CN111061317A - 一种led显示控制器及其安全监控电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED显示控制器及其安全监控电路，安全监控电路包括若干相互独立控制的风扇控制区域，每个风扇控制区域内包括一个安全控制处理器、若干控制器子板卡及风扇，控制器子板卡、风扇与安全控制处理器连接；安全控制处理器与中心处理器连接；环境温度检测器采集环境温度信息；控制器子板卡，向安全控制处理器传输板卡温度；安全控制处理器，接收环境温度信息和板卡温度，确定风扇控制区域的工作温度；中心处理器，接收环境温度信息和风扇控制区域的工作温度，根据预设的风扇控制模型，确定风扇控制区域的目标风扇转速，安全控制处理器，产生对应的风扇控制信号，调节风扇的转速。如此，可以及时响应，实现分区内风扇的精准调节。

Description

一种LED显示控制器及其安全监控电路

技术领域

本发明涉及电源控制领域，特别是涉及一种LED显示控制器及其安全监控电路。

背景技术

图像信息是人们最直接的信息来源，随着社会的飞速发展，图像显示技术在社会中变得越来越普及，人们对图像显示质量的要求也越来越高。LED显示屏具有低能耗、高亮度、色彩艳丽、环保等特点，广泛应用于户外显示、监控中心、广告/媒体展示、舞台等场景，LED显示屏一般是由若干个LED单元箱体拼接而成，由控制器进行带载控制。随着图像质量的要求越来越高，LED显示屏的分辨率越来越高，控制器带载能力呈现着几何倍数的增长，控制器越来越大，对运行环境——比如温度、湿度等，也提出了较高的要求。

传统的控制器中，一般将散热模块、温湿度检测模块、警报模块等安全控制模块分别作为单独的功能模块进行电路设计，获取数据之后上传至上位机，由上位机对各个模块分别进行控制。在控制器上，多个安全控制模块之间，缺少互连，无法实时共享数据，无法及时响应、预警、精准调节；而且电路设计繁冗，效率低、发热高。

发明内容

基于此，有必要针对大型LED显示屏控制器将散热模块、温湿度检测模块、警报模块等安全控制模块分别单独设计、控制而存在的无法及时响应以及电路设计繁冗的问题，提出一种LED显示控制器及其安全监控电路。

本申请一实施例提供了一种LED显示控制器的安全监控电路，包括环境温度检测器、中心处理器、若干安全控制处理器、控制器子板卡及风扇；

所述安全监控电路包括若干相互独立控制的风扇控制区域，每个所述风扇控制区域内包括一个所述安全控制处理器、若干所述控制器子板卡及风扇，其中，所述控制器子板卡、风扇与所述安全控制处理器连接；每个风扇控制区域的所述安全控制处理器与所述中心处理器连接；

所述环境温度检测器与至少一个所述安全控制处理器连接，所述环境温度检测器，用于采集环境温度信息；

所述控制器子板卡，用于向所述安全控制处理器传输板卡温度；

所述安全控制处理器，接收所述环境温度信息和所述板卡温度，确定所述风扇控制区域的工作温度，并向所述中心处理器传输所述环境温度信息和风扇控制区域的工作温度；

所述中心处理器，接收所述环境温度信息和风扇控制区域的工作温度，根据预设的风扇控制模型，确定所述风扇控制区域的目标风扇转速，发送给对应的安全控制处理器；

所述安全控制处理器，接收所述风扇控制区域的目标风扇转速，产生对应的风扇控制信号，输出给风扇控制区域内的风扇；

所述风扇，接收所述安全控制处理器发出的风扇控制信号，对应调整风扇转速。

在一些实施例中，所述安全控制处理器接收到所述目标风扇转速时，所述安全控制处理器获取所述风扇的当前风扇转速，当所述当前风扇转速等于或大于目标风扇转速时，所述安全控制处理器，按照预设比例，调高所述目标风扇转速。

