(从0逐渐增大到最大值的电流信号或从0逐渐增大到最大水平的电压信号)，以使得LED以如图2的ELP4所示亮度从光灭状态逐渐增大到最大水平的模式而发光。从光灭状态逐渐增大到最大水平的亮度使得用户可识别出显示系统开始显示图像的启动模式。发光控制器50将具有最大冲击系数的PWM信号(最大量的电流信号或最大水平的电压信号)提供给包括在发光单元40中的LED单元42内的LED，以允许LED单元42内的LED如图2的第四顺序发光方式ELP4中的第四正常方式(NM-4)所示那样以最大水平亮度发光。而且，LED单元42内的LED以最大水平亮度发光这一LED的发光方式使得用户可识别出显示系统工作在正常显示图像的正常模式下。保持代表正常模式的LED的发光方式，直到显示系统的工作模式变成节电模式为止。当显示系统的工作模式变成节电模式时，发光控制器50每隔较长时间段对LED单元42内的LED提供冲击系数具有最大值的PWM信号(或电流信号或电压信号)。因而，如图2所示的第四顺序发光方式ELP4的第四DPM方式(DM-4)那样，LED单元42内的LED每隔较长时间段发光一次。换句话说，发光控制器50使得LED以较缓慢的闪烁方式发光。LED的缓慢闪烁发光方式使得用户识别出显示系统工作在节电模式(即DPM模式)下。而且，LED的闪烁周期被设置为约1.5秒～约4秒的范围，对此用户可体验到稳定、舒适和怡人的感觉。希望将LED的闪烁周期设置为接近于人呼吸周期的约2～3秒的范围。保持节电模式的发光方式，直到输入断电命令为止。当输入断电命令时，发光控制器50切断提供给LED单元42的PWM信号(或电流信号或电压信号)以关闭LED单元42的LED。

接着，当显示系统的工作模式从正常模式依次变成断电模式时，发光控制器50依次对来自主控制器80的发光命令作出响应，以控制发光单元40内的LED单元42以如图2所示的第二顺序发光方式ELP2或第三顺序发光方式ELP3的次序所示的发光方式来发光。

参照发光方式ELP2和ELP3，应注意向用户通知正常模式的发光方式(NM-2和NM-3)不包括向用户通知启动模式的发光方式。

为了使得LED单元42根据具有在第二顺序发光方式ELP2中所示次序的发光方式来发光，发光控制器50从输入通电命令的时间点对LED单元42的LED提供具有低于最大值的预定的中间冲击系数的脉宽调制(PWM)信号(电流信号或电压信号)，以使得LED以正常模式的方式发光，在该方式中LED以预定的中间水平的亮度来发光。保持正常模式的方式，直到显示系统的工作模式变成节电模式为止。当显示系统的工作模式变成节电模式时，发光控制器50对包括在发光单元40中的LED单元42内的LED提供PWM信号(或电流信号或电压信号)。在这点上，PWM信号的冲击系数重复地从最大值逐渐变成最小值(即0)。然后，如图2的第二顺序发光方式ELP2的第二DLP方式(DM-2)所示，LED重复地以从最大水平逐渐减小到最小水平的亮度来发光。换句话说，LED以LED的亮度逐渐从最大亮度减小到光灭状态的方式发光。亮度的渐弱重复的发光方式使得用户识别出显示系统工作在节电模式(即DPM模式)下。

而且，亮度的渐强和渐弱重复的周期被设置为约1.5～4秒以内，对此用户可体验到稳定、舒适和怡人的感觉。保持亮度的渐强和渐弱重复的LED单元42的发光方式，直到输入断电命令为止。

