CN106373519A - 显示装置及其控制方法 - Google Patents

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耿立华
张晓�
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Abstract

本发明提供了一种显示装置及其控制方法，属于显示领域。其中，显示装置包括：成矩阵排列的多个发光元件，所述多个发光元件划分为N组发光元件，N为大于1的整数；与所述N组发光元件一一对应连接的N个驱动电路，用于驱动对应组的发光元件进行发光；控制模块，用于按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。通过本发明的技术方案，能够保证显示装置比如交通信号灯的正常显示。

Description

显示装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及显示领域，特别是指一种显示装置及其控制方法。
背景技术
现有的交通信号灯一般采用LED(发光二极管)来进行显示，而LED的寿命有限，如果组成交通信号灯的LED损坏，导致交通信号灯不能正常显示将对交通造成非常大的影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种显示装置及其控制方法，能够保证显示装置的正常显示。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，提供一种显示装置，包括：
成矩阵排列的多个发光元件，所述多个发光元件划分为N组发光元件，N为大于1的整数；
与所述N组发光元件一一对应连接的N个驱动电路，用于驱动对应组的发光元件进行发光；
控制模块，用于按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
进一步地，所述多个发光元件划分为第一组发光元件和第二组发光元件，第一组发光元件由奇数列发光元件组成，第二组发光元件由偶数列发光元件组成；
所述显示装置包括与第一组发光元件连接的第一驱动电路和与第二组发光元件连接的第二驱动电路；
所述显示装置能够在第一显示状态和第二显示状态之间进行切换，其中，在第一显示状态下，所述第一驱动电路驱动第一组发光元件进行显示；在第二显示状态下，所述第二驱动电路驱动第二组发光元件进行显示。
进一步地，还包括：
图像采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，还包括：
电流参数采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，还包括：
报警模块，用于在所述显示装置的显示状态异常时，发送所述显示装置的显示状态异常信息至所述显示装置的控制中心。
进一步地，所述控制模块还用于在所述显示装置的显示状态异常时，控制所述显示装置从当前所处的显示状态切换到另一显示状态，并停止所述显示装置显示状态的切换；
或
确定出现故障的发光元件的位置，并将出现故障的发光元件紧邻的发光元件确定为替补元件，控制与所述替补元件对应的驱动电路工作，以驱动所述替补元件发光。
进一步地，所述发光元件为LED，相邻LED之间的间距为3mm～5mm。
进一步地，所述图像采集单元为设置在所述显示装置的显示侧的摄像头。
进一步地，所述摄像头位于所述显示装置显示面下方5-10cm，所述摄像头与所述显示装置显示面的垂直距离为20-30cm。
进一步地，所述显示装置为交通信号灯。
本发明实施例还提供了一种如上所述的显示装置的控制方法，包括:
按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
进一步地，还包括：
按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，还包括：
按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，所述采集周期为0.4-0.6s。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，显示装置的发光元件划分为多组，显示装置具有多种显示状态，在其中一个显示状态下，仅一组发光元件发光进行显示，其他发光元件不发光，这样显示装置的发光元件可以交替进行显示，从而提高显示装置的寿命。
附图说明
图1为本发明实施例显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例显示装置的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明的实施例针对现有技术中LED的寿命有限，如果组成交通信号灯的LED损坏，导致交通信号灯不能正常显示将对交通造成非常大的影响的问题，提供一种显示装置及其控制方法，能够保证显示装置的正常显示。
本实施例提供一种显示装置，包括：
成矩阵排列的多个发光元件，所述多个发光元件划分为N组发光元件，N为大于1的整数；
与所述N组发光元件一一对应连接的N个驱动电路，用于驱动对应组的发光元件进行发光；
控制模块，用于按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
本实施例中，显示装置的发光元件划分为多组，显示装置具有多种显示状态，在其中一个显示状态下，仅一组发光元件发光进行显示，其他发光元件不发光，这样显示装置的发光元件可以交替进行显示，从而提高显示装置的寿命。
具体实施例中，所述多个发光元件划分为第一组发光元件和第二组发光元件，第一组发光元件由奇数列发光元件组成，第二组发光元件由偶数列发光元件组成；
所述显示装置包括与第一组发光元件连接的第一驱动电路和与第二组发光元件连接的第二驱动电路；
