CN112647444A - 用于光显变化的显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于光显变化的显示设备，其包含有一本体，一设于该本体内的光源模块，以及一设于该本体内且可控制调变该光源模块作动的调变控制模块；其中，该调变控制模块可针对该本体升降、移动过程的线性加速度数值进行多轴向测量，以计算出该本体的升降角及移动速度等数值，以便该调变控制模块针对该数值对应该光源模块呈现出不同光显变化，更加具有较佳的警示效果。

Description

用于光显变化的显示设备

技术领域

本发明涉及一种显示设备设计，尤其涉及用于光显变化的显示设备。

背景技术

众所周知，相较于一般显示照明与LED显示的照明来比较，该LED在特性上即占据了许多优点，如无需暖灯等待时间、反应速度快、体机小、用电省等等，且随着科技进步，LED的优势已渐渐取代传统照明灯具的使用，同时亦也广泛的运用各种不同领域上使用。

就以露天停车场所使用的栅栏，或者是平交道上所使用的栅栏等，均易受到剧烈天候影响时常会造成视线不佳，导致该栅栏起降的辨识不清而发生误闯，不仅损坏栅栏，亦有可能使车内人员受伤；若该栅栏设置的周遭环境如未能提供足够光线照明，同样会导致视线不佳现象发生，极易造成误闯，因此基于安全考虑，在该栅栏的表面加装LED灯条来对进出的车辆做出警示，以避免意外发生；然而，一般停车场或者是平交道上所使用的该栅栏上，其所加装的LED灯条所发出的光源多为单一色系，受到外在因素影响下不易引起驾驶人注意，除未能达到理想的警示效果外，并且该LED灯条安装上皆都以绑定的外加方式固定于栅栏外表面，一旦发生碰撞碎裂，该LED灯条外露设置亦容易因天气变迁及湿度变化而导致漏电情况，安全性堪虑，实有待改善。

发明内容

因此，本发明的目的，是在提供一种用于光显变化的显示设备，通过显示设备产生不同升降、移动时，该显示设备可呈现出不同光显变化，以增加警示效果。

于是，本发明用于光显变化的显示设备，其包含有一可透光的本体，一经由该本体内向外射出光源的光源模块，以及一设于该本体内且可控制调变该光源模块的光显作动的调变控制模块；其中，该调变控制模块包括有一惯性测量组件，以及一与该惯性测量组件连接的驱动处理器，而上述该惯性测量组件可针对该本体升降、移动过程的线性加速度数值进行多轴向测量，以计算出该本体的升降角及移动速度等数值。

作为本发明的进一步改进，该本体可为一显示棒体设置，而该本体内部形成有一容置空间，且该容置空间一侧开设有一向外连通的开口，同时该开口上组接有一封挡件。

作为本发明的进一步改进，该光源模块可由多个呈对应的红光LED、绿光LED及黄光LED的三原色灯，或上述彼此混合构成群组中所选出的至少一种所组成。

作为本发明的进一步改进，该惯性测量组件可为一加速度计。

作为本发明的进一步改进，该惯性测量组件具有一加速度计及一陀螺仪，而该陀螺仪得以针对该加速度计所计算的该本体的升降角及移动速度等数值进一步加以修正误差。

作为本发明的进一步改进，该显示设备可用在一栅栏上，且该栅栏具有一可供该显示设备设于上的上下升降的摆动臂，以及一驱动该显示设备产生上下摆动的动力源。

作为本发明的进一步改进，显示设备可用在一栅栏上，而该栅栏具有一上下升降的摆动臂，一设于该摆动臂一侧且恰可供该显示设备设置于上的挡掣件，以及一驱动该摆动臂产生上下升降摆动与该显示设备的光显变化的动力源。

采用上述技术手段，使用本发明用于光显变化的显示设备时，通过该驱动处理器得以驱动该光源模块产生出光态样，且该出光状态会依据该惯性测量组件针对该本体升降、移动变化所测量的数值来调节连动该光源模块出光的光显变化，进而运用安装于露天停车场所使用的栅栏，或者是平交道上所使用的栅栏等处，均具有较佳的警示效果。