当输入断电命令时，发光控制器50切断提供给LED单元42的PWM信号(或电流信号或电压信号)以关闭LED单元42的LED。

为了使LED单元42根据具有在第三顺序发光方式ELP3中所示的次序的发光方式来发光，发光控制器50从输入通电命令的时间点对LED单元42的LED提供具有最大值的冲击系数的PWM信号(电流信号或电压信号)，从而使LED以正常模式的方式发光，在该方式中LED在最大亮度发光。保持LED在最大亮度发光的正常模式的方式，直到显示系统的当前工作模式变成节电模式为止。当显示系统的当前工作模式变成节电模式时，发光控制器50对包括在发光单元40中的LED单元42内的LED提供PWM信号(或电流信号或电压信号)。在该点，PWM信号的冲击系数重复地从最小值(即0)逐渐变成最大值。然后，如图2的第三顺序发光方式ELP3的第三DLP方式(DM-3)所示，LED重复地以从最小水平逐渐增大到最大水平的亮度来发光。换句话说，LED以LED的亮度从最小亮度逐渐增加到最大亮度的方式发光。重复亮度的渐强的发光方式使得用户识别出显示系统工作在节电模式(即DPM模式)下。而且，亮度的渐强重复的周期被设置成约1.5～4以内，对此用户可体验到稳定、舒适和怡人的感觉。保持重复亮度的渐强的LED单元42的发光方式，直到释放节电模式或输入断电命令为止。当用户输入断电命令时，发光控制器50切断提供给LED单元42的PWM信号(或电流信号或电压信号)以关闭LED单元42的LED。

尽管如图2所示已说明了根据显示系统的工作模式的LED单元42内的LED的四个顺序发光方式，但对本领域的普通技术人员来说显然这些发光方式仅是示例性的，且根据显示系统的当前工作模式的LED的发光方式的组合可按与图2所示不同的各种方式来实现。

为了使得LED单元42内的LED以各种方式来发光，发光控制器50可包括具有操作功能的处理器(即中央处理单元或微型计算机)。而且，包括处理器的发光控制器50可使用程序来实现亮度调节器44。在这种情况下，发光控制器50可包括开关元件，其包含在亮度调节器44中。

再度参照图1，显示系统包括用于提供驱动该系统所需的电压的电源单元60。电源单元60根据显示系统的当前工作模式而选择性地将驱动电压提供给信号输入单元10、信号处理单元20、LCD模块30和发光单元40。当显示系统工作在通电模式和正常模式之一时，电源单元60将驱动电压提供给系统内的所有电路。另一方面，当显示系统工作在节电模式(即DPM模式)下时，电源单元60切断提供给LCD模块30、信号处理单元20、信号输入单元10内的第一选择开关12A、AD转换器14和TMDS信号接收器16的驱动电压(即MDV和SDV)。然而，在节电模式期间，可在切断对LCD模块等显示模块的供电的同时，另外地对一些电路供电。另一方面，在节电模式期间，将光驱动电压(light driving voltage，LDV)提供给第二选择开关12B、主控制器80、发光单元40和发光控制器50。最后，当显示系统工作在断电模式(即待机模式)下时，切断提供给不包括主控制器80和非接触式键输入单元70的其余电路的驱动电压MDV、SDV和LDV。在这种情况下，由于将具有最低水平的待机电压(standbyvoltage，SBV)仅提供给主控制器80和非接触式键输入单元70，因而由电源单元60选择性地进行的断电操作由主控制器80来控制。

为了进行选择性的断电操作，电源单元60包括用于接收外部DC电压的DC电力转换器62、连接至DC电力转换器62的模块驱动电压生成器64、信号驱动电压开关66A、光驱动电压开关66B和待机开关66C。DC电力转换器62从外部DC电压生成模块电压、信号驱动电压(signaldriving voltage，SDV)、光驱动电压(light driving voltage，LDV)和待机电压(standby voltage，SBV)。

模块驱动电压生成器64使用来自DC电力转换器62的模块电压生成驱动LCD模块30所需的MDV。模块驱动电压生成器64包括逆变器电路以生成MDV。当LCD模块30被其它显示模块替代时，模块驱动电压生成器64可不包括逆变器电路。仅当显示系统工作在启动模式和正常模式之一时，才由模块驱动电压生成器64生成MDV，并将其提供给LCD模块30，因而由模块驱动电压生成器64生成MDV的操作由主控制器80来控制。

