CN104765266A - 模拟时钟显示方法及装置、以及led显示控制卡 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模拟时钟显示方法及装置以及LED显示控制卡。所述方法包括：(a)获取无时间指针表盘数据；(b)根据当前时间获取至少一个时间指针的位置坐标数据；(c)根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据；(d)整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据；以及(e)根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。因此，本发明能够使得上位机软件发送给LED显示控制卡的数据量大幅度减小，可极大地提高软硬件之间的通信效率，同时也可减小LED显示控制卡的存储负荷。

Description

模拟时钟显示方法及装置、以及LED显示控制卡

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种模拟时钟显示方法、一种模拟时钟显示装置以及一种LED显示控制卡。

背景技术

在LED单双色显示屏异步控制系统中，显示屏上需要显示的媒体内容是由用户通过上位机软件，根据自身需求来配置得到的；上位机通过将媒体的数据发送给单双色控制卡(可以通过串口、U盘、以太网、WiFi等方式发送)，再通过单双色控制卡对数据做特效处理并转换成与用户所使用的显示屏相同的数据格式，将数据输出至显示屏进行显示。

模拟时钟作为LED单双色显示屏领域中不可或缺的媒体，如图1所示，表盘分为12个大格表示时钟，60个小格表示分钟和秒钟；不管是时针、分针、还是秒针，其移动的最小单位为一小格。一般将模拟时钟媒体区域的数据分为固定文字、日期(00-99)、星期(星期一～星期日)、时钟表盘(60种情况)、分钟表盘(60种情况)、秒钟表盘(60种情况)，最终显示在显示屏上的数据是这些数据的叠加。之所以要将指针与表盘作为同一种数据，是因为指针在不断绕着表盘走，其轨迹基本覆盖整个表盘；而固定文字、日期、星期数据由于位置保持不变，固定显示在某一区域，其覆盖范围只是表盘的一部分，因此数据量较小。时钟表盘、分 钟表盘、秒钟表盘数据量根据表盘的大小而改变，一般数据量是比较大的，上位机需要将60种时钟表盘、60种分钟表盘、60种秒钟表盘加上固定文字、日期星期等数据全部发送给单双色控制卡并存储起来，由单双色控制卡根据当前时间选择性地显示模拟时钟的数据。

由于所有数据均由上位机提供，单双色控制卡只需根据当前的时分秒分别取出三种指针表盘对应的各自60种数据中所对应的当前时间的数据，将数据进行叠加后输出至显示屏进行显示。

此外，用户还可根据喜好来调整模拟时钟的显示方式，如图2所示，可以任意输入固定文字并改变字体类型及大小，选择自己喜爱的时标和分标，调整每个时间指针的宽度，选择是否显示日期星期等。通过上位机软件配好这些参数，发送给单双色控制卡，通过单双色控制卡控制LED显示屏按照参数配置进行显示输出。

现有的方法虽能较好地完成模拟时钟的媒体显示，但由于时针表盘数据、分针表盘数据及秒针表盘数据各为60种情况，加起来就是180种，当表盘整体较大时，上位机向单双色控制卡发送的数据量将是相当大的，将会造成以下两种问题：

(1)大大增加了上位机向单双色控制卡发送数据的时间，尤其是当用户使用串口通信时，数据发送时间可能会长达数十秒甚至几分钟，大大降低了用户体验；

(2)单双色控制卡接收到的数据量将会很大，占据了不少闪存(Flash)空间，将会严重影响其他媒体的数据储存空间，使节目量受到很大的限制。

发明内容

因此，针对现有技术中的不足，本发明提出一种模拟时钟显示方法、一种模拟时钟显示装置以及一种LED显示控制卡。

具体地，本发明实施例提供的一种模拟时钟显示方法适于应用于一种LED显示控制卡，所述LED显示控制卡用于驱动控制LED显示屏进行显示。所述模拟时钟显示方法包括步骤：(a)获取无时间指针表盘数据；(b)根据当前时间获取至少一个时间指针的位置坐标数据；(c)根据每一个所述时间时针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据；(d)整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据；以及(e)根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。

