CN109696119B - 一种柔性屏弯折预警装置及预警方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性屏弯折预警装置及预警方法，其中所述预警装置包括柔性显示器、IC芯片和预警单元；所述柔性显示器包括外壳体和柔性屏，所述柔性屏设置于外壳体上，所述外壳体包括依次连接的第一安装框、弯曲部和第二安装框；所述预警单元包括侦测电路和警示器，所述侦测电路包括应变电阻、电流传感器和电源，所述应变电阻贴附于弯曲部内表面设置；所述IC芯片分别与电流传感器、柔性屏和警示器电连接，IC芯片用于判断电流传感器检测的应变电流与其预存的电流阈值的大小，并向柔性屏和/或警示器发送控制指令。本方案能够延长柔性屏的使用寿命，提高用户的使用体验感的同时，进一步提高使用安全性。

Description

一种柔性屏弯折预警装置及预警方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性屏弯折预警装置及预警方法。

背景技术

随着LED显示屏技术越来越成熟,其细分产品也变得越来越多,其中便包括LED柔性屏，其相较于传统屏幕，柔性屏幕优势明显，不仅在体积上更加轻薄，而且在功耗上也低于传统屏幕，有助于提升设备的续航能力，同时基于柔性屏自身可弯曲、柔韧性佳的特性，其耐用程度也大大高于以往屏幕，降低设备意外损伤的概率。

虽然柔性屏具有轻薄、耐用、可弯折等诸多优点，然而还有许多亟待解决的技术问题。比如柔性屏虽然可以弯曲弯折，但是其弯曲弯折次数即使用寿命，以及最大正常弯曲程度都具有限制，如屏幕过度弯曲会造成显示不良甚至出现屏幕损坏的问题。然而现有的柔性屏装置，由于用户无法得知柔性屏的已经弯折的次数，便无法预知其剩余使用寿命，导致在柔性显示装置达到使用寿命无法继续工作时，不能及时进行更换，影响用户的使用需求以及使用体验；此外，用户在对柔性屏进行弯折时无法知晓其准确的弯曲程度，容易过度弯曲柔性屏，并且在过渡弯曲显示屏时无法及时矫正，很可能造成柔性屏发生断裂，不仅影响用户的使用，而且也无法保证用户的使用安全。

发明内容

为此，需要提供一种柔性屏弯折预警装置及预警方法，来解决现有技术中用户无法预知柔性屏的使用寿命，无法得知柔性屏是否弯曲过渡，影响用户的正常使用，体验性较差，使用安全性不佳的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种柔性屏弯折预警装置，所述预警装置包括柔性显示器、IC芯片和预警单元；

所述柔性显示器包括外壳体和柔性屏，所述柔性屏设置于外壳体上，所述外壳体包括依次连接的第一安装框、弯曲部和第二安装框；

所述预警单元包括侦测电路和警示器，所述侦测电路包括应变电阻、电流传感器和电源，所述应变电阻贴附于弯曲部内表面设置，所述电源用于为应变电阻施加额定电压，所述电流传感器用于检测侦测电路上的应变电流；

所述IC芯片分别与电流传感器、柔性屏和警示器电连接，IC芯片用于判断电流传感器检测的应变电流与其预存的电流阈值的大小，并向柔性屏和/或警示器发送控制指令。

进一步的，所述IC芯片内预存有第一电流预设阈值和第二电流预设阈值；

当电流传感器检测到的电流小于第一电流预设阈值时，IC芯片控制柔性屏显示当前弯折次数；

当电流传感器检测到的电流小于第二电流预设阈值时，IC芯片控制警示器发出预警。

进一步的，所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；当电流传感器检测到的电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

进一步的，所述应变电阻为呈线状布设于弯曲部的内表面上，所述线状应变电阻可随弯曲部的弯折拉伸/缩短。

进一步的，所述线状应变电阻在弯曲部的内表面上曲折排布。

进一步的，所述警示器为蜂鸣器或者指示灯。

进一步的，发明人还提供了一种柔性屏弯折预警方法，所述预警方法包括：

向应变电阻两端施加额定电压；

确定通过应变电阻的应变电流；

判断应变电流与第一电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第一电流预设阈值时，在当前显示屏弯折次数上加1，并将弯折次数显示在屏幕上；