在一些实施例中，所述风扇采用PWM脉冲调节转速，所述风扇控制信号为PWM脉冲信号；

所述安全控制处理器包括风扇控制信号端，用于输出所述风扇控制信号；

所述风扇为4针接口的风扇，所述风扇包括电源输入端、接地端、转速信号端和转速控制端，所述电源输入端连接高电平，所述接地端接地，所述转速控制端与所述风扇控制信号端连接。

在一些实施例中，所述转速控制端与所述风扇控制信号端之间设置有脉冲生成电路；

所述脉冲生成电路，包括第一场效应管、第二场效应管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻；所述第一场效应管的漏极通过所述第三电阻连接高电平，并与所述风扇的转速控制端连接，源极接地，栅极通过所述第五电阻与所述第二场效应管的漏极连接；所述第二场效应管漏极还通过所述第四电阻连接高电平，源极接地，栅极通过所述第六电阻接地，所述第二场效应管的栅极还通过所述第七电阻连接所述风扇控制信号端。

在一些实施例中，所述风扇的电源端与高电平之间，串联设置有电流磁珠。

在一些实施例中，所述安全控制处理器还包括转速信号获取端，所述风扇的转速信号端与所述转速信号获取端之间，设置有稳压电路，所述稳压电路包括稳压二极管，所述稳压二极管的阴极连接所述风扇的转速信号端，阳极连接所述安全控制处理器的转速信号获取端。

在一些实施例中，所述环境温度检测器与安全控制处理器之间，设置有数据线和时钟线，基于I2C协议进行通信。

在一些实施例中，所述时钟线由所述环境温度检测器控制，所述环境温度检测器实时地向所述安全控制处理器传输环境温度信息。

在一些实施例中，还包括烟雾检测模块，用于采集环境烟雾数值信息；所述烟雾检测模块与至少一个所述安全控制处理器连接；

所述安全控制处理器，接收所述环境烟雾数值信息，根据预设烟雾监控策略，执行对应的响应操作。

本申请另一实施例还公开了一种LED显示控制器，具有前述任一项实施例所述的安全监控电路。

通过在安全监控电路中设置多个相互独立控制的风扇控制区域，每个风扇控制区域内设置有安全控制处理器，根据区域内的多个板卡温度以确定风扇控制区内的工作温度，中心处理器根据工作温度和环境温度信息确定目标风扇转速，由安全控制处理器输出对应的风扇控制信号，调整区域内的风扇的转速，可以对检测数据进行及时的响应，有效预警相应的风险，并能实现分区内风扇的精准调节。环境温度检测器、风扇以及控制器子板卡的监控数据及控制信号，由安全控制处理器统一进行传输管理，可以减少各个模块单独设计时的冗余电路，简化安全监控电路的结构，降低功耗。

附图说明

图1为本申请一实施例的安全监控电路的框架结构示意图；

图2为本申请一实施例中安全控制处理器与其他单元之间的电路结构示意图；

图3为本申请另一实施例的安全监控电路的框架结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1及图2所示，本申请一实施例提供了一种LED显示控制器的安全监控电路10，包括环境温度检测器200、中心处理器500、若干安全控制处理器100、控制器子板卡910及风扇300，安全监控电路10包括若干相互独立控制的风扇控制区域，每个风扇控制区域内包括一个安全控制处理器100、若干控制器子板卡910及风扇300，其中，控制器子板卡910、风扇300与安全控制处理器100连接；每个风扇控制区域的安全控制处理器100与中心处理器500连接；

环境温度检测器200与至少一个安全控制处理器100连接，环境温度检测器200，用于采集环境温度信息；

控制器子板卡910，用于向安全控制处理器100传输板卡温度；

安全控制处理器100，接收环境温度检测器200的环境温度信息和控制器子板卡910的板卡温度，确定风扇控制区域的工作温度，并向中心处理器500传输环境温度信息和风扇控制区域的工作温度；

中心处理器500，接收安全控制处理器100传输的环境温度信息和风扇控制区域的工作温度，根据预设的风扇控制模型，确定风扇控制区域的目标风扇转速，发送给对应的安全控制处理器100；