在本发明的一个实施例中，在上述步骤(b)中，所述至少一个时间指针的位置坐标数据包括：时针的位置坐标数据、分针的位置坐标数据和秒针的位置坐标数据。

在本发明的一个实施例中，在上述步骤(b)中，每一个所述时间指针的所述位置坐标数据包括所述时间指针的起点坐标和终端坐标。

在本发明的一个实施例中，上述步骤(c)包括：利用每一个所述时间指针的宽度设定值扩展所述起点坐标以得到对应所述时间指针的多个扩展起点坐标；以及根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据和所述多个扩展起点坐标得到相对应的时间指针图形数据，其中所述时间指针图形数据对应三角形的时间指针。

在本发明的一个实施例中，上述模拟时钟显示方法还包括步骤：获 取固定文字数据；相应地，上述步骤(d)为：整合所述时间指针图形数据、所述无时间指针表盘时间、以及所述固定文字数据以得到模拟时钟数据。

在本发明的一个实施例中，上述模拟时钟显示方法还包括步骤：根据当前日期获取对应的日期和/或星期数据；相应地，所述步骤(d)为：整合所述时间指针图形数据、所述无时间指针表盘数据、以及所述日期和/或星期数据以得到模拟时钟数据。

此外，本发明实施例提供的一种模拟时钟显示装置，适于应用于一种LED显示控制卡，所述LED显示控制卡用于驱动控制LED显示屏进行显示。所述模拟时钟显示装置包括：表盘数据获取模块，用于获取预先存储的无时间指针表盘数据；时间指针位置坐标数据获取模块，用于根据当前时间获取预先存储的至少一个时间指针的位置坐标数据；时间指针图形数据生成模块，用于根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据；数据整合模块，用于整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据；以及显示驱动控制模块，用于根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。

在本发明的一个实施例中，上述模拟时钟显示装置还包括：起点坐标扩展模块，用于利用每一个所述时间指针的宽度设定值扩展所述位置坐标数据中的起点坐标以得到对应所述时间指针的多个扩展起点坐标，以致于根据所述时间指针的所述位置坐标数据和所述多个扩展起点坐标得到的相对应的时间指针图形数据所对应的时间指针为三角形。

在本发明的一个实施例中，上述模拟时钟显示装置还包括：固定文 字数据获取模块，用于获取预先存储的固定文字数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分；和/或日期/星期数据获取模块，用于根据当前日期获取预先存储的日期和/或星期数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分。

另外，本发明实施例提供的一种LED显示控制卡，包括上述任意一种模拟时钟显示装置，并且，所述LED显示控制卡为LED单双色控制卡。

由上述可知，本发明能够使得上位机软件发送给LED显示控制卡(例如单双色控制卡)的数据量大幅度减小，极大提高了软硬件之间的通信效率，同时也减小了LED显示控制卡的存储负荷。此外，由于数据量的减小，即使用户向LED显示控制卡同时发送多个模拟时钟也不会消耗太多发送时间，有利于用户配置多个时区的模拟时钟。再者，为用户在LED显示控制卡上节省了很大的空间，用户可以增加更多的媒体或节目来满足需求。

通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。

附图说明

下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

图1为一种模拟时钟的结构示意图。

图2为图1所示模拟时钟所对应的配置显示参数软件界面示意图。

图3为相关于本发明实施例的模拟时钟显示方法的一种LED显示屏异步控制系统的架构示意图。

图4为适用于图3所示LED显示屏异步控制系统的优选的模拟时钟显示方法的实现流程图。

图5为本发明实施例中不同宽度设定值下时间指针的起点坐标及其扩展起点坐标示意图。

图6为本发明优选实施例的一种模拟时钟显示装置的功能模块示意图。

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。

如前所述，LED显示控制卡例如单双色控制卡要想控制LED显示屏正确地显示模拟时钟，需要的数据为固定文字(可选)、日期星期(可选)以及指针表盘数据，现有的技术由于指针表盘数据量过大，本发明将重点从指针表盘数据这块进行改进，来优化数据量。

