CN102768427A

CN102768427A - 户外lcd显示设备及其温度调节系统

Info

Publication number: CN102768427A
Application number: CN2012102438011A
Authority: CN
Inventors: 高俊岭; 梁逸笙
Original assignee: GUANGDONG FUXIN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGDONG FUXIN ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2012-11-07

Abstract

本发明提供一种户外LCD显示设备及其温度调节系统。其中系统包括：包括半导体调温器和风道，其中：所述风道仅环绕所述户外LCD显示设备中的LCD显示板和LED背光源；所述半导体调温器嵌设于所述户外LCD显示设备的密封体上，包括设置于所述密封体内的内部组件和设置于所述密封体外的外部组件，所述内部组件与所述风道连通。本发明实现了对户外LCD显示设备的冷热温度自动调节。

Description

户外LCD显示设备及其温度调节系统

技术领域

本发明涉及一种户外LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）显示设备及其温度调节系统，属于户外LCD显示设备技术领域。

背景技术

户外LCD显示设备是指设置于户外的LCD显示设备。与设置于室内的户内LCD显示设备相比，由于使用环境的差异，对于户外LCD显示存在如下的特殊要求。

1、在正常工作时要具有较宽的环境温度适用范围

户外环境温度从冬季严寒的-40℃到夏季炎热的+40～50℃，在如此大的温度跨度范围内都要求户外LCD显示设备能够保持正常的显示工作。

2、户外LCD显示设备的LCD显示亮度要高于户内LCD显示设备

为了实现高亮度，就需要LED背光源提供更大的功率，相应地也会增加设备的耗电量和发热量。尤其在夏季高温、阳光直射LCD显示屏的情况下，来自阳光照射、辐射、内部LED发热及电源的热量会提高设备的内部温度，甚至超过正常LCD显示屏显示时的工作温度（如50℃）。同样，在冬季低温环境下又会使LCD显示屏低于正常工作温度（如0℃）。

3、保持设备内部的清洁、防尘、防潮

户外LCD显示设备内部需要密闭，也会进一步提高设备的内部温度。

由于对户外LCD显示设备存在上述的特殊要求，因此需要对户外LCD显示设备进行温度调节。现有的温度调节方案如下：

1、通过风扇与外界环境进行对流换热，以使LCD显示屏降温。这种方案当外部环境温度也较高时，换热效果不佳；并且风扇会将灰尘、水汽等杂质带入户外LCD显示设备内部，破坏了设备的密闭性，影响正常的影响工作。

2、采用压缩机制冷

如中国专利CN202230273中公开了一种户外LCD显示设备的散热系统和户外LCD显示设备，如图1所示，在该专利公开的空调制冷系统100中，将制冷系统中的压缩机产生的冷量通过风道200，从LCD显示屏300前部环绕进入LCD显示屏的后部，形成了循环，带走了热量，降低了户外LCD显示设备的温度。然而，该专利存在如下缺陷：

（1）采用压缩机作为制冷系统，结构复杂、体积大、重量沉、搬运不便；

（2）压缩机在低于-25℃的低温环境下无法启动制热功能，因此，在极低环境温度下还需要额外增设辅助加热系统来进行加热，从而增加了成本；

（3）现有的LCD显示设备主要由LCD显示屏和外壳等部分组成。LCD显示屏通常由LCD显示板、LED（Light Emitting Diode，发光二极管）背光源以及电源（含控制电路）这三部分组成，该专利的风道200环绕整个LCD显示屏，其环绕范围包括电源，由于电源是LCD显示屏中的主要发热源之一，因此就需要压缩机提供更大的功能以便对电源降温，从而增加了压缩机的工作负荷和耗电量。

发明内容

本发明提供一种户外LCD显示设备及其温度调节系统，用以实现对户外LCD显示设备的冷热温度自动调节。

本发明一方面提供一种户外LCD显示设备的温度调节系统，其中包括半导体调温器和风道，其中：

所述风道仅环绕所述户外LCD显示设备中的LCD显示板和LED背光源；

所述半导体调温器嵌设于所述户外LCD显示设备的密封体上，包括设置于所述密封体内的内部组件和设置于所述密封体外的外部组件，所述内部组件与所述风道连通。

本发明另一方面提供一种户外LCD显示设备，包括上述温度调节系统，并且还包括：

密封体；

LCD显示板和LED背光源，设置于所述密封体内；

电源，设置于所述密封体外，与所述LED背光源电连接。

本发明实现了对户外LCD显示设备的冷热温度自动调节。

附图说明

图1为现有户外LCD显示设备的散热系统的结构示意图；

图2A为本发明所述户外LCD显示设备实施例的内部结构示意图；

图2B为图2A所示实施例的外部结构示意图；

图3A为本发明所述户外LCD显示设备另一实施例的内部结构示意图；

图3B为图3A所示实施例的外部结构示意图。

具体实施方式

图2A为本发明所述户外LCD显示设备实施例的结构示意图，如图所示，包括：密封体11、透明保护屏12、风道13、LCD显示板21、LED背光源22、电源23及半导体调温器30；上述密封体11和半导体调温器30可以置于外壳10中，该外壳10由支承部15支撑固定。