安全控制处理器100，接收中心处理器500传输的风扇控制区域的目标风扇转速，产生对应的风扇控制信号，输出给风扇控制区域内的风扇300；

风扇300，接收安全控制处理器100发出的风扇控制信号，对应调整风扇转速。

安全监控电路10，可以设置有多个风扇控制区域，每个风扇控制区域内的风扇300独立控制，不受其他风扇控制区域的影响，每个风扇控制区域，对应LED显示控制器内的不同区域。多个风扇控制区域，可以呈任意的排布方式。示例的，风扇控制区域，可以呈上下层叠的方式进行排布，比如，可以设置3个风扇控制区域，分别为上风扇控制区域、中风扇控制区域、下风扇控制区域。可以理解的是，风扇控制区域，也可以是横向排布的，或者是横向和纵向混合排布的。

对于每个风扇控制区域来讲，区域内的所有控制器子板卡910，均向区域内的安全控制处理器100提供板卡温度。板卡温度，就是控制器子板卡910的温度，可以是控制器子板卡910上发热量非常大的元器件温度，比如处理大量数据的芯片、电源部分的功率开关管等。板卡温度的获取，可以采用温度传感器的方式，如果元器件本身能够提供自身的温度信号，也可以由元器件自己输出元器件温度。

安全控制处理器100接收风扇控制区域内所有控制器子板卡910的板卡温度，用以确定风扇控制区域的工作温度。风扇控制区域的工作温度，可以是区域内所有控制器子板卡910的板卡温度的最大值、平均值，或者是超过温度阈值的板卡温度的平均值，或者是加权平均值，温度越高的板卡温度具有更高的权重，温度越低的板卡温度具有较低的权重。示例的，风扇控制区域的工作温度，为区域内板卡温度的最大值。

环境温度检测器200，可以仅与一个安全控制处理器100连接，也可以与所有风扇控制区域内的安全控制处理器100均连接，还可以直接连接中心处理器500。下面以环境温度检测器200与所有安全控制处理器100均连接为例进行说明。可以理解的是，不管何种连接方式，当由中心处理器500确定目标风扇转速时，只要中心处理器500能够获得环境温度检测器200采集的环境温度信息即可。

安全控制处理器100，将风扇控制区域的工作温度和环境温度信息，传输给中心处理器500，以根据预设的风扇控制模型，确定对应风扇控制区域的目标风扇转速。风扇控制模型，可以是基于温度的风扇转速曲线，每个温度可以对应有一个目标风扇转速。示例的，风扇控制模型中，可以分别对应工作温度和环境温度设置两个风扇转速曲线，然后以两个曲线下的目标风扇转速的最大值为风扇控制区域的目标风扇转速。可以理解的是，也可以仅设置一个风扇转速曲线，将工作温度和环境温度进行加权求和之后，利用该风扇转速曲线确定目标风扇转速。

安全控制处理器100与中心处理器500之间，可以采用常规的通信方式，比如同步通信或者异步通信的方式。示例的，安全控制处理器100与中心处理器500可以采用UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输)协议进行通信。

安全控制处理器100，向风扇300输出风扇控制信号，风扇300根据风扇控制信号调整风扇转速，以降低控制器子板卡910的板卡温度。为了进一步调节控制器子板卡910的板卡温度，安全控制处理器100接收到新的目标风扇转速之后，安全控制处理器100可以获取风扇300的当前风扇转速；如果当前风扇转速等于或者大于目标风扇转速，安全控制处理器100，按照预设比例，调高目标风扇转速。如此，如果控制器子板卡910一直处于较高的板卡温度，则可以相应调高风扇转速，有效降低温度。

每个风扇控制区域中，安全控制处理器100可以单独设置，也可以设置在某一个控制器子板卡910上，或者复用一个控制器子板卡910的处理器单元。

通过在安全监控电路10中设置多个相互独立控制的风扇控制区域，每个风扇控制区域内设置有安全控制处理器100，根据区域内的多个板卡温度以确定风扇控制区内的工作温度，中心处理器500根据工作温度和环境温度信息确定目标风扇转速，由安全控制处理器100输出对应的风扇控制信号，调整区域内的风扇的转速，可以对检测数据进行及时的响应，有效预警相应的风险，并能实现分区内风扇的精准调节。环境温度检测器200、风扇300以及控制器子板卡910的监控数据及控制信号，由安全控制处理器100统一进行传输管理，可以减少各个模块单独设计时的冗余电路，简化安全监控电路的结构，降低功耗。