现有的技术是获得时针、分针、秒针每一时刻在表盘上的位置得到180组指针表盘数据，每组指针表盘数据都占据一个表盘大小，数据量是很大的。本发明实施例将使上位机不再向LED显示控制卡发送指针表盘数据，只需发送原始不带时间指针的表盘的一组数据，然后发送三种指针所有180种位置情况的起点坐标(通常为表盘中心点坐标)和终点坐标，也即三种时间指针的位置坐标数据，其数据量远远小于发送指针表 盘数据。

本发明实施例的LED显示控制卡接收各个时间指针的位置坐标数据并存入存储器例如Flash(闪存)中后，根据当前时间(当前时刻)选择时针、分针、秒针所对应的起点坐标和终点坐标(也即位置坐标数据)分别进行“画直线处理”，LED显示控制卡通过两点画一线的方式自行画出时针、分针和秒针的图形，简而言之就是根据各个时间指针的位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据。此处，“画直线处理”是指：确定从起始坐标到终点坐标的直线上所有坐标对应的LED灯点。

承上述，本发明实施例中上位机发送给LED显示控制卡的数据包括显示参数配置数据，并通常还包括：无时间指针表盘数据、固定文字数据、日期和/或星期数据、时针位置坐标数据、分针位置坐标数据、秒针位置坐标数据；其中，各个位置坐标数据包含起点坐标和终点坐标，其是指时间指针两端端点的坐标，起点坐标通常为表盘中心坐标，终点坐标通常为时间指针接近表盘刻度那一端的坐标。

为更清楚地理解本发明，下面将结合图3至图5对本发明实施例提供的一种模拟时钟显示方法进行详细说明：

请参见图3，本实施例提供的模拟时钟显示方法所适用的一种LED显示屏异步控制系统30包括：上位机31、LED显示控制卡33和LED显示屏35。其中，上位机31例如是个人计算机或者是便携式终端，其可向LED显示控制卡33发送媒体内容和控制指令；LED显示控制卡33例如是LED单双色控制卡，并且通常为LED显示异步控制卡(或称脱机控制卡)的一种；LED显示屏35通常配置有一个或者多个LED灯板，其 例如是LED单双色显示屏(也即由一种颜色或两种颜色LED灯点组成的LED显示屏)，当然LED显示屏35也不排除为LED全彩显示屏(也即由三种及以上颜色LED灯点组成的LED显示屏)。

请参见图4，其为本发明优选实施例的模拟时钟显示方法的实现流程图。在图4所示的流程图中，其包括上位机执行部分S401～S403和LED显示控制卡执行部分S411～S423；具体地：

步骤S401：上位机软件配置模拟时钟的显示参数。在此，用户可通过在上位机软件例如图2所示的配置界面设置好自己喜好的时钟形态，包括固定文字内容、字体大小、时标分标形状、各个时间指针宽度、各模块颜色、日期/星期是否显示、时差等等显示参数。

步骤S403：将无时间指针表盘数据、固定文字数据、日期星期数据、时间指针的位置坐标数据以及步骤S401配置的显示参数打包。在此，利用上位机31上的软件将各类数据打包后可通过串口、U盘、以太网或WiFi等方式将数据发送给LED显示控制卡33。

步骤S411：LED显示控制卡33接收相关于模拟时钟的数据包并将其保存在存储器中。在此，LED显示控制卡33获得上位机31发送的数据后，按照预先制定的存储规则将数据保存在存储器例如闪存中，以便于每当显示数据需要进行更新时，按照规则从存储器中读取正确的数据。

步骤S413：获取存储的无时间指针表盘数据和固定文字数据。在此，由于无时间指针表盘数据和固定文字数据通常是保持不变的，每当显示数据进行更新时，无时间指针表盘数据和固定文字数据仍然是原来的数据。

步骤S415：根据当前日期获取存储的日期和星期数据。在此，日期和星期数据通常是根据当天的情况每天都在改变，存储器中存储了所有的日期和星期情况，例如今天星期三，则根据规则从存储器中对应星期三所在的数据区域取出数据。

