CN105959601A - 一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法。本发明根据接收到的新的空气质量数值从预存的可拼接任何空气质量数值图像的各数字图像单元中读取用于拼接该新的空气质量数值图像的数字图像单元，以替换原空气质量数值图像的各数字图像单元，从而将原空气质量数值图像更新为新的空气质量数值图像，实现空气质量显示画面的刷新。由于在刷新过程中只需要更新空气质量数值图像，不需要对显示画面进行全屏刷新，大幅降低了处理器的开销，从而极大地提高了显示画面的刷新速度。

Description

一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法。

背景技术

在以往的电子产品上，基本上是通过软件画图的方式来描绘一个图片的图标、图形和数据，需要产品的处理器运用图形编辑器和复杂的图形计算方法，增加了产品处理器的开销，以至于用低端微控制器控制显示高像素图片时会出现卡顿或无法显示，从而增加产品研发周期和成本。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法，以解决现有的图像刷新方法刷新速度慢的缺陷。本发明是通过如下技术方案来实现的：

一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法，空气质量显示画面包括底图和显示在所述底图的第一预设区域的用于表示室内空气质量数值的空气质量数值图像，所述空气质量数值图像为若干数字图像单元拼接而成，所述方法包括：

步骤1：接收新的空气质量数值；

步骤2：从预存的至少10个分别表示数字0到9的数字图像单元中读取用于拼接新的空气质量数值图像的数字图像单元；

步骤3：将所述空气质量显示画面中显示在所述底图的第一预设区域的原空气质量数值图像的各数字图像单元替换为读取的用于拼接所述新的空气质量数值图像的各数字图像单元，以将所述原空气质量数值图像替换为所述新的空气质量数值图像。

进一步地，所述至少10个分别表示数字0到9的数字图像单元包括若干组，每一组均包括10个分别表示数字0到9的数字图像单元，每一组中的10个数字图像单元具有相同底色，且与其他组数字图像单元的底色不同。

进一步地，所述空气质量数值包括室内甲醛浓度值、室内PM2.5浓度值、室内空气质量指数、室内温度值、室内湿度值中的至少一个。

进一步地，所述空气质量显示画面还包括显示在所述底图的第二预设区域的用于表示室内空气质量等级的室内空气质量等级图像；所述方法还包括：

从预存的各室内空气质量等级图像中读取与接收到的新的室内空气质量指数对应的室内空气质量等级图像；

将所述空气质量显示画面中显示在所述底图的第二预设区域的原室内空气质量等级图像替换为读取的室内空气质量等级图像。

进一步地，所述第一预设区域包括若干分别显示室内甲醛浓度值图像、室内PM2.5浓度值图像、室内空气质量指数图像、室内温度值图像、室内湿度值图像的子区域。

进一步地，所述第一预设区域的位置以拼接成该第一预设区域的空气质量数值图像的各数字图像单元所在的坐标表示。

进一步地，各数字图像单元的生成方法包括：

在所述空气质量显示画面的空气质量数值图像中截取分别表示数字0到9的图像；

将截取的图像转换为位图文件；

将所述位图文件转换为HEX文件，形成HEX文件格式的数字图像单元。

进一步地，预存各数字图像单元的方法包括：

通过SPI Flash编程器将各HEX文件格式的数字图像单元烧写到外置存储器。

与现有技术相比，本发明根据接收到的新的空气质量数值从预存的可拼接任何空气质量数值图像的各数字图像单元中读取用于拼接该新的空气质量数值图像的数字图像单元，以替换原空气质量数值图像的各数字图像单元，从而将原空气质量数值图像更新为新的空气质量数值图像，实现空气质量显示画面的刷新。由于在刷新过程中只需要更新空气质量数值图像，不需要对显示画面进行全屏刷新，大幅降低了处理器的开销，从而极大地提高了显示画面的刷新速度。