判断应变电流与第二电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

进一步的，所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

进一步的，在所述“向应变电阻两端施加额定电压”之前还包括：

获取柔性屏的最大可弯折次数，并将最大可弯折次数显示在屏幕上。

进一步的，所述预警信号包括：

向用户发出蜂鸣声提醒；

和/或，

向用户发出灯光信息提醒。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：本发明一种柔性屏弯折预警装置，通过在现有的柔性显示器上增设侦测电路以及警示器，并将侦测电路中的应变电阻贴附于柔性显示器的弯曲部的内表面上，用户在弯折柔性显示器时弯曲部会随之发生弯曲，使得应变电阻跟随弯曲部发生拉伸/缩短，应变电阻的阻值则会出现增大/减小，电源在应变电阻两端施加额定电压，相应的电流值则会出现减小/增大，然后经由电流传感器将应变电流反馈给IC芯片，IC芯片将应变电流与其内部预存的电流值进行判断，以判断柔性屏的弯曲程度，以统计柔性屏的弯折次数，以及判断柔性屏是否弯曲过度，以便及时发出预警提醒，防止对柔性屏造成损伤，起到对柔性屏保护作用，保证了显示效果，延长了柔性屏的使用寿命，提高用户的使用体验感的同时，进一步提高使用安全性。

附图说明

图1为本发明一种柔性屏弯折预警装置一实施例的俯视的部分剖视示意图；

图2为图1中A部分的剖视放大示意图；

图3为本发明一种柔性屏弯折预警装置中侦测电路示意图；

图4为本发明一种柔性屏弯折预警装置一实施例的电气连接示意图；

图5为本发明一种柔性屏弯折预警装置一实施例的斜视示意图；

图6为本发明一种柔性屏弯折预警装置一实施例的主视的剖视示意图；

图7为本发明一种柔性屏弯折预警装一实施例的弯折示意图之一；

图8为本发明一种柔性屏弯折预警装一实施例的弯折示意图之二；

图9为本发明一种柔性屏弯折预警方法一实施例的预警流程示意图；

图10为本发明一种柔性屏弯折预警方法流程图。

附图标记说明：

100、柔性显示器；

110、外壳体；111、第一安装框；112、弯曲部；113、第二安装框；

120、柔性屏；

200、IC芯片；

300、预警单元；

310、侦测电路；311、应变电阻；312、电流传感器；313、电源；

320、警示器。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅1至图8，本发明提供了一种柔性屏弯折预警装置，所述预警装置包括柔性显示器100、IC芯片200和预警单元300；所述的柔性显示器100是由柔软的材料制成，可变型可弯曲的显示装置，本发明中所述的柔性显示器100为现有成熟产品，在此不做过多赘述。

具体的，所述柔性显示器100包括外壳体110和柔性屏120，所述柔性屏120设置于外壳体110上，所述外壳体110包括依次连接的第一安装框111、弯曲部112和第二安装框113。所述外壳体110作为柔性显示器100的安装主体，用于承载柔性屏120、警示单元等组成部件。所述弯曲部112可以是由可自由伸缩的弹性材料制成，使得柔性显示器100在进行弯折时其柔性屏120与弯曲部112随之进行弯折。