信号驱动电压开关66A根据显示系统的工作模式选择性地切断从DC电力转换器62提供给同步信号恢复部分22、视频控制器24、显示数据发送器26、第一选择开关12A、AD转换器14和TMDS信号接收器16的SDV。当显示系统工作在启动模式和/或正常模式下时，信号驱动电压开关66A允许将SDV提供给同步信号恢复部分22、视频控制器24、显示数据发送器26、第一选择开关12A、AD转换器14和TMDS信号接收器16。另一方面，当显示系统工作在断电模式和节电模式(即DPM模式)之一时，信号驱动电压开关66A不允许将SDV提供给同步信号恢复部分22、视频控制器24、显示数据发送器26、第一选择开关12A、AD转换器14和TMDS信号接收器16，因而由主控制器80来控制信号驱动电压开关66A的切换操作。光驱动电压开关66B根据显示系统的工作模式选择性地切断提供给第二选择开关12B、亮度调节器44、发光控制器50、主控制器80和非接触式键输入单元70的LDV。在这点上，仅当显示系统工作在断电模式下时，才由光驱动电压开关66B切断LDV，从而不将LDV提供给第二选择开关12B、亮度调节器44、发光控制器50、主控制器80和非接触式键输入单元70。

待机电压开关66C以与光驱动电压开关66B的互补方式而驱动，以选择性地切断要从DC电力转换器62提供给主控制器80和非接触式键输入单元70的SBV，以仅当显示系统工作在断电模式下时才允许将SBV提供给主控制器80和非接触式键输入单元70。换句话说，将SBV和LDV轮流提供给非接触式键输入单元70和主控制器80，并由主控制器80来控制光驱动电压开关66B和待机电压开关66C的切换操作。而且，用于保持电压水平恒定的调节器(未示出)可连接在DC电力转换器62和待机电压开关66C、信号驱动电压开关66A以及光驱动电压开关66B中的每一个之间。

图1的显示系统所示的非接触式键输入单元70只要当用户身体的一部分(例如，手指和/或手)或其它物体靠近非接触式键输入单元70时，即将预定逻辑(例如低逻辑)的靠近检测信号提供给主控制器80。

也就是说，从非接触式键输入单元70生成的靠近检测信号包含用户想要输入的通电命令或断电命令。然后，主控制器80检查键检测信号的预定逻辑的区间，以识别用户所输入的命令(通电或断电命令)。同时，主控制器80检查来自非接触式键输入单元70的键检测信号的逻辑状态，以检测该键检测信号中有无误差(靠近检测误差)。如果在该键检测信号中有误差，则主控制器80控制发光控制器50以使发光控制器50控制发光单元40的LED单元42，从而LED单元42以预定的发光方式来发光以使得用户知道在非接触式键输入单元70中有误差。稍后将参照图4来更详细地说明通过响应于来自非接触式键输入单元70的键检测信号来确定通电或断电命令从而控制显示器的方法。

主控制器80除了输入来自非接触式键输入单元70的键检测信号之外，还输入来自第二选择开关12B的同步信号。主控制器80根据靠近检测信号是包括通电命令还是断电命令、以及有无来自第二选择开关12B的同步信号，来确定显示系统的当前工作模式。例如，当假设显示系统的启动模式一般地分成通电模式和断电模式、且通电模式进一步分成正常模式和节电模式(即DPM模式)或分成启动模式、正常模式和节电模式时，主控制器80确定显示系统的当前启动模式(通电模式或断电模式)。当确定显示系统的当前启动模式是通电模式时，主控制器80根据有无同步信号来确定显示系统是处于正常模式还是节电模式，或根据存在同步信号并基于显示系统进入通电模式的时间来确定显示系统是处于启动模式、正常模式还是节电模式。为了以基于键检测信号和同步信号所确定的启动模式来驱动显示系统，主控制器80控制用于给显示系统内的电路提供驱动电压的电源单元60(即模块驱动电压生成器64、信号驱动电压开关66A、光驱动电压开关66B和待机电压开关66C)的断电操作。而且，主控制器80将与所确定的显示系统的工作模式对应的发光模式命令发送至发光控制器50，从而发光控制器50使得发光单元40的LED单元42以与所确定的显示系统的工作模式对应的发光方式来发光。除上述控制以外，主控制器80还控制视频控制器24以处理视频信号，以及控制第一和第二选择开关12A和12B的选择操作。

