CN111031638A - 一种基于led灯珠的异常电压检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种基于LED灯珠的异常电压检测方法及装置，属于LED设备领域，该方法包括：将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标；通过单片机技术实现异常电压的检测，并可以定位异常电压对应的坐标，解决了“毛毛虫”问题，提高了LED灯的显示效果。

Description

一种基于LED灯珠的异常电压检测方法及装置

技术领域

本文涉及LED设备领域，尤其涉及一种基于LED灯珠的异常电压检测方法及装置。

背景技术

LED显示屏“毛毛虫”现象常表现为显示屏上一条“串亮”线，当中间LED灯珠短路时，同列的LED灯珠在扫描到该行时会形成通路，在通路之上的LED灯珠就会点亮，形成一列常亮的毛毛虫。这种情况会出现显示互相干扰的问题，因此大大影响了显示效果。

发明内容

本文在于提供一种基于LED灯珠的异常电压检测方法及装置,通过单片机技术实现异常电压的检测，并可以定位异常电压对应的坐标，解决了“毛毛虫”问题，提高了LED灯的显示效果。

本文解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本文的一个方面，提供的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，包括：

将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

可选地，所述进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量包括：

通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

可选地，所述进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量之后还包括：

将基准电压转换为基准数字量。

可选地，所述通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标具体为：

通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

可选地，所述通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标之后还包括：

将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

根据本文的另一个方面，提供的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，包括：

输入电路模块，用于将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

A/D转换模块，用于进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

单片机模块，用于通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

可选地，所述A/D转换模块包括：

积分单元，用于通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

输入转换单元，用于采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

可选地，所述A/D转换模块还包括：

基准转换单元，用于将基准电压转换为基准数字量。

可选地，所述单片机模块具体为：

通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

可选地，还包括：

显示模块，用于将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

本发明实施例的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法及装置，该方法包括：将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标；通过单片机技术实现异常电压的检测，并可以定位异常电压对应的坐标，解决了“毛毛虫”问题，提高了LED灯的显示效果。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法流程图；

图2为图1中步骤S20的方法流程图；

图3为本发明实施例一提供的另一种基于LED灯珠的异常电压检测方法流程图；

图4为本发明实施例一提供的再一种基于LED灯珠的异常电压检测方法流程图；

图5为本发明实施例二提供的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置的示范性结构框图；

图6为图5中A/D转换模块的一种示范性结构框图；

图7为图5中A/D转换模块的另一种示范性结构框图；

图8为本发明实施例二提供的另一种基于LED灯珠的异常电压检测装置的示范性结构框图。

本文目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本文所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本文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仅用以解释本文，并不用于限定本文。

实施例一

如图1所示，在本实施例中，一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，包括：

S10、将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

S20、进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

S30、通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，通过单片机技术实现异常电压的检测，并可以定位异常电压对应的坐标，解决了“毛毛虫”问题，提高了LED灯的显示效果。

在步骤S10中，将LED灯珠两端的输入电压通过滑动变阻器规范到A/D转换器的输入电压规范值之内，由于灯珠两端的电压比较小，因此采用精度较高、抗干扰能力强的双积A/D转换器。

如图2所示，在本实施例中，所述步骤S20包括：

S21、通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

S22、采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

在本实施例中，先将输入模拟电压进行两次积分，将其变化成与电压成正比的时间间隔,然后利用时钟脉冲与计数器测出此时间间隔，得到数字量输出。

在第一次积分阶段。输入电压设为V1，t＝0时，积分器从0V开始对V1积分，

其中，τ＝RC，为时间常数；

当V0<0，计数器开始计数，经过2ⁿ个脉冲后，第一次积分结束，输出电压为V2。

在第二次积分时，将与V1具有相反极性的基准电压-Vref加到积分器的输入端，积分器就开始往反方向进行二次积分，当积分器输出电压≥0时，比较器输出等于0，计数停止。

只要V1＜Vref，A/D转换器就能将正常输入模拟电压转换成数字量，并从计数器读取转换结果。

在本实施例中，所述进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量之后还包括：

将基准电压转换为基准数字量。

如图3所示，在本实施例中，所述步骤S30具体为：

S31、通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，单片机模块将被测电压被A/D转换后从P1口输入，由单片机进行数据采集并存储在RAM中，单片机通过软件程序编写，通过循环语句不断对进行电压转换后的数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，所述循环语句举例如下：

FOR循环语句：

8*8的模组，

unsigned char i,j；

for(i＝1；i<9；i++)

for(j＝1；j<9；j++)