附图说明

图1：本发明实施例提供的空气质量检测系统中显示子系统的组成及其刷新显示画面的基本原理示意图；

图2：底图示意图；

图3：底图上显示空气质量数值图像后的显示画面示意图；

图4：显示有室内空气质量等级图像的空气质量显示画面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

空气质量检测系统中包含一用于控制空气质量显示画面显示及刷新的显示子系统，如图1所示，该显示子系统包括处理器1、存储器2、显示控制器3，存储器2和显示控制器3均与处理器1连接。存储器2和显示控制器3可集成在处理器1内部，也可作为单独的器件，置于处理器1外部。本实施例中，存储器2为外置存储器2，显示控制器3也为外置显示控制器3，均为单独部件，置于处理器1外部，与处理器1连接，并与处理器1协同工作，以降低对处理器1处理速度和内部存储空间的要求。存储器2可采用型号为W25Q64的64M串口闪存存储器2或其他闪存存储器2。显示控制器3可采用型号为SSD1963的TFT液晶显示控制器3或其他显示控制器3。

空气质量显示画面是缓存在显示控制器3中，通过显示控制器3驱动屏幕而显示出来的。空气质量显示画面包括底图和显示在底图的第一预设区域的用于表示室内空气质量数值的空气质量数值图像。空气质量数值包括室内甲醛浓度值、室内PM2.5浓度值、室内空气质量指数、室内温度值、室内湿度值等。图2所示为底图示意图，图3所示为底图上显示空气质量数值图像后的显示画面示意图。图3的显示画面中包括室内甲醛浓度值图像(58.91)、室内PM2.5浓度值图像(24.56)、室内空气质量指数图像(47)、室内温度值图像(12.3)、室内湿度值图像(56.7)等空气质量数值图像。对比图3与图2可看出，空气质量数值图像的显示内容是空气质量数值，并不包括数值后的单位，数值后的单位属于底图的内容。

根据显示的空气质量种类的多少，第一预设区域可包含若干子区域，不同子区域显示不同种类的空气质量数值。具体到图3中，第一预设区域包含5个子区域，即图3中的5个数值所在的区域。各子区域分别显示室内甲醛浓度值图像、室内PM2.5浓度值图像、室内空气质量指数图像、室内温度值图像、室内湿度值图像。

在空气质量显示画面中，底图是不变的，而根据空气质量数值的不同，空气质量数值图像是变化的。本发明的基本原理就是在显示画面刷新过程中，不刷新底图，而只刷新变化的空气质量数值图像，从而达到降低处理器1开销，提高显示画面刷新速度的目的。由于空气质量数值是由若干数字组合拼接而成的，因此，为便于空气质量数值图像的刷新，空气质量数值图像由若干数字图像单元拼接而成，每一个数字图像单元表示一个数字。这样，在刷新空气质量数值图像时，只需要刷新拼接空气质量数值图像的各数字图像单元即可。拼接同一个空气质量数值图像的各数字图像单元的分辨率及大小是相同的。各数字图像单元是预存在外置存储器2中的。

为便于用户直观了解室内空气质量，如图4所示，空气质量显示画面还可包括显示在底图的第二预设区域的用于表示室内空气质量等级的室内空气质量等级图像。室内空气质量等级可以“优”、“良”、“轻度污染”、“中度污染”、“重度污染”、“严重污染”或“一级”、“二级”、“三级”、“四级”、“五级”、“六级”等空气质量等级文字图像表示。空气质量等级文字图像的显示内容是用于表示空气质量等级的文字。图4中的空气质量等级为“优”，相应地，图4中的空气质量等级文字图像的显示内容为文字“优”，当室内空气质量等级发生变化的时候需要刷新空气质量等级文字图像，在刷新时，只需要将显示在第二预设区域的原空气质量等级文字图像替换为新的空气质量等级文字图像即可。为以形象方式体现空气质量等级，不同的空气质量等级文字图像可具有不同颜色的背景，例如，“优”的空气质量等级文字图像为绿色背景，以体现空气质量为优等，“重度污染”的空气质量等级文字图像为紫色背景，以体现空气质量很差。这样，在刷新空气质量等级文字图像时，空气质量等级文字图像的背景颜色也将发生变化，从而从颜色上直观地体现出空气质量的变化。

