CN104484080A - Led多点触控显示设备 - Google Patents

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Abstract

一种LED多点触控显示设备，包括LED显示屏、红外触摸框和控制装置。将LED阵列设置于屏体，且相邻LED间隔为1毫米至2.5毫米，既避免间隔过小提高制作成本，还避免间隔过大使形成的画面产生间隙，可使LED显示屏的尺寸扩展为120寸至300寸，实现无缝隙大屏幕，使得显示的图像连续不失真，便于用户观看，提高了使用便利性。红外触摸框感应触控动作，生成相应的电信号发送至控制装置。位于LED显示屏同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个，红外接收管与红外发射管一一对应，确保对LED显示屏不同点的触控动作都可被红外触摸框感应到，提高触摸精度，使得红外触控技术可用于120寸至300寸的大尺寸屏幕，达到整屏触控的效果。

Description

LED多点触控显示设备
技术领域
本发明涉及触控显示技术领域，特别是涉及一种LED多点触控显示设备。
背景技术
触控屏又称为“触摸屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式显示装置。
传统的LED(light emitting diode，发光二极管)显示屏主要包括控制终端和LED屏幕，通过鼠标、键盘输入指令至控制终端，实现对LED屏幕显示的内容进行控制。由于LED屏幕尺寸过小，无法满足军队公安和政府指挥中心的高清大屏幕需求，且需要通过控制终端控制显示内容的切换，传统的LED显示屏存在使用不便的缺点。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高使用便利性的LED多点触控显示设备。
一种LED多点触控显示设备，包括：
LED显示屏，包括屏体和阵列设置于所述屏体的LED，且各相邻LED的间距为1毫米至2.5毫米；所述LED显示屏的尺寸为120寸至300寸；
红外触摸框，设置于所述LED显示屏，用于感应触控动作，生成相应的电信号并输出；
控制装置，与所述LED显示屏和红外触摸框电连接，用于接收所述红外触摸框发送的电信号并获取触控坐标，并根据所述触控坐标控制所述LED显示屏进行画面切换；
所述红外触摸框包括设置于所述LED显示屏相邻两侧的红外发射管，以及设置于所述LED显示屏另外相邻两侧，且与所述红外发射管一一对应的红外接收管，位于所述LED显示屏同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个；所述红外接收管连接所述控制装置，用于在对应红外发射管发光时，根据接收到的光信号生成对应的电信号并发送至所述控制装置。
上述LED多点触控显示设备，将LED阵列设置于屏体，且相邻LED间隔为1毫米至2.5毫米，既避免间隔过小提高制作成本，还避免间隔过大使形成的画面产生间隙，可使LED显示屏的尺寸扩展为120寸至300寸，实现无缝隙大屏幕，使得显示的图像连续不失真，便于用户观看，提高了使用便利性。红外触摸框感应触控动作，生成相应的电信号发送至控制装置。位于LED显示屏同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个，红外接收管与红外发射管一一对应，确保对LED显示屏不同点的触控动作都可被红外触摸框感应到，提高触摸精度，使得红外触控技术可用于120寸至300寸的大尺寸屏幕，达到整屏触控的效果。
附图说明
图1为一实施例中LED多点触控显示设备的结构图；
图2为另一实施例中LED多点触控显示设备的结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
一种LED多点触控显示设备，如图1所示，包括LED显示屏110、红外触摸框120和控制装置130。控制装置130与LED显示屏110和红外触摸框120电连接。
LED显示屏110包括屏体和阵列设置于屏体的LED，且各相邻LED的间距为1毫米至2.5毫米；LED显示屏的尺寸为120寸至300寸。LED显示是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，LED是由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，铟镓氮二极管发蓝光。
红外触摸框120设置于LED显示屏110，用于感应触控动作，生成相应的电信号并输出至控制装置130。控制装置130接收红外触摸框120发送的电信号并获取触控坐标，并根据触控坐标控制LED显示屏110进行画面切换。预设值可根据实际情况进行调整。
红外触摸框120包括设置于LED显示屏110相邻两侧的红外发射管，以及设置于LED显示屏110另外相邻两侧，且与红外发射管一一对应的红外接收管，位于LED显示屏110同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个。红外接收管连接控制装置130，用于在对应红外发射管发光时，根据接收到的光信号生成对应的电信号并发送至控制装置130。
位于LED显示屏110同一侧的红外发射管的具体数量可根据实际需要的分辨率进行设置，LED显示屏110相对两侧的红外发射管和红外接收管的数量相同。此外，红外触摸框120还可包括设置于LED显示屏110边缘的电路板外框，将红外发射管和红外接收管设置于电路板外框，便于装卸。