风扇300的风扇转速控制，可以是DC电压调节的方式，也可以是PWM脉冲调节的方式。在一些实施例中，风扇300采用DC电压调节的方式来控制风扇300的转速，相应的，风扇控制信号即为电压信号，不同的电压值可以对应不同的风扇转速。示例的，风扇300可以是3针接口的风扇，接口可以包括电源输入端、接地端和转速信号端，转速信号端可以用于提供风扇300的当前风扇转速，电源输入端连接电源(即风扇控制信号)，根据电源输入的电压值，风扇300执行对应的风扇转速。相应的，安全控制处理器100，可以设置转速信号获取端、风扇控制信号端，转速信号获取端与风扇300的转速信号端连接，以传递风扇转速信号；风扇控制信号端，用于输出风扇控制信号。本示例中，风扇控制信号端与风扇300的电源输入端连接。

在一些实施例中，风扇300采用PWM脉冲调节的方式，风扇控制信号即为PWM脉冲信号，通过控制脉冲信号的占空比，可以调节风扇转速。示例的，如图2所示，风扇300为4针接口的风扇，接口包括电源输入端、接地端、转速信号端和转速控制端，电源输入端接收恒定电压的电源输入，转速信号端Fan用于提供风扇300的当前风扇转速；转速控制端接收风扇控制信号——PWM脉冲信号，风扇300根据脉冲信号的占空比，对应调节风扇转速。相应的，安全控制处理器100的风扇控制信号端与风扇300的转速控制端连接。

为了降低风扇的运转对电源的影响，如图2所示，在电源输入端与电源之间，还串联设置有电流磁珠MFB。利用电流磁珠MFB，可以抑制特定频率的电流，比如高频电流，可以有效降低风扇对电源的影响，提升电源的抗干扰性能。

为了提升电源输入信号的稳定性，风扇300的电源输入端连接的电源，还通过一个稳压电容C1接地。稳压电容C1，可以是电解电容，或者其他形式的电容。通过设置接地的稳压电容C1，可以对电源输入的波动进行吸收、缓冲，使得电源输入信号更加平稳。

如图2所示，在风扇300与安全控制处理器100之间，还可以设置脉冲生成电路310，包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7；第一场效应管Q1的漏极通过第三电阻R3连接高电平VCC，漏极还与风扇300的转速控制端连接，源极接地，栅极通过第五电阻R5与第二场效应管Q2的漏极连接；第二场效应管Q2的漏极还通过第四电阻R4连接高电平VCC，源极接地，栅极通过第六电阻R6接地，栅极还通过第七电阻R7连接安全控制处理器100的风扇控制信号端。

第六电阻R6、第七电阻R7可以构成一个分压采样电路，第二场效应管Q2的栅极连接在第六电阻R6、第七电阻R7之间的位置，采集第六电阻R6上电压。安全控制处理器100的风扇控制信号端输出风扇控制信号PWM0。当风扇控制信号PWM0在某一具体时刻为高电平时，第六电阻R6上的电压为高电平，第二场效应管Q2导通，漏极与源极导通连接，因为源极接地，漏极电平被拉低。

第五电阻R5的一端与第二场效应管Q2的漏极连接，当第二场效应管Q2的漏极的电平被拉低时，第五电阻R5的电平也被拉低，相应的，与第五电阻R5另一端连接的第一场效应管Q1的栅极为低电平，第一场效应管Q1关断。第一场效应管Q1的漏极与源极断开连接，因为漏极通过第三电阻R3连接高电平VCC，漏极也为高电平，也就是说，第一场效应管Q1输出的控制信号PWM1也为高电平。风扇300的转速控制端与第一场效应管Q1的漏极连接，接收第一场效应管Q1输出的控制信号PWM1，调整对应的风扇转速。