所述显示装置能够在第一显示状态和第二显示状态之间进行切换，其中，在第一显示状态下，所述第一驱动电路驱动第一组发光元件进行显示；在第二显示状态下，所述第二驱动电路驱动第二组发光元件进行显示。这样奇数列发光元件和偶数列发光元件能够交替进行显示，从而提高显示装置的寿命。
进一步地，可以定时获取显示装置的显示画面，通过将获取的显示画面与标准画面进行比对，可以判断显示装置是否显示异常。显示装置还包括：
图像采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，可以定时获取显示装置的电流参数，通过将获取的电流参数与标准参数进行比对，可以判断显示装置是否显示异常。显示装置还包括：
电流参数采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，还包括：
报警模块，用于在所述显示装置的显示状态异常时，发送所述显示装置的显示状态异常信息至所述显示装置的控制中心。这样可以及时通知维修人员显示装置的显示状态出现异常，以便维修人员对显示装置进行维修。
进一步地，所述控制模块还用于在所述显示装置的显示状态异常时，控制所述显示装置从当前所处的显示状态切换到另一显示状态，并停止所述显示装置显示状态的切换，如果显示装置出现显示异常，说明当前显示状态下一些发光元件出现损坏，则将显示装置从当前所处的显示状态切换到另一显示状态，并停止显示装置显示状态的切换，以保证显示装置的正常显示，在显示装置为交通信号灯时，通过本发明的技术方案，能够确保交通信号灯的正常显示，避免对交通造成影响。
或者，确定出现故障的发光元件的位置，并将出现故障的发光元件紧邻的发光元件确定为替补元件，控制与所述替补元件对应的驱动电路工作，以驱动所述替补元件发光。这样使用替补元件代替出现故障的发光元件，能够保证显示装置的正常显示，在显示装置为交通信号灯时，通过本发明的技术方案，能够确保交通信号灯的正常显示，避免对交通造成影响。
进一步地，所述发光元件为LED，现有LED显示屏中相邻LED的间距是6mm～10mm，由于本实施例中是奇数列和偶数列发光元件交替进行显示，为了到达亮度要求，必须增加LED的密度，因此，本实施例中相邻LED的间距在3-5mm之间。
进一步地，所述图像采集单元为设置在所述显示装置的显示侧的摄像头。
进一步地，所述摄像头位于所述显示装置显示面下方5-10cm，所述摄像头与所述显示装置显示面的垂直距离为20-30cm。这样在显示装置为交通信号灯时，摄像头可以不遮挡交通信号灯的光线。
本实施例还提供了一种如上所述的显示装置的控制方法，包括：
按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
本实施例中，显示装置的发光元件划分为多组，显示装置具有多种显示状态，在其中一个显示状态下，仅一组发光元件发光进行显示，其他发光元件不发光，这样显示装置的发光元件可以交替进行显示，从而提高显示装置的寿命。
进一步地，可以定时获取显示装置的显示画面，通过将获取的显示画面与标准画面进行比对，可以判断显示装置是否显示异常。控制方法还包括：
按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
进一步地，可以定时获取显示装置的电流参数，通过将获取的电流参数与标准参数进行比对，可以判断显示装置是否显示异常。控制方法还包括：
按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
具体地，所述采集周期可以为0.4-0.6s，优选为0.5s。
下面以显示装置为交通信号灯，交通信号灯具有第一显示状态和第二显示状态为例，结合附图对本发明的显示装置及其控制方法进行详细说明：
如图1所示，交通信号灯包括多个成矩阵排列的LED15，其中，奇数列的LED为第一组LED，偶数列的LED为第二组LED，驱动电路12和14与第一组LED连接，用于控制第一组LED进行发光，驱动电路13和14与第二组LED连接，用于控制第二组LED进行发光，控制模块11与驱动电路12、13和14连接，用于控制驱动电路12、13和14的工作状态，进而控制交通信号灯在第一显示状态和第二显示状态之间进行切换，其中，在第一显示状态下，驱动电路12和14驱动第一组LED进行显示；在第二显示状态下，驱动电路13和14驱动第二组LED进行显示。现有LED显示屏中相邻LED的间距是6mm～10mm，由于本实施例中是奇数列和偶数列发光元件交替进行显示，为了到达亮度要求，必须增加LED的密度，因此，本实施例中相邻LED的间距在3-5mm之间。
其中，控制模块11可以采用MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)来实现。
进一步地，交通信号灯还包括设置在显示侧的摄像头16，摄像头16与控制模块11连接。具体地，摄像头16可以位于交通信号灯显示面下方5-10cm，摄像头与交通信号灯显示面的垂直距离为20-30cm，这样摄像头可以不遮挡交通信号灯的显示画面。最好采用微型摄像头，采集视频流720P@30Hz即可。
如图2所示，本实施例的显示装置的控制方法包括以下步骤：
步骤201：驱动奇数列LED进行显示；
MCU首先驱动奇数列LED进行显示，显示出交通信号灯的各种显示画面。
步骤202：摄像头采集交通信号灯的显示画面；
摄像头采集交通信号灯的显示画面，并将显示画面传递给MCU。MCU中预先存储有交通信号灯的各种标准画面。
步骤203：将采集到的显示画面与预先存储的标准画面进行比对，在显示画面与任一标准画面的相似度大于设定阈值时，判断交通信号灯的显示正常，结束流程；在显示画面与所有标准画面的相似度均小于设定阈值时，判断交通信号灯的显示异常，转向步骤204；
具体地，MCU每隔0.5秒抓取摄像头传递过来的显示画面，与预存的标准画面进行相似度的比较，当相似度>A时，认定交通信号灯显示状态正常，当相似度＜A时，认定交通信号灯显示状态异常，A参数可调，默认为80％。
步骤204：驱动偶数列LED进行显示；
如果交通信号灯的显示状态异常，说明奇数列LED出现损坏，则可以驱动偶数列LED进行显示，以保证交通信号灯显示正常，不会对交通造成影响。