所述预警单元300用于检测柔性显示器100弯曲程度，以便于判断柔性屏120是否发生有效弯折，以及柔性显示器100是否有弯曲过度的情况出现，并根据最终结果对用户进行使用预警。具体的，所述预警单元300包括侦测电路310和警示器，侦测电路310用于检测应变电流的变化，进而从侧面反映柔性屏120的弯曲程度。具体的，所述侦测电路310包括应变电阻311、电流传感器312和电源313，所述应变电阻311贴附于弯曲部112内表面设置，所述电源313用于为应变电阻311施加额定电压，所述电流传感器312用于检测侦测电路310上的应变电流。所述的应变电阻311贴附于弯曲部112内表面设置，也就是设置于柔性屏120与弯曲部112之间，对应变电阻311的固定以及保护作用更好。优选的，应变电阻311贴附于弯曲部112内表面，如此在弯曲部112发生弯曲形变时，应变电阻311则会随着弯曲部112出现拉伸或者缩短，而应变电阻311的拉伸或者缩短则会直接导致其本身的电阻值增大或者减小，在电源313向应变电阻311两端施加额定电压时，柔性屏120弯曲程度越大，应变电阻311的电阻值越大，通过应变电阻311的应变电流就越小，进而通过电流传感器312检测该应变电流。优选的，所述电源313可以是本装置中额外设置的电源313，也可以是利用柔性显示器100的电源313，但是必须保证电源313在本预警装置使用过程中施加的额定电压一致。

具体的，所述IC芯片200分别与电流传感器312、柔性屏120和警示器电连接，IC芯片200用于判断电流传感器312检测的应变电流与其预存的电流阈值的大小，并向柔性屏120和/或警示器发送控制指令。优选的，所述IC芯片200可设置于柔性显示器100中或者终端机中。所述电流传感器312将检测到的应变电流反馈给IC芯片200，所述IC芯片200作为预警装置的控制单元，其内部预存着特定的预设电流阈值，所述特定的预设电流阈值，对应着柔性屏120特定的弯曲角度，当应变电流小于第一电流预设阈值时，说明柔性显示器100已经进行有效弯折，统计当前弯折次数，并通过IC芯片200控制将当前弯折次数显示在屏幕上，以便用户可以知道当前弯折次数，对比柔性显示器100的理论最大弯折次数，用于可以较为清楚的预测到柔性显示器100的使用寿命，以便及时准备更换，保证使用需求。当应变电流小于第二电流预设阈值时，说明柔性显示器100已经是过度弯曲，IC芯片200控制警示器发出警示信号，提醒用户及时进行使用矫正，同时以防用户继续弯曲造成柔性屏120损坏，起到对柔性屏120保护作用，保证了显示效果，延长了柔性屏120的使用寿命，提高用户的使用体验感的同时，进一步提高使用安全性。

柔性屏120在多次弯折后会产生疲劳，所以屏幕会有一个理论最大弯折次数，当弯折次数达到或者接近该最大值时，屏幕很有可能随之出现损坏。并且理论最大弯折次数在进行多次弯折实验后可以得出，假设该值为Z，而在本发明所述警示装置中，通过IC芯片200计算柔性屏120的当前弯折次数，以预计其剩下的寿命。

请参阅图4和图9，进一步的实施例中，所述IC芯片200内预存有第一电流预设阈值，当电流传感器312检测到的电流小于第一电流预设阈值时，IC芯片200控制柔性屏120显示当前弯折次数。首先生产者根据实验数据定义弯曲角度，即弯曲超过该弯曲角度即会影响显示屏的使用寿命。如图7所示，当柔性屏120弯曲角度超过某一角度时，算作弯折一次，将该角度记作α。此时，应变规被拉伸，电阻增大，弯曲角度为α时，应变规拉伸后的长度是一定的，因此应变规电路的阻值是一定的，两端给的电压一定，则产生的电流也是一定的，即弯曲角度为α时，应变规的产生的电流是一个固定的数值c，将第一电流预设阈值c存储于IC芯片200。由于在整个弯折过程中，应变电阻311被拉伸阻值是增大、电流降低，通过电流传感器312测量应变电流，电流传感器312检测的应变电流当电流小于c时，IC芯片200统计的当前弯折次数加1，使用者通过直观判断当前弯折次数与最大弯折次数，即可大致预测柔性屏120的剩余使用寿命，以便及时准备更换，保证使用需求。