红外触摸框120的红外接收管和红外发射管在LED显示屏110的发光面呈一一对应的排列关系，形成一张由红外线布成的光网，当有物体(如手指、带手套或任何触摸物体等)进入红外光网阻挡住某处的红外线发射接收时，此点横竖两个方向的红外接收管收到的红外线的强弱就会发生变化，控制装置130通过了解红外线的接收情况的变化就能知道何处进行了触摸，从而确定触控坐标。
红外触摸框120不需要导电玻璃基板，表面无任何介质，透光率可达92％，对显示效果不会产生影响，且不受微型光学摄像头等精密仪器的限制。采用的红外触控为无压力触控，支持手、笔等任何不透光的物体操作，无需触控压力，仅用手、笔或任何不透光的物体轻轻滑动即可操作，更不需要电磁或电容笔，提高了LED多点触控显示设备的适用性。
控制装置130利用混合矩阵对红外接收管传输的信号进行处理获取触控坐标，例如，当有物体触摸到LED显示屏110第二排的第一个点时，矩阵识别坐标为(1，2)，另一个物体触摸到LED显示屏110的第30000排的第20000个点时，坐标为(20000，30000)，任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。
利用红外触摸框120实现多点触摸，本实施例中红外触摸框120的分辨率为32768x32768，触摸精度95％可达以上，可进行流畅书写，支持多点同时进行触控操作。扫描分辨率高，可有效消除外界干扰，减少环境的影响。通过提高红外触摸框120的触摸精度，增大数据冗余度，在20％传感器损坏下，仍能正常进行多点触控操作，并准确识别出触控点。
在其中一个实施例中，控制装置130在接收到触控指示命令后，接收红外触摸框120发送的电信号并获取触控坐标。
触控指示命令具体可以是由移动终端发送，当用户需要进行触控操作时，通过移动终端发送触控指使命令至控制装置130。控制装置130在接收到触控指示命令后再获取红外触摸框120发送的电信号并进行相应处理，计算触控坐标。在未接收到触控指示命令时，控制装置130处于待机模式，不进行相应的触控坐标采集操作，降低功耗。
在其中一个实施例中，控制装置130还对红外触摸框120发送的电信号进行除噪处理，去除环境光产生的噪点，降低环境光的影响，提高抗光性。
在其中一个实施例中，LED为等间距设置，且各相邻LED的间距为1.9毫米，在确保显示画面连续的前提下避免间距过小增大制作成本，且等间距设置便于安装，提高生产效率。
在其中一个实施例中，屏体由多个面板可拆卸拼接形成，LED设置于多个面板。通过多个面板拼接组成屏体，便于运输安装调试，提高操作便利性。
上述LED多点触控显示设备，将LED阵列设置于屏体，且相邻LED间隔为1毫米至2.5毫米，既避免间隔过小提高制作成本，还避免间隔过大使形成的画面产生间隙，可使LED显示屏的尺寸扩展为120寸至300寸，实现无缝隙大屏幕，使得显示的图像连续不失真，便于用户观看，提高了使用便利性。
上述LED多点触控显示设备，位于LED显示屏110同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个，红外接收管与红外发射管一一对应，确保对LED显示屏110不同点的触控动作都可被红外触摸框120感应到，提高触摸精度，使得红外触控技术可用于120寸至300寸的大尺寸屏幕，达到整屏触控的效果，可满足16点以上的多点触控需求，提高使用便利性。
进一步地，在其中一个实施例中，控制装置130包括光源驱动电路、LED视频仪和处理器。光源驱动电路连接红外发射管，LED视频仪连接LED显示屏110，处理器连接光源驱动电路、LED视频仪和红外接收管。
处理器在接收到启动指令后，发送光源驱动指令至光源驱动电路，以及发送信号驱动指令至所述信号源。启动指令可以是用户通过开关装置发送，也可以是通过台式电脑、手机或笔记本电脑等终端发送。
光源驱动电路在接收到光源驱动指令后控制红外发射管发光，形成一张由红外线布成的光网。LED视频仪用于在接收到信号驱动指令后控制LED显示屏110显示画面。LED视频仪存储有需要显示的视频数据，在接收到信号驱动指令后将视频数据发送至LED显示屏110进行显示。当用户利用手指或其他工具触碰LED显示屏110时，会遮挡部分红外线，相应的红外接收管接收到的光信号中，红外线的强弱会发生改变，红外接收管对应生成的电信号也会发生变化。
处理器对红外接收管发送的电信号进行过滤，去除波长大于预设值的光信号对应的信号得到过滤信号，根据过滤信号获取触控坐标，并根据触控坐标控制LED视频仪对LED显示屏110进行画面切换。根据过滤信号可得到被遮挡的红外线所处的位置，两不同方向的被遮挡的红外线的交点即为触控点，其对应的坐标便是触控坐标。处理器采用微纳米光感技术，对红外触摸框120发送的电信号进行过滤，去除波长大于预设值的光信号对应的信号，剔除LED光的干扰，可提高触控准确度。
在其中一个实施例中，LED多点触控显示设备还包括设置于LED显示屏110和红外触摸框120之间的透明防护板。通过在LED显示屏110和红外触摸框120之间设置透明防护板，对LED进行保护，降低LED被损坏的概率，提高LED多点触控显示设备的使用寿命。透明防护板具体可以是玻璃板或PVC(Polyvinylchloride polymer，聚氯乙烯)板，本实施例中透明防护板为透明钢化玻璃板，硬度高且成本低。