反之，当风扇控制信号PWM0在某一具体时刻为低电平时，第六电阻R6上的电压为低电平，第二场效应管Q2关断；第五电阻R5输出高电平，第一场效应管Q1导通，漏极与源极导通连接，因为源极接地，漏极电平被拉低——即第一场效应管Q1的漏极输出低电平。

通过控制风扇控制信号PWM0的占空比，即可对应得到相应波形的控制信号PWM1，以输出给风扇300的转速控制端，风扇300据此调整对应的风扇转速。通过设置脉冲生成电路310，可以生成匹配风扇300的电平值的脉冲信号——控制信号PWM1，而无需担心安全控制处理器100输出的风扇控制信号PWM0的电平较低、不匹配的问题。

如图2所示，在风扇300与安全控制处理器100之间，还可以包括稳压电路320，稳压电路320分别设置在风扇300的转速信号端Fan与安全控制处理器100的转速信号获取端之间。稳压电路320可以包括一个稳压二极管D1，稳压二极管D1的阴极连接风扇300的转速信号端Fan，阳极连接安全控制处理器100的转速信号获取端。

为了维持稳压二极管D1的击穿状态，保障稳压效果，稳压电路320还可以包括第一电阻R1和第二电阻R2，稳压二极管D1的阴极通过第一电阻R1连接第二高电平VCC2；稳压二极管D1的阳极通过第二电阻R2连接第四高电平VCC4，第二高电平VCC2的电压大于第四高电平VCC4的电压。

环境温度检测器200，与安全控制处理器100之间，可以基于I2C协议进行通信。环境温度检测器200，与安全控制处理器100之间可以进行双向通信，比如，安全控制器处理器100既可以从环境温度检测器200处获取环境温度信息，也可以向环境温度检测器200传输控制信号，以进行预设的控制操作，比如软复位环境温度检测器200等。

示例的，如图2所示，环境温度检测器200与安全控制处理器100之间，可以设置有数据线SDA和时钟线SCL。数据线SDA，根据时钟线SCL的电平状态以及预设的规则，传输地址和数据。数据线SDA和时钟线SCL的数据传输控制，可以参见常见的I2C总线协议及其时序要求，在此不再赘述。

为了避免信号冲突，安全控制处理器100可以被设置为只能在低电平驱动数据线SDA和时钟线SCL。如图2所示，在数据线SDA和时钟线SCL上，还可以分别设置上拉电阻R8、R9，连接高电平VCC，以拉高数据线SDA和时钟线SCL上信号的电平。

环境温度检测器200还可以具有多种工作模式，比如主机模式和非主机模式，在主机模式下，时钟线SCL被占用，由环境温度检测器200控制时钟线SCL，环境温度检测器200可以实时地向安全控制处理器100传输数据。在非主机模式下，时钟线SCL保持开放状态，环境温度检测器200、安全控制处理器100均可以占用时钟线SCL，以使用数据线SDA传输数据。在非主机模式下，环境温度检测器200，可以定时，或者根据安全控制处理器100的请求，向安全控制处理器100传输数据。

环境温度检测器200，可以是常见的温度传感器。在一些实施例中，环境温度检测器200，还可以采集环境湿度信号，环境温度检测器200可以是SHT21、SHT11等常见的温湿度传感器。

中心处理器500，可以根据风扇控制区域的工作温度、环境湿度信号和环境温度信息，确定目标风扇转速。

如图1所示，安全监控电路10，还可以包括烟雾检测模块700，用于采集环境烟雾数值信息；烟雾检测模块700与至少一个安全控制处理器100连接；

安全控制处理器100，接收烟雾检测模块700的环境烟雾数值信息，根据预设烟雾监控策略，执行对应的响应操作。

安全控制处理器100接收到烟雾检测模块700的环境烟雾数值信息之后，可以根据预设烟雾监控策略，判断需要采取的响应操作。响应操作，可以包括警报、向上位机上传环境烟雾数值信息、调整风扇300的转速等。在一些实施例中，安全控制处理器100，可以根据环境温度信息、环境烟雾数值信息，按照预设的风扇控制策模型，确定目标风扇转速和风扇控制信号。