附图说明

图1是本发明第一较佳实施例的示意图；

图2是该第一较佳实施例的局部构件连动示意图；

图3-1至3-2是该第一较佳实施例的显示设备的作动示意图；

图4至是本发明第二较佳实施例的示意图；

图5至图7是该第二较佳实施例的栅栏作动示意图；

图8至图10是本发明第三较佳实施例的平交道栅栏升降示意图；

图11至图13是本发明第四较佳实施例的栅栏作动示意图。

符号说明：

1 用于光显变化的显示设备

11 本体

12 光源模块

13 调变控制模块

110 容置空间

111 开口

112 封挡件

131 惯性测量组件

132 驱动处理器

1311 加速度计

1312 陀螺仪

2 栅栏

20 摆动臂

21 动力源

22 挡掣件

θ 角度

具体实施方式

有关本发明的上述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

参阅图1至图2，本发明的第一较佳实施例，本实施例用于光显变化的显示设备1包含有一本体11，一设于该本体11内的光源模块12，以及一设于该本体11内且可控制调变该光源模块12作动的调变控制模块13(图中以简图表示)；其中，该本体11可为具有金属与高透光性的材质所组成，同时该本体11可为一显示棒体的设置，即如本实施例图中所示的光棒型态，而该本体11内部形成有一容置空间110，且该容置空间110一侧开设有一向外连通的开口111，同时该开口111上组接有一封挡件112，而上述该容置空间110恰可供该光源模块12与该调变控制模块13伸置于内置放，且经由该封挡件112的挡掣封阻，以确实阻绝水气渗入情事；另，该光源模块12可为单一光源模式，或者为由红光LED、绿光LED及黄光LED等三原色灯在一单体内彼此混合构成群组中所选出的至少一种所组成的光源模式，不论上述何种型态，只在于显示的光线呈单色或彩色型态而已，而本实施例中就以单色的该光源模块12为例加以说明。

仍续上述，该调变控制模块13包括有一惯性测量组件131，以及一与该惯性测量组件131连接的驱动处理器132；而上述该惯性测量组件131可针对该本体11升降、移动过程的线性加速度数值进行多轴向测量，以计算出该本体11的升降角及移动速度等数值，其中，该惯性测量组件131于本实施例中可为一加速度计，该惯性测量组件131可针对该本体11升降、移动的线性加速度数值进行多轴向测量，即如本实施例中的x、y、z等三轴向，以计算出该本体11的升降角及移动速度等θ数值，亦即当该本体11的一侧为基准定点进行上、下、左、右的移动时，该惯性测量组件131便会于该本体11移动的瞬间进行测量，且依据测量的距离、角度等数值进行计算，而该惯性测量组件131测量该本体11的移动升降角度的公式计算如下式为：

在算式中，

θ：为该本体11的升降角度。

A_x：为x轴的线性加速度数值。

A_y：为y轴的线性加速度数值。

A_z：为z轴的线性加速度数值。

再者，该驱动处理器132得以产生驱动电源，以连动至该光源模块12产生出光态样，同时该驱动处理器132内储存设有以x、y、z等三个轴向为基准的移动、升降等角度的驱动记忆，以使该驱动处理器132在针对该惯性测量组131件所连接的信息，来与储存于内的记忆进行分析比对后，并依据该惯性测量组件131所测量的数值来调节连动该光源模块12的出光的显示变化，而出光显示更可依据使用模式来设定为出光显示可由弱至强的显示，亦或以渐进的慢、中、快的闪烁模式，当然更可将两种出光显示结合为一等模式进行设定使用，不论上述何种显示型态，在本实施例中就以光显强弱进行说明，即例如储存记忆于内的设定可为：在升降(移动)的角度θ中将0度设定为该光源模块12出光显示为30％的光显表示，将45度设定为出光显示为60％的光显表示，将90度设定为出光显示为100％的光显表示，由前可知，通过该惯性测量组件131得以针对升降角度的量测与计算，可使该驱动处理器132得以有效确实调变控制该光源模块12精准呈现出所需的出光显示，当然上述各所使用的计算公式亦可运用在左、右摆动的移动角度使用，其同样能产生同样的显示效果。

参阅图2至图3-2，为该本体11为光棒型设置的该显示设备1可为游戏用的物品，亦或为具有提醒与警示用的物品，以下以具有提醒与警示作用为例加以说明，因此将已设定好出光显示模式的光棒型该显示设备1启动使用，即当使用者握持该本体11一侧且于一定位点启动时，这时该光源模块12即以启动的定位点为0度位置以透过高透光性的该本体11向外呈现出具有30％出光显示，且当该本体11受到挥舞的移动时，该惯性测量组件131即会在该本体11移动的瞬间进行升降角、移动速度的测量，而测量所得的数值即连接至该驱动处理器132以与储存于内的记忆进行比对、分析，且立即连动调节该光源模块12进行出光变化的显示作动，使得该光源模块12向外的出光显示状态，便会由30％的向外显示增进为100％的方式形成光显变化，因此随着移动位置、角度的不同而使该光源模块12向外显示的光显亦也不同，如此通过该光源模块12可呈现出不同光显变化，以加强视觉提醒效果，得以大大有效增加警示功效；是以，透过该调变控制模块13来针对该光源模块12进行不同的显示设置与调变，以使该光源模块12能在不同角度的任意制定点产生不同的光显变化模式，有别于公知无法同时达到精准调变LED的光显变化的调节控制等问题，且有效达到理想的警示作用。