为了如上所述那样控制显示系统的工作，主控制器80包括具有操作功能的处理器(例如中央处理单元或微型计算机)。而且，包括处理器的主控制器可使用程序来实现亮度调节器44。在这种情况下，主控制器80像包括在亮度调节器44中的开关元件那样，从非接触式键输入单元70接收与用户的亮度指定水平对应的键检测信号，并响应于所输入的键检测信号来控制发光控制器50。

图3是根据本发明的实施例的非接触式键输入单元70的详细电路图。

参照图3，非接触式键输入单元70包括由连接在高电位电源Vcc和低电位电源GND之间的第一电阻器R1和红外二极管形成的串联电路和由连接在高电位电源Vcc和低电位电源GND之间的红外晶体管74和第二电阻器R2形成的串联电路。红外二极管72和红外晶体管74在显示系统的前部上彼此相对地放置，以使用户容易靠近。红外二极管72使用通过第一电阻器R1施加的高电位电压将红外线发送至红外晶体管74。当接收到来自红外二极管72的红外线时，红外晶体管74具有低电阻，于是高于阈值逻辑电压的靠近检测信号从第一节点N1被发送至逻辑标准化部76。另一方面，当从红外二极管72到红外晶体管74行进的红外线被用户身体的一部分阻挡时，红外晶体管74具有高电阻，于是低于阈值逻辑电压的靠近检测信号从第一节点N1被发送至逻辑标准化部76。当来自红外晶体管74和第二电阻器R2之间的第一节点N1的靠近检测信号高于逻辑电压时，逻辑标准化部76生成具有高逻辑的键检测信号。另一方面，当来自红外晶体管74和第二电阻器R2之间的第一节点N1的靠近检测信号低于逻辑电压时，逻辑标准化部76生成具有低逻辑的键检测信号。从逻辑标准化部76生成的键检测信号被发送至图1所示的主控制器80。

图4是根据本发明的另一实施例的非接触式键输入单元的详细电路图。

参照图4，本实施例的非接触式键输入单元70包括连接在高电位电源Vcc和第二节点N2之间的第三电阻器R3，以及连接至第二节点N2的导电板71。导电板71由通过第三电阻器R3和第二节点N2而施加的高电位电压被表面充电有电荷。假想的导电板73可朝向导电板71放置。图4所示的假想的导电板73可以是用户身体或其它导体。当用户身体或导体靠近导电板71时，用户身体或导体起到假想的导电板73的功能，即使得导电板71中所充的电荷流向低电位电源GND，于是在第二节点N2上生成低于阈值逻辑电压的靠近检测信号。另一方面，当用户身体或导体远离导电板71时，在导电板71上充入电荷，于是在第二节点N2上生成高于阈值逻辑电压的靠近检测信号。结果，在第二节点N2上生成的靠近检测信号取决于导电板71上的电荷是否被放电。接收到靠近检测信号的逻辑标准化部75根据该靠近检测信号高于还是低于阈值逻辑电压而生成高或低逻辑的键检测信号。当靠近检测信号低于阈值逻辑电压时，键检测信号具有低逻辑。当靠近检测信号高于阈值逻辑电压时，键检测信号具有高逻辑。所生成的键检测信号被发送至图1所示的主控制器80。

图5是根据本发明的实施例的控制显示系统的电力的方法的流程图。该控制由图1所示的主控制器80来进行。因此，将结合图1来解释图5的控制方法。

主控制器80每隔预定的时间段将键检测信号输入到非接触式键输入单元70(S100)。主控制器80判断所输入的键检测信号是否具有低逻辑(S102)。在这点上，当判断出键检测信号具有低逻辑时，主控制器80确定由用户身体或物体的靠近而导致通电或断电命令。另一方面，当键检测信号具有高逻辑时，主控制器80确定未输入通电和断电命令。

当在步骤S102中判断出键检测信号是高逻辑时，主控制器80重置分配给其寄存器之一的计数器，以使该计数器的计数值变为零(S104)。此外，主控制器80还重置分配给另一个寄存器的靠近检测模式标志，以使标志的逻辑值变为零(S106)。接下来，主控制器80的控制处理返回步骤S100。

