CN108458766A - 一种低功耗智能流量计 - Google Patents

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林涛
吴朋
高凤梅
刘睿强
毛朝庆
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Chongqing College of Electronic Engineering
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Chongqing University
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明涉及一种低功耗智能流量计，解决的是现有低功耗智能流量计显示效果差、耗能高的技术问题，通过采用低功耗智能流量计的显示屏的像素驱动电路中的公共电压输出电路设计两个公共电压输出端，一个公共电压输出端用于低频驱动，另一个公共电压输出端用于高频驱动，进行分频驱动的技术方案，较好的解决了该问题，可用于低功耗智能流量计中。

Description

一种低功耗智能流量计
技术领域
本发明涉及智能流量计领域，具体涉及一种低功耗智能流量计。
背景技术
智能流量计有智能电磁流量计，智能涡街流量计，智能旋进漩涡气体流量计，金属管浮子流量计等智能型产品。其中智能电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律，传感器主要组成部分是：测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。给智能流量计外加显示装置，显示实时流量则能够提升功能。
但是，现有的智能流量计存在工作功耗与显示效果不能兼容，性能较差的技术问题。因此，提供一种显示效果好、功耗低的智能流量计就很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的智能流量计功耗与显示效果不能兼得的技术问题。提供一种新的低功耗智能流量计，该低功耗智能流量计具有显示效果好、不易出现闪烁且功耗低的特点。
为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：
一种低功耗智能流量计，所述低功耗智能流量计包括流量传感器，与流量传感器连接的数据处理器，与数据处理器连接的显示屏，所述显示屏包括显示区域，显示区域内有像素排列成的像素阵列，像素由像素驱动电路驱动，像素驱动电路包括公共电压输出电路；公共电压输出电路设有两个公共电压输出端，第一公共电压输出端用于低频驱动，第二公共电压输出端用于高频驱动。
上述方案中，为优化，进一步地，所述公共电压输出电路包括电压输入端，与电压输入端连接的开关单元，与开关单元第一支路连接的第一可调电压变换单元，与开关单元第二支路连接的第二可调电压变换单元；
所述第一可调电压变换单元和第二可调电压变换单元的控制端均连到数据处理器，输出端对应连接到两个公共电压输出端，数据处理器还与开关单元的控制端连接；
所述数据处理器用于根据像素驱动的频率匹配输出对应的第一可调电压变换单元或对应的第二可调电压变换单元的输出电压值。
进一步地，所述数据处理器通过与像素驱动频率对应的动态口令查询对应的驱动电压值，并通过动态口令匹配对应的开关单元支路，根据查询结果控制对应的开关单元支路上的可调电压变换单元输出最佳公共电压值。
进一步地，所述数据处理器连接有内存单元，内存单元中设有公共电压参数库，公共电压参数库是像素驱动频率和最佳公共电压值的对应函数关系；所述处理器根据像素驱动频率匹配对应的最佳公共电压值。
进一步地，所述公共电压输出电路有至少3个公共电压输出端，开关单元的支路数量与公共电压输出端的数量对应，数据处理器根据像素驱动频率开通对应的开关支路，打开公共电压输出端输出与像素驱动频率对应的最佳公共电压值。
本发明的工作原理：本发明的智能流量计，实现了将实时流量直观的通过显示屏向外展示的功能。其中的显示单元采用了根据功耗频率，确定像素驱动频率，进而确定最佳公共电压来实现低功耗下的显示功能匹配。例如，现有的显驱动电路都只能支持一路公共电压，即VCOM电压。在60Hz的正常工作频率时，能显示较多灰阶，如果以中间灰的显示效果作为标准选择一个最佳VCOM值，同时在其他灰阶也可以得到相对较好的显示效果。但是该VCOM值下，当显示屏工作在非常低的频率如1Hz时，能够显示的灰阶就非常少，无法找到一个合适的灰阶作为寻找最佳VCOM值的标准。本发明使用新的VCOM来使显示屏的显示效果达到最佳。而当显示屏支持正常频率和低频率下显示时，就需要支持多路VCOM才能在两种模式(低功耗模式和正常模式)或多种模式下下均能得到较好的显示效果。
本发明的有益效果：
本发明通过在显示单元中的像素驱动电路中设置多个公共电压输出，实现VCOM供显示屏中的像素驱动电路在不同的频率工作模式下能够选择最佳的公共电压值标准，使得显示屏在正常频率和低频率下显示，正常频率下显示多灰阶，VCOM根据中间灰阶设置；低频率下只显示2灰阶，VCOM根据黑态效果设置。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1，实施例1中的低功耗智能流量计中的像素驱动电路示意图。
图2，实施例1中的低功耗智能流量计示意图。
图3，实施例1中显示部分软件流程示意图。
图4，实施例1中像素驱动电路示意图。
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，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供一种低功耗智能流量计，如图2，包括流量传感器，与流量传感器连接的数据处理器，与数据处理器连接的显示屏，所述显示屏包括显示区域，显示区域内有像素排列成的像素阵列，像素由像素驱动电路驱动，像素驱动电路包括公共电压输出电路；公共电压输出电路设有两个公共电压输出端，第一公共电压输出端用于低频驱动，第二公共电压输出端用于高频驱动。像素驱动电路图如图4，主体由3个P-MOS管构成，能够实现长时间像素保持，减少闪烁现象。
本实施例中的数据处理器使用现有的单片机或微型计算机作为硬件，软件使用现有的智能流量计数据处理软件，在显示部分，则按照本实施例的功能编写相应软件算法，软件算法的功能流程图如图3。
具体地，本实施中，如图1，所述公共电压输出电路包括电压输入端，与电压输入端连接的开关单元，与开关单元第一支路连接的第一可调电压变换单元，与开关单元第二支路连接的第二可调电压变换单元；所述第一可调电压变换单元和第二可调电压变换单元的控制端均连到数据处理器，输出端对应连接到两个公共电压输出端，数据处理器还与开关单元的控制端连接；所述数据处理器用于根据像素驱动的频率匹配输出对应的第一可调电压变换单元或对应的第二可调电压变换单元的输出电压值。
本实施例中数据处理器可以通过与像素驱动频率对应的动态口令查询对应的驱动电压值，并通过动态口令匹配对应的开关单元支路，根据查询结果控制对应的开关单元支路上的可调电压变换单元输出最佳公共电压值。动态口令的应用可使用现有技术的动态口令设置方式进行设置。
另外，数据处理器连接有内存单元，内存单元中设有公共电压参数库，公共电压参数库是像素驱动频率和最佳公共电压值的对应函数关系；所述处理器根据像素驱动频率匹配对应的最佳公共电压值。该算法流程图见图3，首先接收显示器驱动频率，查询对应的像素驱动频率，判定处于何种工作模式，打开对应的开关支路，并输出与像素驱动频率对应的最佳公共电压给可调节的公共电压输出端。
如本实施例中的工作模式分为正常和低功耗模式，则公共电压输出端的2个输出端，一个用于低频驱动，一个用于高频驱动,低频驱动对应低功耗模式，高频驱动对应正常工作模式。分别地，先确定模式后，公共电压输出电路确定输出一个公共电压，即VCOM。该VCOM是根据低频工作和高频工作的特性确定的。低频时只显示2灰阶，VCOM根据黑态效果设置。高频时显示多灰阶，VCOM根据中间灰阶设置。具体的VCOM测试过程不再赘述，可使用现有的方法进行测量。通过本实施例，能够实际改善屏闪现象。
为了适配多种显示频率驱动模式，提供更低频率功耗下的更高显示效果。优选地，所述公共电压输出电路有至少3个公共电压输出端，开关单元的支路数量与公共电压输出端的数量对应，数据处理器根据像素驱动频率开通对应的开关支路，打开公共电压输出端输出与像素驱动频率对应的最佳公共电压值。
本实施例的可调电压变换单元可采用集成电路的电压转换模块，该电压转换模块能够满足多种控制模式，现有技术能够满足。处理器使用单片机或者逻辑门电路均可。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (5)