参阅图4，本发明的第二较佳实施例用于光显变化的显示设备1运用于具有各种角度方向移动的指示装置或具有上下升降的栅栏2等等，而本实施例以运用于上下升降的该栅栏2为例加以说明，且该栅栏2具有一可供该显示设备1设于上的上下升降的摆动臂20，以及一驱动该显示设备1产生上下摆动的动力源21(图中以简图表示)；而本实施例用于光显变化的显示设备1仍包含有一本体11，一设于该本体11内的光源模块12，以及一设于该本体11内且可控制调变该光源模块12作动的调变控制模块13(图中以简图表示)等；其中，本实施例特别在于该惯性测量组件131具有一加速度计1311及一陀螺仪1312，而该陀螺仪1312得以针对该加速度计1311所计算的该本体的升降角及移动速度等数值进一步加以修正误差，亦即当该本体11的一侧为基准定点进行上、下升降角的作动时，该加速度计1311便会于该本体11移动的瞬间进行测量，且依据测量的距离、角度等数值进行计算，而该陀螺仪1312得以针对该加速度计1311所计算出角速度数值进一步修正线性加速度数值的误差，以提升该本体11升降移动的角度的准确率，并连接至该驱动处理器132中；另，该光源模块12以红光LED、绿光LED及黄光LED等三原色灯在一单体内所组成的光源模式加以说明，因此在设定方式可依据使用需求的不同进行设定，是以该等红、绿、黄光LED受到该驱动处理器132驱动的数量比例随移动升降角度而呈现出不同的光显变化，即例如：可设定为在升降的角度θ中将0度设定为红光LED，将45度设定黄光LED，将90度设定为绿光LED，如此以因应该光源模块12随该本体11在不同移动、升降角度过程中，该等红、黄、绿LED稳定地于制定点处具体呈现出单一全部、部分及混合的持续光照效果，亦或以单一全部、部分及混合的闪烁方式的光照效果，因此设定方式可依据使用需求的不同进行设定，是以该等红、绿、黄光LED受到该驱动处理器132驱动的数量比例随移动升降角度而变化，其表示公式决定为：

LED_G＝θ×1.11

或表示成

LED_R＝100－θ×1.11

其中，LED_G为绿光LED在升降角度为θ时所被驱动的数量比例(％)；LED_R为红光LED在升降角度为θ时所被驱动的数量比例(％)。

若当该本体11被移动为水平方式呈现，即升降角度θ为0度时，使该光源模块12受到该驱动处理器132驱动的均为红光LED，同时透过对应该透光区112向外产生光照的色调均为红色调，其公式决定为：

LED_G＝0×1.11，绿光LED＝0％

LED_R＝100－0×1.11，红光LED＝100％

若当该本体11被移动为上升至一半方式呈现，即升降角度θ为45度时，使该光源模块12受到该驱动处理器132驱动的可为一半红光LED及一半绿光LED，同时透过对应该透光区112向外产生光照的色调均为黄色调，其公式决定为：

LED_G＝45×1.11，绿光LED≈50％

LED_R＝100－45×1.11，红光LED≈50％

若当该本体11被移动为垂直方式呈现，即升降角度θ为90度时，使该光源模块12受到该驱动处理器132驱动的均为绿光LED，同时透过对应该透光区112向外产生光照的色调均为绿色调，其公式决定为：

LED_G＝90×1.11，绿光LED≈100％

LED_R＝100－90×1.11，红光LED≈0％

由前可知，通过该加速度计1311得以针对升降角度的量测与计算，同时再透过该陀螺仪1312的适当配合修正线性加速度数值的误差，以使该驱动处理器132得以有效确实调变控制该光源模块12精准呈现出所需的出光模式与色调，当然，将上述各所使用的计算公式亦可运用在左、右摆动的角度使用，其同样能产生同样的显示效果。