当在步骤S102中判断出键检测信号是低逻辑时，将计数值加1(S108)并判断该计数值是否大于第一基准值(S110)。在这点，当低逻辑间隔的计数值小于第一基准值时，主控制器80认为键检测信号是噪声而忽略该键检测信号。另一方面，当低逻辑间隔的计数值大于第一基准值时，主控制器80判断存在通电命令或断电命令。当低逻辑间隔的计数值小于第一基准值时，主控制器的控制处理返回步骤S100。

当低逻辑间隔的计数值大于第一基准值时，主控制器80检测靠近检测模式标志的逻辑值以判断是否设置了靠近检测模式(S112)。在这点，当靠近检测模式标志的逻辑值设为1时，主控制器80判断出设置了靠近检测模式。另一方面，当靠近检测模式标志的逻辑值被重置为0时，主控制器80判断出未设置靠近检测模式。

当在步骤S112中判断出靠近检测模式标志被重置时，主控制器80检测分配给其另一个寄存器的电力模式标志的逻辑值以判断显示系统是否处于断电模式(S114)。在这点，当电力模式标志的逻辑值为1时，主控制器认为显示系统的先前的启动模式是通电模式，并判断出键检测信号包括由用户输入的断电命令。另一方面，当电力模式标志的逻辑值为0时，主控制器认为显示系统的先前的启动模式是断电模式，并判断出键检测信号包括由用户输入的通电命令。

当在S114中判断出电力模式标志的逻辑值为0时，主控制器80重置电力模式标志以使其逻辑值变为1并设置通电模式，同时将靠近检测模式标志重置为1以设置靠近检测模式(S116)。接下来，主控制器80控制电源单元60以使电源单元60提供驱动显示系统所需的驱动电压(S118)。然后，电源单元60将驱动电压SDV、MDV和LDV提供给信号输入单元10、信号处理单元20、LCD模块30、发光单元40和发光控制单元50，以使得对应于视频信号(视频数据)的图像可以被显示。

当在S114中判断出电力模式标志的逻辑值为1时，主控制器80重置电力模式标志以使其逻辑值变为0并设置断电模式，同时将靠近检测模式标志重置为1以设置靠近检测模式(S120)。接下来，主控制器80控制电源单元60以切断来自该电源单元60的供电(S122)。然后，电源单元60切断提供给信号输入单元10、信号处理单元20、LCD模块30、发光单元40和发光控制单元50的驱动电压SDV、MDV和LDV，以使得对应于视频信号(视频数据)的图像不能被显示。在这种情况下，电源单元60将待机电压SBV提供给主控制器80和非接触式键输入单元70。

当在S114中判断出电力模式标志的逻辑值为1时，主控制器80将键检测信号的低逻辑间隔的计数值与高于第一基准值的第二基准值做比较(S124)。第一和第二基准值之差是指正常地进行靠近检测操作的可允许的误差范围。因此，当判断出键检测信号的低逻辑间隔的计数值小于第二基准值但大于第一基准值时，主控制器80返回步骤S100。另一方面，当判断出键检测信号的低逻辑间隔的计数值大于第二基准值时，主控制器判断出在红外二极管72和红外晶体管74之间存在由靠近的人体或物体造成的并被忽略的靠近检测误差。在这种情况下，主控制器80生成具有与误差通知模式命令对应的逻辑值的发光模式命令，并将该误差通知模式命令的发光模式命令发送至发光控制器50。然后，发光控制器50控制发光单元40的LED单元42，使得LED单元42以不同于断电模式、启动模式、正常模式和节电模式的发光方式来发光。

下面将说明应用了上述电力控制方法的显示系统的应用例子。

图6是根据本发明的实施例的显示系统的透视图。

在图6的显示系统中，显示面板130由支撑架190支撑以能够在预定角度范围内转动，且在支撑架190的中央形成通孔190A。通孔190A穿过支撑架190的中央而形成。通孔190A的尺寸使得用户的手可穿过其中。

图1的LED单元42安装在支撑架190的通孔190A中，且LED单元42包括制备在通孔190A的壁表面上的柱状反射体142B和安装在反射体142B的前缘上的圆形LED阵列142A。LED阵列142A在图1所示的发光控制器50的控制下关闭或以各种方式发光。