语句1；

在本段程序中，一共执行了8*8＝64次循环语句，第二次的for语句为第一次for语句的内部语句，通过循环检测灯珠两端电压，最后输出异常电压对应的i和j的值，这个值作为异常灯珠坐标显示在LCD面板上。

如图4所示，在本实施例中，所述步骤S30之后还包括：

S40、将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

具体地，将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD，再输出到单片机的I/O口，在LCD上显示，其中，所述坐标为异常灯珠坐标。

实施例二

如图5所示，在本实施例中，一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，包括：

输入电路模块10，用于将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

A/D转换模块20，用于进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

单片机模块30，用于通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，通过单片机技术实现异常电压的检测，并可以定位异常电压对应的坐标，解决了“毛毛虫”问题，提高了LED灯的显示效果。

在本实施例中，将LED灯珠两端的输入电压通过滑动变阻器规范到A/D转换器的输入电压规范值之内，由于灯珠两端的电压比较小，因此采用精度较高、抗干扰能力强的双积A/D转换器。

如图6所示，在本实施例中，所述A/D转换模块包括：

积分单元21，用于通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

输入转换单元22，用于采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

在本实施例中，先将输入模拟电压进行两次积分，将其变化成与电压成正比的时间间隔,然后利用时钟脉冲与计数器测出此时间间隔，得到数字量输出。

在第一次积分阶段。输入电压设为V1，t＝0时，积分器从0V开始对V1积分，

其中，τ＝RC，为时间常数；

当V0<0，计数器开始计数，经过2ⁿ个脉冲后，第一次积分结束，输出电压为V2。

在第二次积分时，将与V1具有相反极性的基准电压-Vref加到积分器的输入端，积分器就开始往反方向进行二次积分，当积分器输出电压≥0时，比较器输出等于0，计数停止。

只要V1＜Vref，A/D转换器就能将正常输入模拟电压转换成数字量，并从计数器读取转换结果。

如图7所示，在本实施例中，所述A/D转换模块还包括：

基准转换单元23，用于将基准电压转换为基准数字量。

在本实施例中，所述单片机模块具体为：

通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，单片机模块将被测电压被A/D转换后从P1口输入，由单片机进行数据采集并存储在RAM中，单片机通过软件程序编写，通过循环语句不断对进行电压转换后的数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

在本实施例中，所述循环语句举例如下：

FOR循环语句：

8*8的模组，

unsigned char i,j；

for(i＝1；i<9；i++)

for(j＝1；j<9；j++)

语句1；

在本段程序中，一共执行了8*8＝64次循环语句，第二次的for语句为第一次for语句的内部语句，通过循环检测灯珠两端电压，最后输出异常电压对应的i和j的值，这个值作为异常灯珠坐标显示在LCD面板上。

如图8所示，在本实施例中，一种基于LED灯珠的异常电压检测装置还包括：

显示模块40，用于将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

具体地，将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD，再输出到单片机的I/O口，在LCD上显示，其中，所述坐标为异常灯珠坐标。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件来实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，其特征在于，包括：

将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

2.根据权利要求1所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，其特征在于，所述进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量包括：

通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

3.根据权利要求2所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，其特征在于，所述进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量之后还包括：

将基准电压转换为基准数字量。

4.根据权利要求3所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，其特征在于，所述通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标具体为：

通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

5.根据权利要求1所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测方法，其特征在于，所述通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标之后还包括：

将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

6.一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，其特征在于，包括：

输入电路模块，用于将LED灯珠两端的输入电压进行规范化，得到输入模拟电压；

A/D转换模块，用于进行模数转换，将所述输入模拟电压转换为数字量；

单片机模块，用于通过单片机对所述数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

7.根据权利要求6所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，其特征在于，所述A/D转换模块包括：

积分单元，用于通过A/D转换器对所述输入模拟电压进行两次积分，将所述输入模拟电压转换成与电压成正比的时间间隔；

输入转换单元，用于采用时钟脉冲与计数器测出所述时间间隔，得到数字量。

8.根据权利要求7所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，其特征在于，所述A/D转换模块还包括：

基准转换单元，用于将基准电压转换为基准数字量。

9.根据权利要求8所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，其特征在于，所述单片机模块具体为：

通过循环语句对所述数字量及所述标准数字量进行比对，得到电压异常数据及对应的坐标。

10.根据权利要求6所述的一种基于LED灯珠的异常电压检测装置，其特征在于，还包括：

显示模块，用于将所述电压异常数据及所述坐标输入到LCD上进行显示。

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