1.一种低功耗智能流量计，其特征在于：所述低功耗智能流量计包括流量传感器，与流量传感器连接的数据处理器，与数据处理器连接的显示屏，所述显示屏包括显示区域，显示区域内有像素排列成的像素阵列，像素由像素驱动电路驱动，像素驱动电路包括公共电压输出电路；
公共电压输出电路设有两个公共电压输出端，第一公共电压输出端用于低频驱动，第二公共电压输出端用于高频驱动。
2.根据权利要求1所述的低功耗智能流量计，其特征在于：所述公共电压输出电路包括电压输入端，与电压输入端连接的开关单元，与开关单元第一支路连接的第一可调电压变换单元，与开关单元第二支路连接的第二可调电压变换单元；
所述第一可调电压变换单元和第二可调电压变换单元的控制端均连到数据处理器，输出端对应连接到两个公共电压输出端，数据处理器还与开关单元的控制端连接；
所述数据处理器用于根据像素驱动的频率匹配输出对应的第一可调电压变换单元或对应的第二可调电压变换单元的输出电压值。
3.根据权利要求2所述的低功耗智能流量计，其特征在于：所述数据处理器通过与像素驱动频率对应的动态口令查询对应的驱动电压值，并通过动态口令匹配对应的开关单元支路，根据查询结果控制对应的开关单元支路上的可调电压变换单元输出最佳公共电压值。
4.根据权利要求2所述的低功耗智能流量计，其特征在于：所述数据处理器连接有内存单元，内存单元中设有公共电压参数库，公共电压参数库是像素驱动频率和最佳公共电压值的对应函数关系；
所述处理器根据像素驱动频率匹配对应的最佳公共电压值。
5.根据权利要求1所述的低功耗智能流量计，其特征在于：所述公共电压输出电路有至少3个公共电压输出端，开关单元的支路数量与公共电压输出端的数量对应，数据处理器根据像素驱动频率开通对应的开关支路，打开公共电压输出端输出与像素驱动频率对应的最佳公共电压值。
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