在图4和图9所示进一步的实施例中，当电流传感器312检测到的电流小于第二电流预设阈值时，IC芯片200控制警示器发出预警。在实际使用中，柔性屏120的弯曲也存在着最大弯曲角度，若超过最大弯曲角度，屏幕很可能会直接损坏，本发明也可以用来警示防止用户过度弯曲。如图8所示，假设最大弯曲的角度β，当柔性屏120处于最大弯曲角度时，应变电阻311拉伸后会对应一个应变电流值d，将d作为第二预设阈值预存在IC芯片200中，通过电流传感器312测量应变电流，电流传感器312检测的应变电流当电流小于d时，IC芯片200统计的当前弯折次数加1，同时IC芯片200控制警示器发出警示信号，提醒用户及时进行使用矫正，同时以防用户继续弯曲造成柔性屏120损坏。优选的，在某些优选的实施例中，当屏幕弯曲到0.8β时，应变电阻311拉伸后会产生一个相对应的电流e，若将电流e作为第二预设阈值，则可以起到提前预警的作用，保护效果更好。

如图9所示，进一步的实施例中，由于所述第一电流预设阈值为统计柔性屏120弯折次数的有效弯曲电流，而第二电流预设阈值是警示用于弯曲达到最大角度或者接近最大角度的电流值，所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；因此当电流传感器312检测到的电流小于第二电流预设阈值时，柔性屏120的弯曲程度必然也已经超过需要进行计数的弯曲角度α，因为弯折次数加1在第一次IC芯片200判断时已经处理，故此次判断IC芯片200只需控制警示器发出预警。

请参阅图1至图3，进一步的实施例中，所述应变电阻311为呈线状布设于弯曲部112的内表面上，所述线状应变电阻311可随弯曲部112的弯折拉伸/缩短。应变电阻311呈线状布设，这样在柔性显示器100弯曲时，应变电阻311随着弯曲部112的弯曲，应变电阻311的拉伸长度变化更加的明显，应变电流变化更加明显，有利于电流传感器312对应变电流的检测。优选的，所述线状应变电阻311在弯曲部112的内表面上曲折排布，以降低对电流传感器312的检测精度要求，降低成本。

请参阅图4，所述警示器用于对用于进行使用提醒，以便用户及时得知柔性屏120是否弯曲正常，具体的，所述警示器可以为蜂鸣器或者指示灯。所述警示器在结构图中未示出，蜂鸣器通过发生嗡嗡的蜂鸣声来提醒用户。指示灯则可以通过灯的闪烁或者颜色变换起到提醒作用。

请参阅图9和图10，在优选实施例中，本发明还提供了一种柔性屏弯折预警方法，所述预警方法包括：

S100，向应变电阻两端施加额定电压。在本实施例中，可以通过柔性显示器自身的电源或者额外设置的专用电源在应变电阻两端施加额定的电压，特别的，所述额定电压在预警过程中保持不变。

S200，确定通过应变电阻的应变电流。应变电阻会跟随柔性显示器的弯曲部产生应变，应变电流会随着弯曲角度的加大而减小，通过电路传感器检测通过应变电阻的应变电流，并将检测到的应变电流反馈给单片机、CPU等IC处理芯片。

S300确定当前弯折次数：判断应变电流与第一电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第一电流预设阈值时，在当前显示屏弯折次数上加1，并将弯折次数显示在屏幕上。通过IC芯片对电流传感器反馈过来的应变电流进行第一次判断，若应变电流小于第一电流预设阈值时，则说明该次弯折已经足以影响柔性屏的使用寿命，所述当前弯折次数是在原弯折次数的基础上加1，即N＝N+1，并在柔性屏的屏幕上显示出来，在一定程度上起到对用户的警示作用。