步骤S417：根据当前时间获取存储的时间指针的位置坐标数据。在此，每一秒取一次各个时间指针的位置坐标数据，由于表盘一周有60个最小刻度，每个刻度之间的角度变化为6度，时针、分针、秒针移动的最小距离也是最小刻度，在上位机软件配置好时间指针的长度和表盘的中心时，时间指针的起点坐标已获得，上位机软件通过指针长度和起点坐标值通过三角函数的方法算出60个刻度对应时间指针的终点坐标交给LED显示控制卡，LED显示控制卡只需根据当前时刻取出位置坐标值进行“画直线处理”，进而可得到相对应的时间指针图形数据。

步骤S419：根据存储的显示参数中的时间指针宽度设定值扩展出多个起点坐标，并根据时间指针的位置坐标数据和扩展出的多个起点坐标得到表示三角形时间指针的时间指针图形数据。在此，为了有更好的显示效果，优选地将模拟时钟的时间指针设计成三角形，但LED显示控制卡33从上位机31上获得的时间指针数据只有起点坐标和终点坐标，两点只能获得一条直线，因此为了得到三角形时间指针，则需要基于时间指针位置坐标数据中的起点坐标扩展出多个扩展起点坐标，进而画出多条直线以构成三角形。也就是说，不仅起点坐标和终点坐标之间要画直线，多个扩展起点坐标也和终点坐标画直线。

假设本实施例的模拟时钟的时间指针支持8种宽度设定值(0-7)，其 中0为不显示该时间指针。图5给出了宽度1-7对应的起点坐标及其扩展起点坐标情况，尽量使每种宽度情况下，时间指针在各个方向的宽度均匀。其中，图5中(1)-(7)网状线填充的小方块为起点坐标，图5中(2)-(7)中倾斜线填充的小方块为扩展起点坐标。例如：图5中(3)所示，其代表的时间指针宽度设定值为3，起点坐标的上下左右各扩展出一个扩展起点坐标，因此与终点坐标的连接共形成5条直线来确定所代表的时间指针宽度3；其它宽度类似，在此不再赘述。

步骤S421：数据整合以得到对应当前日期当前时间的模拟时钟数据。在此，将显示模拟时钟所需的数据甚至其它媒体数据进行整合作为将要输出给LED显示屏35的数据。

步骤S423：对模拟时钟数据进行数据转换和输出。在此，步骤S421所整合的数据通常不能直接输出给LED显示屏35，因为不同型号的LED显示屏35中的LED灯板有不同的走线方式，需要根据LED灯板型号对整合后的数据进行映射，转换成显示数据后再输出到LED显示屏35。简而言之，步骤S423即是根据步骤S421整合后的数据驱动控制LED显示屏35显示对应当前日期当前时间的模拟时钟。

另外，需要指出的是，像固定文字、日期、星期、秒针等并非在任何情况下都会显示，具体则需视用户的实际需求而定。

请参见图6，其为本发明优选实施例的一种模拟时钟显示装置的功能模块示意图。本实施例的模拟时钟显示装置60适于应用于图3所示的LED显示控制卡33，其例如是由装载在LED显示控制卡33中的软件模块来实现。

具体地，模拟时钟显示装置60包括：表盘数据获取模块61、时间指针位置坐标数据获取模块63、时间指针图形数据生成模块65、数据整合模块67以及显示驱动控制模块69。

其中，表盘数据获取模块61用于获取预先存储的无时间指针表盘数据。时间指针位置坐标数据获取模块63用于根据当前时间获取预先存储的至少一个时间指针的位置坐标数据。时间指针图形数据生成模块65用于根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据。数据整合模块67用于整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据。显示驱动控制模块69用于根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。

在另一实施例中，模拟时钟显示装置60还可包括起点坐标扩展模块71。具体地，起点坐标扩展模块71用于利用每一个所述时间指针的宽度设定值扩展所述位置坐标数据中的起点坐标以得到对应所述时间指针的多个扩展起点坐标，以致于根据所述时间指针的所述位置坐标数据和所述多个扩展起点坐标得到的相对应的时间指针图形数据所对应的时间指针为三角形。

在其它实施例中，模拟时钟显示装置60还可包括固定文字数据获取模块73和/或日期/星期数据获取模块75。具体地，固定文字数据获取模块73用于获取预先存储的固定文字数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分。日期/星期数据获取模块75用于根据当前日期获取预先存储的日期和/或星期数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分。