各数字图像单元的生成方法包括：

步骤A：在空气质量显示画面的空气质量数值图像中截取分别表示数字0到9的图像。可通过专业切图软件对显示画面进行切割，以截取图像。截取图像的同时还要记录每个截取的图像的分辨率及大小。通过在截取过程中修改空气质量数值，可截取到分别表示数字0到9的图像。通过变换背景颜色，可截取到具有不同背景颜色的图像，以使后续生成的数字图像单元具有不同的背景颜色。

步骤B：将截取的图像转换为位图文件。截取的图像一般为PNG格式的图像，需要将PNG格式的图像转换为BMP格式的位图文件。

步骤C：将位图文件转换为HEX文件，形成HEX文件格式的数字图像单元。可通过图像取将BMP格式的位图文件进行取模，从而将位图文件转换为RGB656的标准HEX文件。HEX全称为Intel HEX，是由一行行符合Intel HEX文件格式的文本所构成的ASCII文本文件，可烧录到微处理单元中，被微处理单元执行。生成的HEX格式文件可保存为C语言格式。

生成各HEX文件格式的数字图像单元后，可通过SPI(Serial PeripheralInterface，串行外设接口)Flash编程器将各HEX文件格式的数字图像单元烧写到外置存储器2，如型号为W25Q64的64M串口闪存存储器2。上述步骤B、C将将截取的图像转换为HEX文件的过程实质是图像编码过程，编码后的各HEX文件格式的数字图像单元都按照线性地址表的方式存储。

生成各数字图像单元并将各数字图像单元预存到存储器2后，就可正式实施本发明的刷新方法。结合上述，本发明提供的空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法包括如下步骤1、2、3，均由处理器1执行。各步骤详述如下：

步骤1：接收新的空气质量数值。接收的空气质量数值如上述的58.91、24.56、47、12.3、56.7等。

步骤2：从预存的至少10个分别表示数字0到9的数字图像单元中读取用于拼接新的空气质量数值图像的数字图像单元。根据接收到的新的空气质量数值，就可以确定需要读取的用于拼接新的空气质量数值图像所需的数字图像单元。数字图像单元要能拼接为任何数值，因此，至少应该有10个数字图像单元，10个数字图像单元分别表示数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。如图3所示，假设接收到的室内甲醛浓度值为58.91，则需要拼接用于表示数值58.91的室内甲醛浓度值图像。该浓度值图像由4个分别表示数字5、8、9、1的数字图像单元拼接而成，因此，需要读取4个分别表示数字5、8、9、1的数字图像单元，以拼接为表示数值58.91的室内甲醛浓度值图像。其他类型的空气质量数值同理。

步骤3：将空气质量显示画面中显示在底图的第一预设区域的原空气质量数值图像的各数字图像单元替换为读取的用于拼接新的空气质量数值图像的各数字图像单元，以将原空气质量数值图像替换为新的空气质量数值图像。同样结合图3，假设原来的室内甲醛浓度值为74.68，则在替换时，只需要将显示在室内甲醛浓度值图像所在子区域的4个分别表示数字7、4、6、8的数字图像单元分别替换为4个分别表示5、8、9、1的数字图像单元即可。其他类型的空气质量数值同理。由于在刷新显示画面上的空气质量数值的过程中只需替换空气质量数值图像的各数字图像单元，不需要对显示画面进行全屏刷新，不需要处理器1进行复杂的图形运算，可大幅降低处理器1的负担，提高刷新速度。