步骤205：向显示装置的控制中心发送显示状态异常信息，这样可以及时通知维修人员显示装置的显示状态出现异常，以便维修人员对显示装置进行维修。
在奇数列驱动偶数列LED修好之前，可以停止交通信号灯显示状态的切换，一直控制偶数列LED进行显示。
进一步地，MCU还可以预先存储交通信号灯正常显示时的驱动电路的标准参数，定时获取当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断交通信号灯的显示状态异常，在采集到的电流参数与标准参数之差小于等于预设第二阈值时，判断交通信号灯的显示状态正常。
另外，在发现交通信号灯的显示状态异常时，除切换交通信号灯的显示状态之外，还可以确定出现故障的发光元件的位置，并将出现故障的发光元件紧邻的发光元件确定为替补元件，控制与替补元件对应的驱动电路工作，以驱动替补元件发光，使用替补元件代替出现故障的发光元件，能够确保交通信号灯的正常显示，避免对交通造成影响。
此说明书中所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。
本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同物理上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。
实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上(包括在不同存储设备上)，并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。
在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。
在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
成矩阵排列的多个发光元件，所述多个发光元件划分为N组发光元件，N为大于1的整数；
与所述N组发光元件一一对应连接的N个驱动电路，用于驱动对应组的发光元件进行发光；
控制模块，用于按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述多个发光元件划分为第一组发光元件和第二组发光元件，第一组发光元件由奇数列发光元件组成，第二组发光元件由偶数列发光元件组成；
所述显示装置包括与第一组发光元件连接的第一驱动电路和与第二组发光元件连接的第二驱动电路；
所述显示装置能够在第一显示状态和第二显示状态之间进行切换，其中，在第一显示状态下，所述第一驱动电路驱动第一组发光元件进行显示；在第二显示状态下，所述第二驱动电路驱动第二组发光元件进行显示。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，还包括：
图像采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，还包括：
电流参数采集单元；
所述控制模块还用于按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
5.根据权利要求3或4所述的显示装置，其特征在于，还包括：
报警模块，用于在所述显示装置的显示状态异常时，发送所述显示装置的显示状态异常信息至所述显示装置的控制中心。
6.根据权利要求3或4所述的显示装置，其特征在于，
所述控制模块还用于在所述显示装置的显示状态异常时，控制所述显示装置从当前所处的显示状态切换到另一显示状态，并停止所述显示装置显示状态的切换；
或
确定出现故障的发光元件的位置，并将出现故障的发光元件紧邻的发光元件确定为替补元件，控制与所述替补元件对应的驱动电路工作，以驱动所述替补元件发光。
7.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述发光元件为LED，相邻LED之间的间距为3mm～5mm。
8.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述图像采集单元为设置在所述显示装置的显示侧的摄像头。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述摄像头位于所述显示装置显示面下方5-10cm，所述摄像头与所述显示装置显示面的垂直距离为20-30cm。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为交通信号灯。
11.一种如权利要求1-10中任一项所述的显示装置的控制方法，其特征在于，包括:
按照预设的切换周期控制所述N个驱动电路轮流驱动对应组的发光元件进行发光，以使得所述显示装置在所述N个显示状态之间进行切换，其中，在一个显示状态下，仅一组发光元件进行显示。
12.根据权利要求11所述的显示装置的控制方法，其特征在于，还包括：
按照预设的采集周期控制图像采集单元采集所述显示装置的显示画面，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的显示画面与存储的标准画面进行比对，在采集到的显示画面与所有标准画面的相似度均小于预设第一阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
13.根据权利要求11所述的显示装置的控制方法，其特征在于，还包括：
按照预设的采集周期控制电流参数采集单元采集当前显示状态下工作的驱动电路的电流参数，所述采集周期的时间长度小于所述切换周期的时间长度，将采集到的电流参数与存储的标准参数进行比对，在采集到的电流参数与标准参数之差大于预设第二阈值时，判断所述显示装置的显示状态异常。
14.根据权利要求12或13所述的显示装置的控制方法，其特征在于，所述采集周期为0.4-0.6s。
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