前述模拟时钟显示装置60的各个功能模块61～75的具体功能细节可参考前述步骤S413～S423，在此不再赘述。

综上所述，本发明上述实施例提出的技术方案能够使得上位机软件发送给LED显示控制卡(例如单双色控制卡)的数据量大幅度减小，极大提高了软硬件之间的通信效率，同时也减小了LED显示控制卡的存储负荷。此外，由于数据量的减小，即使用户向LED显示控制卡同时发送多个模拟时钟也不会消耗太多发送时间，有利于用户配置多个时区的模拟时钟。再者，为用户在LED显示控制卡上节省了很大的空间，用户可以增加更多的媒体或节目来满足需求。

至此，本文中应用了具体个例对本发明的模拟时钟显示方法、模拟时钟显示装置以及LED显示控制卡的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种模拟时钟显示方法，适于应用于一种LED显示控制卡，所述LED显示控制卡用于驱动控制LED显示屏进行显示；其特征在于，所述模拟时钟显示方法包括步骤：

(a)获取无时间指针表盘数据；

(b)根据当前时间获取至少一个时间指针的位置坐标数据；

(c)根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据；

(d)整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据；

(e)根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。

2.如权利要求1所述的模拟时钟显示方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，所述至少一个时间指针的位置坐标数据包括：时针的位置坐标数据、分针的位置坐标数据和秒针的位置坐标数据。

3.如权利要求1所述的模拟时钟显示方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，每一个所述时间指针的所述位置坐标数据包括所述时间指针的起点坐标和终点坐标。

4.如权利要求3所述的模拟时钟显示方法，其特征在于，所述步骤(c)包括：

利用每一个所述时间指针的宽度设定值扩展所述起点坐标以得到对应所述时间指针的多个扩展起点坐标；以及

根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据和所述多个扩展起点坐标得到相对应的时间指针图形数据，其中所述时间指针图形数据对应三角形的时间指针。

5.如权利要求1所述的模拟时钟显示方法，其特征在于，还包括步骤：获取固定文字数据；相应地，所述步骤(d)为：整合所述时间指针图形数据、所述无时间指针表盘数据、以及所述固定文字数据以得到模拟时钟数据。

6.如权利要求1所述的模拟时钟显示方法，其特征在于，还包括步骤：根据当前日期获取对应的日期和/或星期数据；相应地，所述步骤(d)为：整合所述时间指针图形数据、所述无时间指针表盘数据、以及所述日期和/或星期数据以得到模拟时钟数据。

7.一种模拟时钟显示装置，适于应用于一种LED显示控制卡，所述LED显示控制卡用于驱动控制LED显示屏进行显示；其特征在于，所述模拟时钟显示装置包括：

表盘数据获取模块，用于获取预先存储的无时间指针表盘数据；

时间指针位置坐标数据获取模块，用于根据当前时间获取预先存储的至少一个时间指针的位置坐标数据；

时间指针图形数据生成模块，用于根据每一个所述时间指针的所述位置坐标数据得到相对应的时间指针图形数据；

数据整合模块，用于整合所述时间指针图形数据和所述无时间指针表盘数据以得到模拟时钟数据；

显示驱动控制模块，用于根据所述模拟时钟数据驱动控制LED显示屏显示对应所述当前时间的模拟时钟。

8.如权利要求7所述的模拟时钟显示装置，其特征在于，还包括：

起点坐标扩展模块，用于利用每一个所述时间指针的宽度设定值扩展所述位置坐标数据中的起点坐标以得到对应所述时间指针的多个扩展起点坐标，以致于根据所述时间指针的所述位置坐标数据和所述多个扩展起点坐标得到的相对应的时间指针图形数据所对应的时间指针为三角形。

9.如权利要求7所述的模拟时钟显示装置，其特征在于，还包括：

固定文字数据获取模块，用于获取预先存储的固定文字数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分；和/或

日期/星期数据获取模块，用于根据当前日期获取预先存储的日期和/或星期数据以作为所述模拟时钟数据的构成部分。

10.一种LED显示控制卡，包括如权利要求7至9任意一项所述的模拟时钟显示装置，且所述LED显示控制卡为LED单双色控制卡。