S400确定是否发出警示：判断应变电流与第二电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。通过IC芯片对电流传感器反馈过来的应变电流进行第二次判断，若应变电流小于第二电流预设阈值时，则说明该次弯曲已经超过或者接近(依据实际设置的第二电流预设阈值判断)柔性屏的最大弯曲角度，说明柔性显示器弯曲过度，IC芯片控制警示器发出警示信号，提醒用户及时进行使用矫正，同时以防用户继续弯曲造成柔性屏损坏，起到对柔性屏保护作用，保证了显示效果，延长了柔性屏的使用寿命，提高用户的使用体验感的同时，进一步提高使用安全性。

具体的实施例中，由于所述第一电流预设阈值为统计柔性屏弯折次数的有效弯折电流，而第二电流预设阈值是警示用于弯曲达到最大角度或者接近最大角度的电流值，所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

进一步的实施例中，在所述“向应变电阻两端施加额定电压”之前还包括：获取柔性屏的最大可弯折次数，并将最大可弯折次数显示在屏幕上。在柔性屏的屏幕上同时显示柔性屏的最大可弯折次数，用户可以根据当前弯折次数以及最大可弯折次数更为简单明了的预估柔性屏的使用寿命，以便及时准备更换，保证使用需求，提高用户体验感。

进一步的实施例中，所述预警信号包括：

向用户发出蜂鸣声提醒；

和/或，

向用户发出灯光信息提醒。

在本实施例中，蜂鸣器通过发生嗡嗡的蜂鸣声来提醒用户。指示灯则可以通过灯的闪烁或者颜色变换起到提醒作用。在某些其他的实施例中，还可以直接在柔性屏的屏幕使用文字信息进行提示。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种柔性屏弯折预警装置，其特征在于，所述预警装置包括柔性显示器、IC芯片和预警单元；

所述柔性显示器包括外壳体和柔性屏，所述柔性屏设置于外壳体上，所述外壳体包括依次连接的第一安装框、弯曲部和第二安装框；

所述预警单元包括侦测电路和警示器，所述侦测电路包括应变电阻、电流传感器和电源，所述应变电阻贴附于弯曲部内表面设置，所述电源用于为应变电阻施加额定电压，所述电流传感器用于检测侦测电路上的应变电流；

所述IC芯片分别与电流传感器、柔性屏和警示器电连接，IC芯片用于判断电流传感器检测的应变电流与其预存的电流阈值的大小，并向柔性屏和/或警示器发送控制指令；

所述IC芯片内预存有第一电流预设阈值和第二电流预设阈值；

当电流传感器检测到的电流小于第一电流预设阈值时，IC芯片控制柔性屏显示当前弯折次数；

当电流传感器检测到的电流小于第二电流预设阈值时，IC芯片控制警示器发出预警；

所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；当电流传感器检测到的电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号；

所述应变电阻为呈线状布设于弯曲部的内表面上，所述线状应变电阻可随弯曲部的弯折拉伸/缩短。

2.根据权利要求1所述的柔性屏弯折预警装置，其特征在于，所述线状应变电阻在弯曲部的内表面上曲折排布。

3.根据权利要求1所述的柔性屏弯折预警装置，其特征在于，所述警示器为蜂鸣器或者指示灯。

4.一种柔性屏弯折预警方法，其特征在于，所述预警方法包括：

向应变电阻两端施加额定电压；

确定通过应变电阻的应变电流；

判断应变电流与第一电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第一电流预设阈值时，在当前显示屏弯折次数上加1，并将弯折次数显示在屏幕上；

判断应变电流与第二电流预设阈值的大小，当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

5.根据权利要求4所述的柔性屏弯折预警方法，其特征在于，所述第一电流预设阈值大于第二电流预设阈值；当确定应变电流小于第二电流预设阈值时，向用户发出预警信号。

6.根据权利要求4所述的柔性屏弯折预警方法，其特征在于，在所述“向应变电阻两端施加额定电压”之前还包括：

获取柔性屏的最大可弯折次数，并将最大可弯折次数显示在屏幕上。

7.根据权利要求4所述的柔性屏弯折预警方法，其特征在于，所述预警信号包括：

向用户发出蜂鸣声提醒；

和/或，

向用户发出灯光信息提醒。