在其中一个实施例中，如图2所示，LED多点触控显示设备还包括与控制装置130连接的音响140。控制装置130在根据触控坐标控制LED显示屏110进行画面切换时，发送对应的音频数据至音响140进行播放。控制装置130可预先对音频数据进行存储，或利用外部存储器件存储音频数据。在控制LED显示屏110进行画面切换时，控制装置130还提取相应的音频数据发送至音响140进行播放。
在其中一个实施例中，LED多点触控显示设备还包括与控制装置130进行无线通信的移动终端150。移动终端150用于发送触控指令至控制装置130，控制装置130根据触控指令控制LED显示屏110进行画面切换；所述控制装置还用于发送LED显示屏110的当前显示数据至移动终端150进行显示。
移动终端150具体可以是IPAD等触控显示终端，通过移动终端150对LED显示屏110的显示画面进行控制切换。控制装置130发送LED显示屏110的当前显示数据至移动终端150进行显示，即是指控制装置130无论是根据触控坐标控制LED显示屏110进行画面切换，还是根据触控指令控制LED显示屏110进行画面切换，都会将与LED显示屏110正在显示的画面对应的当前显示数据发送至移动终端150，实现LED显示屏110和移动终端150的画面同步显示控制，更便于用户操作，提高便利性。
移动终端150与控制装置130进行无线通信具体可以是通过WIFI、蓝牙等通信方式，本实施例中移动终端150通过WIFI与控制装置130进行无线通信。wifi传输速度快、距离远，且有较高的带宽，便于将当前显示数据快速、可靠地发送至移动终端150进行显示。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED多点触控显示设备，其特征在于，包括：
LED显示屏，包括屏体和阵列设置于所述屏体的LED，且各相邻LED的间距为1毫米至2.5毫米；所述LED显示屏的尺寸为120寸至300寸；
红外触摸框，设置于所述LED显示屏，用于感应触控动作，生成相应的电信号并输出；
控制装置，与所述LED显示屏和红外触摸框电连接，用于接收所述红外触摸框发送的电信号并获取触控坐标，并根据所述触控坐标控制所述LED显示屏进行画面切换；
所述红外触摸框包括设置于所述LED显示屏相邻两侧的红外发射管，以及设置于所述LED显示屏另外相邻两侧，且与所述红外发射管一一对应的红外接收管，位于所述LED显示屏同一侧的红外发射管的数量为30000至35000个；所述红外接收管连接所述控制装置，用于在对应红外发射管发光时，根据接收到的光信号生成对应的电信号并发送至所述控制装置。
2.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述控制装置在接收到触控指示命令后，接收所述红外触摸框发送的电信号并获取触控坐标。
3.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述控制装置包括光源驱动电路、LED视频仪和处理器，所述光源驱动电路连接所述红外发射管，所述LED视频仪连接所述LED显示屏，所述处理器连接所述光源驱动电路、LED视频仪和红外接收管；
所述光源驱动电路用于在接收到光源驱动指令后控制红外发射管发光；
所述LED视频仪用于在接收到信号驱动指令后控制所述LED显示屏显示画面；
所述处理器用于在接收到启动指令后，发送光源驱动指令至所述光源驱动电路，以及发送信号驱动指令至所述信号源；还用于对所述红外接收管发送的电信号进行过滤，去除波长大于预设值的光信号对应的信号，得到过滤信号；根据所述过滤信号获取触控坐标，并根据所述触控坐标控制所述LED视频仪对所述LED显示屏进行画面切换。
4.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述LED为等间距设置，且各相邻LED的间距为1.9毫米。
5.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述屏体由多个面板可拆卸拼接形成，所述LED设置于所述多个面板。
6.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，还包括设置于所述LED显示屏和红外触摸框之间的透明防护板。
7.根据权利要求6所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述透明防护板为透明钢化玻璃板。
8.根据权利要求1所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，还包括与所述控制装置连接的音响，所述控制装置在根据所述触控坐标控制所述LED显示屏进行画面切换时，发送对应的音频数据至所述音响进行播放。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，还包括与所述控制装置进行无线通信的移动终端，所述移动终端用于发送触控指令至所述控制装置，所述控制装置根据所述触控指令控制所述LED显示屏进行画面切换；所述控制装置还用于发送所述LED显示屏的当前显示数据至所述移动终端进行显示。
10.根据权利要求9所述的LED多点触控显示设备，其特征在于，所述移动终端通过WIFI与所述控制装置进行无线通信。
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