在一些实施例中，如图1所示，安全监控电路10，还可以包括摄像单元800，摄像单元800与安全控制处理器100连接。当安全控制处理器100接收到烟雾检测模块700的环境烟雾数值信息之后，响应操作可以是控制摄像单元800拍摄图像。拍摄的图像，可以由安全控制处理器100进行图像识别，识别出异常位置，比如火光、熔融点等。拍摄的图像，也可以由安全控制处理器100传输给中心处理器500，由中心处理器500进行图像识别。

摄像单元800，可以在每个风扇控制区域内均设置有一个或多个，也可以在整个安全监控电路10中仅设置一个。考虑到异常经常是高温导致的，为了方便识别出异常位置，摄像单元800可以是红外摄像头，拍摄获得红外图像。

异常位置的温度，一般均显著高于控制器子板卡910上发热量非常大的元器件温度，比如处理大量数据的芯片、电源部分的功率开关管等。而元器件均有一个正常工作温度范围，因此，可以预设温度上限值，如果红外图像中的某处的温度超过了预设温度上限值，则可以判断为异常位置。可以理解的是，可以设置多个区域，不同区域设置不同的预设温度上限值。

烟雾检测模块700，与安全控制处理器100之间，可以采用异步通信的方式，比如基于UART协议进行通信。示例的，如图2所示，烟雾检测模块700、安全控制处理器100可以分别设置接收端RX、发送端TX，烟雾检测模块700的接收端RX与安全控制处理器100的发送端TX连接，烟雾检测模块700的发送端TX与安全控制处理器100的接收端RX连接。

为了消除信号过程中可能产生的信号反射问题，如图2所示，在烟雾检测模块700与安全控制处理器100之间，还可以设置有匹配电阻R10、R11，以保证烟雾检测模块700、安全控制处理器100的接收端RX、发送端TX与传输线路之间的阻抗匹配以及连续，消除阻抗不匹配、不连续带来的信号反射问题，降低对传输信号的影响。

在一些实施例中，如图3所示，每个风扇控制区域内，未设置前面所述的安全控制处理器，每个风扇控制区域内的控制器子板卡910、风扇300均与中心处理器500连接，摄像单元800、环境温度检测器200也与中心处理器500连接。中心处理器500可以直接获取每个风扇控制区域内的控制器子板卡910的板卡温度以及环境温度信息，然后根据预设的风扇控制模型，确定目标风扇转速，并产生对应的风扇控制信号，输出给风扇控制区域内的风扇300。

本申请另一实施例还提供了一种LED显示控制器，包含有前述任一项实施例所述的安全监控电路。安全监控电路的具体工作方式，可以参见前面实施例中的描述，在此不再赘述。

LED显示控制器还可以包括有电源模块、通信模块以及存储模块，电源模块用于提供电源和高电平信号；

通信模块，接收外部输入的图像信号，向外发送处理后的图像信号；

控制器子板卡，对接收的图像信号进行处理，以便LED显示屏显示处理后的图像信号；

存储模块，用于存储接收的图像信号和处理后的图像信号。

根据实际需要，通信模块，可以包括DVI接口、HDMI接口、USB接口或RS232接口，通过视频数据线、USB数据线或者网线等传输数据，可以有多路图像信号的输入。控制器子板卡，用于对输入的图像信号进行重组，以得到预期的显示效果，比如对图像信号进行拼接、裁剪、缩放等处理。

LED显示控制器还可以包括显示效果控制模块，用于调节显示效果，比如亮度、对比度、饱和度等，还可以用于执行测试，比如显示红、绿、蓝、白、灰度渐变、斜线、网格、色带等测试图像。

