CN110989858A - 一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面led显示屏装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，涉及LED显示领域，为解决现有技术中没有可商用的大尺寸贴膜式触控方案，以及长期观看易造成视觉疲劳的问题。所述灯板的前端面安装有可调节透光率玻璃，所述灯板的上端、一侧、另一侧和下端分别安装有上红外灯条、右红外灯条、左红外灯条和下红外灯条，所述上红外灯条、右红外灯条、左红外灯条和下红外灯条与灯板通过固定件固定所述下红外灯条包括红外灯罩和聚光腔，所述红外灯罩包括聚光点，所述下红外灯条还包括红外底板和下红外灯珠，所述红外底板与红外灯罩通过底板卡扣和灯罩卡扣固定，所述灯板的后端安装有背板，所述灯板包括LED电基板和LED灯珠。

Description

一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置
技术领域
本发明涉及LED显示领域，具体为一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置。
背景技术
LED显示屏是一种平板显示器，由一个个小的LED模块面板组成，用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息的设备。LED显示屏由于其具有液晶屏、投影仪等传统显示设备无法比拟的超高清显示、高亮度、低功耗、使用寿命长等诸多优点，而成为当今显示领域的新宠。在会议室、会所、商场、演播厅、监控大厅等场所得到了非常广泛。
但针对大尺寸LED显示屏的触控，当前不存在可商用的大尺寸贴膜式触控方案，且当前LED显示屏在室内长期观看易造成视觉疲劳，不适应家庭等场景应用；因此市场急需研制一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，以解决上述背景技术中提出的没有可商用的大尺寸贴膜式触控方案，以及长期观看易造成视觉疲劳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，包括灯板和控制器，所述灯板的前端面安装有可调节透光率玻璃。
优选的，所述灯板的上端、一侧、另一侧和下端分别安装有上红外灯条、右红外灯条、左红外灯条和下红外灯条，所述上红外灯条、右红外灯条、左红外灯条和下红外灯条与灯板通过固定件固定。
优选的，所述控制器的输入端与下红外灯珠、左红外灯珠、右红外灯珠和上红外灯珠的输出端连接，所述控制器的输入端还与亮度传感器的输出端连接，所述控制器的输出端与电容器的输入端连接；
其中，控制器用于接收下红外灯珠、左红外灯珠、右红外灯珠和上红外灯珠的信号，实现触碰点坐标的确定；
亮度传感器用于提供控制器外界环境的光线信息；
电容器用于接收控制器的控制信息，实现电压的调节；
下红外灯珠用于发射红外光线，实现与上红外灯珠的红外光对射；
左红外灯珠用于发射红外光线，实现与右红外灯珠的红外光对射；
右红外灯珠用于发射红外光线，实现与左红外灯珠的红外光对射；
上红外灯珠用于发射红外光线，实现与下红外灯珠的红外光对射。
优选的，所述控制器与红外传感器双向连接，所述控制器的输入端还与亮度传感器的输出端连接，所述控制器的输出端与电容器的输入端连接；
其中，控制器用于接收红外传感器的触碰信号，实现触碰点坐标的确定；
亮度传感器用于提供控制器外界环境的光线信息；
电容器用于接收控制器的控制信息，实现电压的调节；
红外传感器用于发射和接收红外光。
优选的，所述下红外灯条包括红外灯罩和聚光腔，红外灯罩位于聚光腔的上端，所述红外灯罩包括聚光点，且聚光点与聚光腔的中心线位于同一竖直线上，所述聚光腔设置为梯形。
优选的，所述下红外灯条还包括红外底板和下红外灯珠，下红外灯珠设置有若干个，若干个下红外灯珠排列在红外底板上端的凹槽内，所述红外底板与红外灯罩通过底板卡扣和灯罩卡扣固定，所述红外底板还包括挡光板。