柱状反射体142B被形成为具有通过反射来自LED阵列142A的光从而生成间接光照效果的结构。柱状反射体142B可包括至少一个颜色薄膜。另外，通孔190A和柱状反射体142B被形成为具有倾斜，从而通孔190A和柱状反射体142B的直径沿从前缘到后缘的部分缩小，使得光照效果更加增强。

另外，柱状反射体142B可替换为柱状颜色滤波器，其适于发送和散射预定颜色的光。希望该柱状颜色滤波器被形成为与通孔190A一起具有倾斜，从而通孔190A和柱状颜色滤波器的直径沿从前缘到后缘的部分缩小。

同时，将非接触式键输入单元70设置在通孔190A附近。即，非接触式键输入单元70被设置在通孔190A的内圆周或入口部分，从而当用户将自己的手插入通孔190A中时，非接触式键输入单元70检测到这一点，以如上所述控制电力。

如上所述，当非接触式键输入单元70形成在通孔190A的内圆周时，仅当如用户的手的外部物体插入通孔190A时才可更准确地实现对显示设备的操纵。

图7是根据本发明的另一实施例的显示系统的透视图。

图7的显示系统包括支撑LCD模块130的环形架192，从而LCD模块130在预定的角度范围内可转动。图1的LED单元42安装在形成于环形架192中的通孔192A中。

LED单元42包括制备在通孔192A的壁表面上的环形反射层142D和安装在反射层142D的后缘上的圆形LED阵列142C。当从前侧看去时，LED阵列142C允许出现当太阳被月亮遮掩时呈现的日蚀的光效果，而反射层142D更加增强了日蚀的光照效果。

反射层142D可替换为颜色滤波器，其适于发送和散射预定颜色的光，而圆形LED阵列142C可替换为支撑架的下表面上的弧形LED阵列。在这种情况下，同样可实现日蚀的光照效果。

在本实施例中，在通孔192A附近设置非接触式键输入单元70，从而用户可更有效地控制显示系统的电力。

图8是示出图6和7的LED阵列142A和142C的详细图。

参照图8，LED阵列142A、142C包括在环形透明部件200的内部、以恒定间隔布置的LED 202，且该LED 202由图1的发光控制器50单独地操作。

而且，各LED 202以被来自发光控制器50的PWM信号、电流信号或电压信号所控制的亮度发光。LED 202可替换为如冷阴极荧光灯(CCFL)和白炽灯的发光设备。

图9是根据本发明的另一实施例的显示系统的透视图。

在图9所示的显示系统中，LCD模块130由具有半盆形的支撑架194支撑以可在预定的角度范围内转动。半盆形的支撑架194以如下方式安装：使该支撑架194的凹入的内表面143朝向与LCD模块130的前侧相同的方向。

LED单元142安装在半盆形的支撑架194和LCD模块130中，从而LED单元42包括安装在半盆形支撑架194的内表面的反光板142F和安装在LCD模块130的后下端中央处的LED封装142E。

LED封装142E由来自图1的发光控制器50的PWM信号、电流信号或电压信号来驱动，并以受这些信号中的一个所控制的亮度来发光。

LED封装142E安装在LCD模块130的后下端中央处，以使发出的光可照射在反光板142F上。反光板142F反射来自LED封装142E的光，以产生光照效果，以使用户可体验到舒适和怡人的氛围。

而且，可将至少一个颜色薄膜设在反光板142F的表面上，以增强这种光照效果。对于另一实施例，LED封装142E可安装在LCD模块130的下表面，以使光可照射在反光板142F上。

图10是示出了图9的LED封装的详细视图。

下面参照图10来说明LED封装142E。LED封装142E包括被布置成在衬底300上彼此相邻的LED 302，且这些LED 302由图1所示的发光控制器50单独地驱动。各LED 302以响应于来自发光控制器50的PWM信号、电流信号或电压信号而控制的亮度来发光。LED 302可替换为如冷阴极荧光灯(CCFL)和白炽灯的发光设备。