其中，LCD显示板21、LED背光源22和电源23共同构成LCD显示屏，其中，LCD显示板21和LED背光源22设置于密封体11内，而电源23设置于密封体11外，可以通过电线或电缆等与LED背光源22电连接，图中所示的电源23包含控制电路。如图2A所示，通过这样的结构，使得风道13仅环绕LCD显示板21和LED背光源22，而不再环绕电源23。电源23可以通过外壳10上的通风装置（图中未示出）与外部环境实现热交换。

所述密封体11上还可以嵌设有透明保护屏12，面向LCD显示板21的前面，该透明保护屏12既可以保持密封，又可以透过它观看LCD显示板21上显示的内容。为了保持密封体11内外的隔热密封，可以在密封体上敷设保温材料。

半导体调温器30和风道11共同构成温度调节系统。其中，半导体调温器30嵌设于密封体11上，该半导体调温器30具体包括设置于密封体11内的内部组件和设置于密封体11外的外部组件，所述内部组件与风道13连通。

具体地，所述内部组件可以包括内部换热器32和内部换热风机31；所述内部换热器21设置于所述密封体11的内壁上；所述内部换热风机31连接于所述内部换热器32上。所述外部组件包括外部换热器34、半导体热电芯片33和外部换热风机35；所述半导体热电芯片33设置于所述密封体11的外壁上，与所述内部换热器32导热连接；所述外部换热器34连接于所述半导体热电芯片33上，所述外部换热风机35连接于所述外部换热器34上，经图2B中所示的通风窗16与外部环境进行通风。

所述内部组件设置于所述LED背光源22的背面，从而在所述LED背光源22的背面形成送风口，并在所述LCD显示板21的前面形成回风口。通过这样的结构，使得风向从LED背光源22的背面环绕到LCD显示板21的前面，与图1所示现有技术中的风向相比，由于刚从送风口送出的冷风冷量较大，因此更有利于对发热量较大的LED背光源22进行冷却。

在所述回风口处可以进一步设置温度传感器40，并将温度传感器40采集到的温度信号提供给电源23，并由电源23中的控制电路根据该温度信号实现对半导体调温器30工作状态的控制。以下介绍该温度调节系统的工作原理：

由温度传感器40实时监测风道13的回风口处温度生成的温度信号，然后根据该温度信号控制半导体热电芯片33的工作状态。当在夏季高温时，控制半导体热电芯片33进行“制冷”操作，使内部换热风机31向风道13中吹入冷风；当在冬季低温时，控制半导体热电芯片33进行“制热”操作，使内部换热风机31向风道13中吹入热风；所述冷风和热风环绕LCD显示板21和LED背光源22流动，从而将LCD显示板21的温度保持到正常的工作范围，例如约为0～50℃。具体地，也可以在风道13中设置风机14，用于引导冷风或热风沿风道13进行输送。

通过上述结构可以得到如下技术效果：

1、采用半导体热电芯片33构成的温度调节系统与采用压缩机制冷系统的现有技术相比，结构简单、体积小、重量轻、搬运方便；并且结构紧凑可以安装于密封体11上的任何位置，搬运时也无垂直度要求。例如，在图2A和图2B所示实施例中，半导体调温器30位于外壳10的下部；而在图3A和图3B所示实施例中，半导体调温器30位于外壳10的上部。

2、采用半导体热电芯片33构成的温度调节系统中正、负极性控制，可以方便地实现制冷或制热的切换，无需改变结构，工作温度范围宽，无需额外增设辅助加热系统，从而减节约了成本。

3、通过将电源23设置于密封体11以外，使电源23不作为温度调节的对象，从而将制冷的负荷减小20%～30%，也降低了电能消耗。电源23可以与空气进行热交换来保证其正常工作。

4、本实施例所述半导体调温器30嵌设于密封体11上，使风道13与外部环境隔离，从而确保了LCD显示设备内部的清洁。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种户外LCD显示设备的温度调节系统，其特征在于，包括半导体调温器和风道，其中：

2.根据权利要求1所述的温度调节系统，其特征在于：所述内部组件包括内部换热器和内部换热风机；所述内部换热器设置于所述密封体的内壁上；所述内部换热风机连接于所述内部换热器上。

3.根据权利要求2所述的温度调节系统，其特征在于，所述外部组件包括外部换热器、半导体热电芯片和外部换热风机；所述半导体热电芯片设置于所述密封体的外壁上，与所述内部换热器导热连接；所述外部换热器连接于所述半导体热电芯片上，所述外部换热风机连接于所述外部换热器上。

4.根据权利要求1所述的温度调节系统，其特征在于：所述内部组件设置于所述LED背光源的背面，从而在所述LED背光源的背面形成送风口，并在所述LCD显示板的前面形成回风口。

5.根据权利要求4所述的温度调节系统，其特征在于：在所述回风口处进一步设置有温度传感器，通过电源与所述半导体调温器连接。

6.一种户外LCD显示设备，包括权利要求1～5中任一项所述的温度调节系统，其特征在于，还包括：

密封体；

LCD显示板和LED背光源，设置于所述密封体内；

电源，设置于所述密封体外，与所述LED背光源电连接。

7.根据权利要求6所述的户外LCD显示设备，还包括：透明保护屏，嵌设于所述密封体上，面向所述LCD显示板的前面。