优选的，所述灯板的后端安装有背板，所述灯板包括LED电基板和LED灯珠，所述LED灯珠与LED电基板锡焊连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该发明通过四个红外灯条的设置，上红外灯条和下红外灯条对射，左红外灯条和右红外灯条对射，当手指或其他触控操作接触可调节透光率玻璃时，对下有压力，上红外灯条和下红外灯条以及左红外灯条和对射右红外灯条的对射被遮挡，通过内置的控制器识别其触控位置，或是通过红外传感器的红外发射和接受功能完成触控，当触控操作覆盖某个传感器使其接收到反射到的红外光时即引发触控，通过内置控制器知晓其触控位置；通过此两种触控方式，使大尺寸LED显示屏可实现互动触控，适合教学、家庭等互动需求较多的场景。
2、该发明通过可调节透光率玻璃的设置，相比于传统通过调节亮度可能损失LED显示屏灰度造成色彩失真的方式，通过控制器控制电容器改变电压，使可调节透光率玻璃的透光率发生变化，透光率调节整体显示亮度能够达到画面柔和的效果，更适合长时间观看，从而使本发明适应家庭、教学等场景应用。
3、该发明通过红外灯罩上聚光点与聚光腔的设置，使下红外灯珠、左红外灯珠、右红外灯珠和上红外灯珠发出的红外光线更加集中，使用者触碰到屏幕时，对射点遮挡位置的确定更加准确，触控更加灵敏。
附图说明
图1为本发明一实施例的爆炸图；
图2为本发明一实施例的正视图；
图3为本发明一实施例的下红外灯条的内部结构图；
图4为本发明的A处的放大图；
图5为本发明一实施例的原理图；
图6为本发明另一实施例的结构图；
图7为本发明另一实施例的原理图。
图中：1、背板；2、上红外灯条；3、灯板；301、LED电基板；302、LED灯珠；4、右红外灯条；5、左红外灯条；6、下红外灯条；601、固定件；602、红外底板；6021、挡光板；6022、底板卡扣；603、红外灯罩；6031、聚光点；6032、灯罩卡扣；604、下红外灯珠；605、聚光腔；7、可调节透光率玻璃；8、左红外灯珠；9、右红外灯珠；10、上红外灯珠；11、亮度传感器；12、控制器；13、电容器；14、红外传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，包括灯板3和控制器12，控制器12的型号为KY101-1，灯板3的前端面安装有可调节透光率玻璃7，可调节透光率玻璃7在21世纪10年代出现，到现在已有超过五年的时间，在此时期内，此技术已成熟，这种玻璃产品是由一种布满微细光粒子的薄膜夹在玻璃中间，当没有电负荷通过薄膜时，这些粒子就会散开并吸收光，使玻璃变暗，当加载电负荷时,这些粒子就会排列成行，让光通过，但是在显示装置中很少应用此项技术，基本还是通过调节电子设备亮度，但是可能损失LED显示屏灰度造成色彩失真，通过控制器12控制电容器13改变电压，使可调节透光率玻璃7的透光率发生变化。
进一步，灯板3的上端、一侧、另一侧和下端分别安装有上红外灯条2、右红外灯条4、左红外灯条5和下红外灯条6，上红外灯条2和下红外灯条6对射，左红外灯条5和右红外灯条4对射，上红外灯条2、右红外灯条4、左红外灯条5和下红外灯条6与灯板3通过固定件601固定。
进一步，控制器12的输入端与下红外灯珠604、左红外灯珠8、右红外灯珠9和上红外灯珠10的输出端连接，控制器12的输入端还与亮度传感器11(型号为APDS-9005-020)的输出端连接，控制器12的输出端与电容器13的输入端连接；
其中，控制器12用于接收下红外灯珠604、左红外灯珠8、右红外灯珠9和上红外灯珠10的信号，实现触碰点坐标的确定，使用者触碰到屏幕时，触碰处下压会使上红外灯条2和下红外灯条6以及左红外灯条5和右红外灯条4之间的左红外灯条5和右红外灯条4对射被遮挡，控制器12识别触碰位置的X、Y坐标；
亮度传感器11用于提供控制器12外界环境的光线信息，亮度传感器11能够感知到外部的亮度情况，外界环境过亮时，将信息反馈给控制器12，控制器12通过电容器13来控制电压；