在本实施例中，在支撑架的凹入表面上设置非接触型键输入单元70，从而用户可通过将自己的手插入该凹部而更有效地控制显示系统的电力。

如上所述，支撑架设有通孔190A或192A或凹部143，在其上安装有非接触式键输入单元70，从而当外部物体插入通孔190A或192A或凹部143时，实现对外部物体的检测。因此，用户可通过将自己的手插入该通孔或凹部而更有效地控制显示系统的电力。即，用户将预定的空间定义为显示系统的电力控制空间，且仅当用户将自己的手插入该电力控制空间时才实现电力控制。结果，用户可更有效地控制显示系统的电力。

为了防止因外部物体不小心地插入安装有非接触式键输入单元70的空间而造成的电力控制误差，将空间与支撑架的外侧隔绝。例如，以通孔或凹部的形式来提供该空间，以减少显示系统的控制误差。

另外，通孔的尺寸可被设为仅允许手指穿过其中。在这种情况下，可进一步减少控制误差。

如上所述，根据本发明的显示系统及其电力控制方法可根据外部物体的靠近时间段来区别噪声成分和正常的通电/断电命令。因此，用户通过非接触方式可准确地输入通电/断电命令。此外，可使用发光单元的发光方式来有效地发送错误的通电/断电命令的误差信息。

可无误地准确发送用户操纵意图。

对本领域的技术人员来说，显然在本发明中可做出各种修改和变形。于是，本发明意在涵盖落入所附权利要求书及其等同物的范围内的本发明的修改和变形。

工业应用

本发明适用于如监视器和电视机的图像显示设备。

Claims (14)

1.一种显示系统，包括：

用于显示图像的显示单元；

用于支撑所述显示单元的支撑架；

用于为所述显示单元供电的电源单元；

靠近检测单元，其形成在所述支撑架上，以检测物体的靠近；

控制单元，其通过识别与来自所述靠近检测单元的检测信号相对应的通电/断电命令来控制所述电源单元；以及

发光单元，用于以对应于所识别的通电/断电命令的发光方式发光，

其中，所述发光方式根据所述显示系统的工作模式而变化。

2.根据权利要求1所述的显示系统，其中所述靠近检测单元是非接触式键输入单元。

3.根据权利要求1所述的显示系统，其中所述支撑架设有用于允许物体的靠近被所述靠近检测单元检测到的空间。

4.根据权利要求1所述的显示系统，其中所述物体是人体的一部分或其它物体。

5.根据权利要求1所述的显示系统，其中所述控制单元在识别所述命令后，使用检测信号的预定逻辑间隔来检测所述命令的输入误差。

6.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述发光单元包括至少两个光源，将驱动电压从所述电源单元输入所述至少两个光源，其中当检测到所述通电/断电命令的输入误差时，所述控制单元通过控制所述发光单元的发光方式来通知所述通电/断电命令的输入误差。

7.根据权利要求1所述的显示系统，其中所述靠近检测单元包括用于检测所述物体的靠近的靠近检测元件和用于将所述靠近检测元件的输出进行标准化来生成检测信号的逻辑标准化部分。

8.根据权利要求7所述的显示系统，其中所述靠近检测元件是根据电荷是否被放电的静电导电板和红外检测传感器中的一个。

9.根据权利要求3所述的显示系统，其中所述空间由水平地穿透所述支撑架的通孔来限定。 

10.根据权利要求3所述的显示系统，其中所述空间由所述支撑架的向后凹的凹部来限定。

11.一种控制显示系统的电力的方法，所述方法包括：

识别与物体靠近信号相对应的通电/断电命令；

根据所识别的通电/断电命令来控制对显示单元提供驱动电压的电源单元；和

根据所识别的通电/断电命令来控制发光单元的发光方式，

其中，所述发光方式根据所述显示系统的工作模式而变化。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述物体是人体的一部分。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述识别通电/断电命令包括基于预定逻辑间隔来检测所述通电/断电命令的输入误差。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述控制发光方式包括：当在所述识别通电/断电命令期间检测到所述通电/断电命令的输入误差时，通过使得所述发光单元以特定的发光方式来发光，以通知所述通电/断电命令的输入误差。 

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