参阅图4至图5，首先，可先依据欲使该光源模块12产生何种的显示状况进行事先的设定，例如：将该本体11在呈0度的水平呈现时设定为红光LED，而当该本体11上升的一半高度即来到45度时则设定黄光LED，最后当该本体11为垂直的90度呈现时则可设定为绿光LED等等，如此将所欲进行使该光源模块12进行的各种驱动设定数值储存于该驱动处理器132内，当然出光显示模式的增强与减弱亦或闪烁等皆可同步设定于内(以下恕不赘述)；由此使用时，当该摆动臂20呈水平态样呈现时，其便可透过具高透光性的该本体11将该光源模块12目前的显示均为红光LED状况予以呈现出，且当该摆动臂20受到外部控制而由水平状态呈上升作动时，该调变控制模块13便会在该摆动臂20于初步的开始做动时便展开启动模式，在接收到适当指令后，随即使该本体11在该摆动臂20的作动下进行上升的移动，此时该加速度计1311便会针对该本体11受带动的过程中同步进行升降角速度数值的测量，且透过该陀螺仪1312具有修正线性加速度数值的误差特性的配合设计，俾将测量所的的数值连接至该驱动处理器132进行分析、处理比对，促使得该光源模块12得以接收到该驱动处理器132确实的驱动指令后，在该摆动臂20移动上升至一半的45度角时，该光源模块12便会立即透过该本体11向外呈现出完整黄光显示，即如图6所示，当然随着上升角度的不同，该光源模块12亦也在该调变控制模块13不断的测量调变控制下，遂透过该等透光区112向外显示出的色调亦也不同，直至该栅栏上升停止于垂直的90度角的位置处后，该光源模块12便会立即透过该等透光区112向外呈现出完整绿光显示，即如图7所示，因此，透过该调变控制模块13来针对该光源模块12进行不同的显示设置与调变，以使该光源模块12可为不同角度的任意制定点产生不同灯光亮度与色调的变化模式，如此得以控制该摆动臂20于作动的上下升降角度过程中产生不同色调的强烈的出光显示亦或警示提醒作用，有别于公知无法同时达到精准调变LED的色调交替变化的控制等问题，如此得以有效达到精准调变控制光显变化与实施应用的方便性。

参阅图8，本发明的第三较佳实施例用于光显变化的显示设备1，本实施例运用于平交道上下升降移动的栅栏2上说明，亦即本实施例用于光显变化的显示设备1仍包含有一本体11，一设于该本体11内的光源模块12，以及一设于该本体11内且可控制调变该光源模块12作动的调变控制模块13(图中以简图表示)，同时该惯性测量组件131具有一加速度计1311及一陀螺仪1312等构件设置；其中，可将该本体11随该栅栏2上升至下降的升降距离区分为数段的移动距离设定(以下以区分为三个移动区段说明)，即在开始作动的上升定位点设定为可通行的第一区段，使该光源模块12出光显示为全绿光LED的向外光显表示，将下降至警示的第二区段时便设定为出光显示为全黄光LED的向外光显表示(如图9所示)，将下降至阻挡通行的第三区段位置时，则设定为出光显示为全红光LED的向外光显表示(如图10所示)，由前可知，当该栅栏2于升降的移动过程中，便可通过该加速度计1311来针对升降移动速度的距离进行量测与计算，同时再通过该陀螺仪1312的配合，以针对该加速度计1311所计算的该本体11的升降角及移动速度等数值进一步加以修正误差，如此可使该驱动处理器132得以有效确实调变控制该光源模块12透过该本体11向外精准呈现出所需的出光显示，有别于公知无法同时达到精准调变LED的色调交替变化的控制等问题，使得装设有本发明的该栅栏2于作动的上下升降移动过程中产生强烈的不同色调的出光显示亦来进行警示与提醒的阻挡作用，如此得以有效达到精准调变控制光显变化与实施应用的方便性。

参阅图11，本发明的第四较佳实施例，该显示设备1可运用在以具有一上下升降摆动臂的栅栏2上使用，而该栅栏2具有一上下升降的摆动臂20，一设于该摆动臂20一侧且恰可供该显示设备1设置于上的挡掣件22，以及一驱动摆动臂20产生上下摆动与该显示设备1的光显变化的动力源21(图中以简图表示)，而该显示设备1仍包含有一本体11，一设于该本体11内的光源模块12，以及一设于该本体11内且可控制调变该光源模块12作动的调变控制模块13(图中以简图表示)，同时该惯性测量组件131具有一加速度计1311及一陀螺仪1312等构件设置，而上述该光源模块12的显示方式，得以依据欲显示的用途方式形成不同的排列显示方式，即如排列为出口、入口、亦或禁止通行型态等等，具有各种提醒作用的显示形态，图中仅以该光源模块12排列为入口显示型态为例说明，以使该光源模块12得以随该摆动臂20的移动而产生作动，且并受该调变控制模块13的控制而呈现出不同光显变化；当然，该挡掣件22可为帆布、铁制品亦或压克力等材质设置。