电容器13用于接收控制器12的控制信息，实现电压的调节；
下红外灯珠604用于发射红外光线，实现与上红外灯珠10的红外光对射；
左红外灯珠8用于发射红外光线，实现与右红外灯珠9的红外光对射；
右红外灯珠9用于发射红外光线，实现与左红外灯珠8的红外光对射；
上红外灯珠10用于发射红外光线，实现与下红外灯珠604的红外光对射。
进一步，下红外灯条6包括红外灯罩603和聚光腔605，红外灯罩603位于聚光腔605的上端，红外灯罩603包括聚光点6031，且聚光点6031与聚光腔605的中心线位于同一竖直线上，聚光点6031与聚光腔605使上红外灯条2、右红外灯条4、左红外灯条5和下红外灯条6发出的红外光线更加集中，使用者触碰到屏幕时，对射点遮挡位置的确定更加准确，触控更加灵敏，聚光腔605设置为梯形，利于光线的集中。
进一步，下红外灯条6还包括红外底板602和下红外灯珠604，下红外灯珠604设置有若干个，若干个下红外灯珠604排列在红外底板602上端的凹槽内，红外底板602与红外灯罩603通过底板卡扣6022和灯罩卡扣6032固定，红外底板602还包括挡光板6021，挡光板6021具有反射光线的作用，将漫射的红外光线再次集中，减小对两侧光线的影响。
进一步，灯板3的后端安装有背板1，灯板3包括LED电基板301和LED灯珠302，LED灯珠302与LED电基板301锡焊连接。
实施例2
请参阅图6-7，本发明提供的一种实施例：一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，包括灯板3和控制器12，控制器12的型号为KY101-1，灯板3的前端面安装有可调节透光率玻璃7，可调节透光率玻璃7在21世纪10年代出现，到现在已有超过五年的时间，在此时期内，此技术已成熟，这种玻璃产品是由一种布满微细光粒子的薄膜夹在玻璃中间，当没有电负荷通过薄膜时，这些粒子就会散开并吸收光，使玻璃变暗，当加载电负荷时,这些粒子就会排列成行，让光通过，但是在显示装置中很少应用此项技术，基本还是通过调节电子设备亮度，但是可能损失LED显示屏灰度造成色彩失真，通过控制器12控制电容器13改变电压，使可调节透光率玻璃7的透光率发生变化。
进一步，控制器12与红外传感器14(模块TCRT5000)双向连接，控制器12的输入端还与亮度传感器11(型号为APDS-9005-020)的输出端连接，控制器12的输出端与电容器13的输入端连接；
其中，控制器12用于接收红外传感器14的触碰信号，实现触碰点坐标的确定，当触控操作覆盖某个红外传感器14使其接收到反射到的红外光时即引发触控，通过内置控制器12知晓其触控位置；
亮度传感器11用于提供控制器12外界环境的光线信息，亮度传感器11能够感知到外部的亮度情况，外界环境过亮时，将信息反馈给控制器12，控制器12通过电容器13来控制电压；
电容器13用于接收控制器12的控制信息，实现电压的调节；
红外传感器14用于发射和接收红外光。
进一步，灯板3的后端安装有背板1，灯板3包括LED电基板301和LED灯珠302，LED灯珠302与LED电基板301锡焊连接。
工作原理：使用时，使用者用手碰触到可调节透光率玻璃7时，对下有一定的压力，因上红外灯条2和下红外灯条6对射，左红外灯条5和右红外灯条4对射(红外灯罩603上聚光点6031与聚光腔605的设置，使用者触碰到屏幕时，对射点遮挡位置的确定更加准确，触控更加灵敏)，触碰处下压会使上红外灯条2和下红外灯条6以及左红外灯条5和右红外灯条4之间的左红外灯条5和右红外灯条4对射被遮挡，通过内置的控制器12识别触碰位置的X、Y坐标；或是通过红外传感器14的红外发射和接受功能完成触控，当触控操作覆盖某个红外传感器14使其接收到反射到的红外光时即引发触控，通过内置控制器12知晓其触控位置；通过这两种方式完成触控操作，使大尺寸LED显示屏可实现互动触控。使用者观看屏幕时，亮度传感器11能够感知到外部的亮度情况，外界环境过亮时，将信息反馈给控制器12，控制器12通过电容器13来控制电压，加载电负荷时,微细光粒子排列成行，光从中正常通过，以此来提高显示的亮度(纯粹地调节亮度可能损失LED显示屏灰度造成色彩失真)，外界环境较暗时，微细光粒子散开并吸收光，使玻璃变暗，使画面达到柔和效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，包括灯板(3)和控制器(12)，其特征在于：所述灯板(3)的前端面安装有可调节透光率玻璃(7)。