底图可具有不同的背景颜色，相应地，预存的数字图像单元也可具有不同的背景颜色，在替换原空气质量数值图像的各数字图像单元时，可读取与底图背景颜色相同的数字图像单元用于替换，从而使新的空气质量数值图像与底图的背景颜色相同。具体地，表示数字0到9的数字图像单元可包括若干组，每一组均包括10个分别表示数字0到9的数字图像单元，每一组中的10个数字图像单元具有相同底色，且与其他组数字图像单元的底色不同。在刷新空气质量数值图像时，可从与底图背景颜色相同的那一组数字图像单元中读取数字图像单元用于替换原空气质量数值图像的各数字图像单元。

如果空气质量显示画面还包括显示在底图的第二预设区域的室内空气质量等级图像，则在室内空气质量等级发生变化时，还需要从预存的各室内空气质量等级图像中读取与接收到的新的室内空气质量指数对应的室内空气质量等级图像，并将空气质量显示画面中显示在底图的第二预设区域的原室内空气质量等级图像替换为读取的室内空气质量等级图像。如果室内空气质量等级未发生变化，则不需要替换室内空气质量等级图像。

第一预设区域的位置可以以拼接成该第一预设区域的空气质量数值图像的各数字图像单元所在的坐标表示。当第一预设区域包括若干子区域时，各子区域的位置的表示方式与前述同理。例如，当某一子区域用于显示室内甲醛浓度值，则该子区域的位置可以通过拼接成该子区域的甲醛浓度值图像的各数字图像单元所在的坐标表示，每一数字图像单元所在的坐标以该数字图像单元的最左上角的像素所在的坐标表示。根据接收到的新的空气质量数值，如果某一数字图像单元需要替换为另一数字图像单元，则只需根据被替换的数字图像单元所在的坐标，将用于替换的数字图像单元写入被替换的数字图像单元所在的位置即可。

最后应说明的是：上述各实施例仅用于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：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，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范围。

Claims (8)

1.一种空气质量检测系统的空气质量显示画面的刷新方法，其特征在于，空气质量显示画面包括底图和显示在所述底图的第一预设区域的用于表示室内空气质量数值的空气质量数值图像，所述空气质量数值图像为若干数字图像单元拼接而成，所述方法包括：

步骤1：接收新的空气质量数值；

步骤2：从预存的至少10个分别表示数字0到9的数字图像单元中读取用于拼接新的空气质量数值图像的数字图像单元；

步骤3：将所述空气质量显示画面中显示在所述底图的第一预设区域的原空气质量数值图像的各数字图像单元替换为读取的用于拼接所述新的空气质量数值图像的各数字图像单元，以将所述原空气质量数值图像替换为所述新的空气质量数值图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少10个分别表示数字0到9的数字图像单元包括若干组，每一组均包括10个分别表示数字0到9的数字图像单元，每一组中的10个数字图像单元具有相同底色，且与其他组数字图像单元的底色不同。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空气质量数值包括室内甲醛浓度值、室内PM2.5浓度值、室内空气质量指数、室内温度值、室内湿度值中的至少一个。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述空气质量显示画面还包括显示在所述底图的第二预设区域的用于表示室内空气质量等级的室内空气质量等级图像；所述方法还包括：

从预存的各室内空气质量等级图像中读取与接收到的新的室内空气质量指数对应的室内空气质量等级图像；

将所述空气质量显示画面中显示在所述底图的第二预设区域的原室内空气质量等级图像替换为读取的室内空气质量等级图像。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一预设区域包括若干分别显示室内甲醛浓度值图像、室内PM2.5浓度值图像、室内空气质量指数图像、室内温度值图像、室内湿度值图像的子区域。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设区域的位置以拼接成该第一预设区域的空气质量数值图像的各数字图像单元所在的坐标表示。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各数字图像单元的生成方法包括：

在所述空气质量显示画面的空气质量数值图像中截取分别表示数字0到9的图像；

将截取的图像转换为位图文件；

将所述位图文件转换为HEX文件，形成HEX文件格式的数字图像单元。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，预存各数字图像单元的方法包括：

通过SPI Flash编程器将各HEX文件格式的数字图像单元烧写到外置存储器。