因为LED显示控制器包含有安全监控电路，安全监控电路具有的有益效果，LED显示控制器也相应拥有。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED显示控制器的安全监控电路，其特征在于，包括环境温度检测器、中心处理器、若干安全控制处理器、控制器子板卡及风扇；

所述安全监控电路包括若干相互独立控制的风扇控制区域，每个所述风扇控制区域内包括一个所述安全控制处理器、若干所述控制器子板卡及风扇，其中，所述控制器子板卡、风扇与所述安全控制处理器连接；每个风扇控制区域的所述安全控制处理器与所述中心处理器连接；

所述环境温度检测器与至少一个所述安全控制处理器连接，所述环境温度检测器，用于采集环境温度信息；

所述控制器子板卡，用于向所述安全控制处理器传输板卡温度；

所述安全控制处理器，接收所述环境温度信息和所述板卡温度，确定所述风扇控制区域的工作温度，并向所述中心处理器传输所述环境温度信息和风扇控制区域的工作温度；

所述中心处理器，接收所述环境温度信息和风扇控制区域的工作温度，根据预设的风扇控制模型，确定所述风扇控制区域的目标风扇转速，发送给对应的安全控制处理器；

所述安全控制处理器，接收所述风扇控制区域的目标风扇转速，产生对应的风扇控制信号，输出给风扇控制区域内的风扇；

所述风扇，接收所述安全控制处理器发出的风扇控制信号，对应调整风扇转速。

2.根据权利要求1所述的安全监控电路，其特征在于，所述安全控制处理器接收到所述目标风扇转速时，所述安全控制处理器获取所述风扇的当前风扇转速，当所述当前风扇转速等于或大于目标风扇转速时，所述安全控制处理器，按照预设比例，调高所述目标风扇转速。

3.根据权利要求1所述的安全监控电路，其特征在于，所述风扇采用PWM脉冲调节转速，所述风扇控制信号为PWM脉冲信号；

所述安全控制处理器包括风扇控制信号端，用于输出所述风扇控制信号；

所述风扇为4针接口的风扇，所述风扇包括电源输入端、接地端、转速信号端和转速控制端，所述电源输入端连接高电平，所述接地端接地，所述转速控制端与所述风扇控制信号端连接。

4.根据权利要求3所述的安全监控电路，其特征在于，所述转速控制端与所述风扇控制信号端之间设置有脉冲生成电路；

所述脉冲生成电路，包括第一场效应管、第二场效应管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻；所述第一场效应管的漏极通过所述第三电阻连接高电平，并与所述风扇的转速控制端连接，源极接地，栅极通过所述第五电阻与所述第二场效应管的漏极连接；所述第二场效应管漏极还通过所述第四电阻连接高电平，源极接地，栅极通过所述第六电阻接地，所述第二场效应管的栅极还通过所述第七电阻连接所述风扇控制信号端。

5.根据权利要求3所述的安全监控电路，其特征在于，所述风扇的电源端与高电平之间，串联设置有电流磁珠。

6.根据权利要求3所述的安全监控电路，其特征在于，所述安全控制处理器还包括转速信号获取端，所述风扇的转速信号端与所述转速信号获取端之间，设置有稳压电路，所述稳压电路包括稳压二极管，所述稳压二极管的阴极连接所述风扇的转速信号端，阳极连接所述安全控制处理器的转速信号获取端。

7.根据权利要求1所述的安全监控电路，其特征在于，所述环境温度检测器与安全控制处理器之间，设置有数据线和时钟线，基于I2C协议进行通信。

8.根据权利要求7所述的安全监控电路，其特征在于，所述时钟线由所述环境温度检测器控制，所述环境温度检测器实时地向所述安全控制处理器传输环境温度信息。

9.根据权利要求1所述的安全监控电路，其特征在于，还包括烟雾检测模块，用于采集环境烟雾数值信息；所述烟雾检测模块与至少一个所述安全控制处理器连接；

所述安全控制处理器，接收所述环境烟雾数值信息，根据预设烟雾监控策略，执行对应的响应操作。

10.一种LED显示控制器，其特征在于，具有权利要求1-9任一项所述的安全监控电路。

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