图11至图13，使用前可针对该光源模块12欲随该摆动臂20移动而呈现何种显示形态，以及接受该调变控制模块13各式连动等皆可进行事先的设定，如此使用时，当该摆动臂20呈水平态样呈现时，该挡掣件22上的该光源模块12即呈现出LED均为向外显示出光状态，且当该摆动臂20受到外部控制而由水平状态呈上升作动时，而使该挡掣件22随该摆动臂20的上升移动至一半的45度角时，该调变控制模块13即会针对移动测量所得的数据进行分析、处理比对，使该光源模块12接收到该调变控制模块13确实驱动指令后，而向外显示出仅部分LED的出光状态，即如图12所示，而后当该摆动臂20上升停止于垂直的90度角的位置处后，该光源模块12便会立即接受该调变控制模块13的指令使LED停止向外显示出光状态，即如图13所示，如此，透过该调变控制模块13来针对该光源模块12进行不同的显示设置与调变，以使该挡掣件22随该栅栏2移动时，可控制该显示设备1在不同角度的任意制定点产生不同灯光亮度与色调的变化模式，用于在移动过程中产生不同色调的强烈的出光显示亦或警示提醒作用，有效达到精准调变控制光显变化与实施应用的方便性。

归纳上述，本发明用于光显变化的显示设备利用调变控制模块的惯性测量组件与驱动处理器的相互配合，如此对于该本体在不同的升降移动角度中，得以针对移动的线性加速度数值进行多轴向测量，并精准计算出升降角及移动速度等数值，以使该光源模块的向外出光显变化受到有效的调变控制，再透过该惯性测量组件中陀螺仪可配合加速度计的计算及线性角度数值误差修正，并针对测量所得的角度数值进行的调变设定，以使该光源模块得以确实受到该驱动处理器的连动，俾利该光源模块受到调变控制后向外产生精准的灯光亮度与色调的变化，进一步达到可任意于制定点产生明灭光显作用，同时运用安装于露天停车场所使用的栅栏，或者是平交道上所使用的栅栏等处，均具有较佳的提醒与警示效果。

惟以上所述者，仅为说明本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (7)

1.一种用于光显变化的显示设备，其特征在于，包含有一可透光的本体，一经由该本体向外透射光源的光源模块，以及一设于该本体内且可控制调变该光源模块作动的调变控制模块；其中，该调变控制模块包括有一惯性测量组件，以及一与该惯性测量组件连接的驱动处理器，而上述该惯性测量组件可针对该本体升降、移动过程的线性加速度数值进行多轴向测量，以计算出该本体的升降角及移动速度等数值，另该驱动处理器得以驱动该光源模块产生出光态样，同时该驱动处理器依据该惯性测量组件针对该本体升降、移动变化所测量的数值来调节连动该光源模块出光的光显变化。

2.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，该本体可为一显示棒体设置，而该本体内部形成有一容置空间，且该容置空间一侧开设有一向外连通的开口，同时该开口上组接有一封挡件。

3.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，该光源模块可由多个呈对应的红光LED、绿光LED及黄光LED的三原色灯，或上述彼此混合构成群组中所选出的至少一种所组成。

4.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，该惯性测量组件可为一加速度计。

5.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，该惯性测量组件具有一加速度计及一陀螺仪，而该陀螺仪得以针对该加速度计所计算的该本体的升降角及移动速度等数值进一步加以修正误差。

6.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，该显示设备可用在一栅栏上，且该栅栏具有一可供该显示设备设于上的上下升降的摆动臂，以及一驱动该显示设备产生上下摆动的动力源。

7.根据权利要求1所述的用于光显变化的显示设备，其特征在于，显示设备可用在一栅栏上，而该栅栏具有一上下升降的摆动臂，一设于该摆动臂一侧且恰可供该显示设备设置于上的挡掣件，以及一驱动该摆动臂产生上下升降摆动与该显示设备的光显变化的动力源。

Images