2.根据权利要求1所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述灯板(3)的上端、一侧、另一侧和下端分别安装有上红外灯条(2)、右红外灯条(4)、左红外灯条(5)和下红外灯条(6)，所述上红外灯条(2)、右红外灯条(4)、左红外灯条(5)和下红外灯条(6)与灯板(3)通过固定件(601)固定。
3.根据权利要求2所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述控制器(12)的输入端与下红外灯珠(604)、左红外灯珠(8)、右红外灯珠(9)和上红外灯珠(10)的输出端连接，所述控制器(12)的输入端还与亮度传感器(11)的输出端连接，所述控制器(12)的输出端与电容器(13)的输入端连接；
其中，控制器(12)用于接收下红外灯珠(604)、左红外灯珠(8)、右红外灯珠(9)和上红外灯珠(10)的信号，实现触碰点坐标的确定；
亮度传感器(11)用于提供控制器(12)外界环境的光线信息；
电容器(13)用于接收控制器(12)的控制信息，实现电压的调节；
下红外灯珠(604)用于发射红外光线，实现与上红外灯珠(10)的红外光对射；
左红外灯珠(8)用于发射红外光线，实现与右红外灯珠(9)的红外光对射；
右红外灯珠(9)用于发射红外光线，实现与左红外灯珠(8)的红外光对射；
上红外灯珠(10)用于发射红外光线，实现与下红外灯珠(604)的红外光对射。
4.根据权利要求1所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述控制器(12)与红外传感器(14)双向连接，所述控制器(12)的输入端还与亮度传感器(11)的输出端连接，所述控制器(12)的输出端与电容器(13)的输入端连接；
其中，控制器(12)用于接收红外传感器(14)的触碰信号，实现触碰点坐标的确定；
亮度传感器(11)用于提供控制器(12)外界环境的光线信息；
电容器(13)用于接收控制器(12)的控制信息，实现电压的调节；
红外传感器(14)用于发射和接收红外光。
5.根据权利要求2所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述下红外灯条(6)包括红外灯罩(603)和聚光腔(605)，红外灯罩(603)位于聚光腔(605)的上端，所述红外灯罩(603)包括聚光点(6031)，且聚光点(6031)与聚光腔(605)的中心线位于同一竖直线上，所述聚光腔(605)设置为梯形。
6.根据权利要求5所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述下红外灯条(6)还包括红外底板(602)和下红外灯珠(604)，下红外灯珠(604)设置有若干个，若干个下红外灯珠(604)排列在红外底板(602)上端的凹槽内，所述红外底板(602)与红外灯罩(603)通过底板卡扣(6022)和灯罩卡扣(6032)固定，所述红外底板(602)还包括挡光板(6021)。
7.根据权利要求1所述的一种互动可书写触控护眼的玻璃镜面LED显示屏装置，其特征在于：所述灯板(3)的后端安装有背板(1)，所述灯板(3)包括LED电基板(301)和LED灯珠(302)，所述LED灯珠(302)与LED电基板(301)锡焊连接。
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