CN114333619A - 一种室内3d立体感led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及显示屏技术领域，且公开了一种室内3D立体感LED显示屏，所述显示屏机构包括主显示屏、侧显示屏控制机构、底端显示屏，所述主显示屏的两侧固定连接有侧显示屏控制机构，所述主显示屏的底端固定连接有底端显示屏，所述主显示屏、侧显示屏、控制机构和底端显示屏的背面与控制机构固定连接。本发明通过设有显示屏机构、转动轴、同步带、转动轴，有利于在不同的位置进行观看，通过转动轴带动同步带转动，从而使得同步齿轮带动显示屏机构转动，使得显示屏机构可以根据人来调整角度，从而获得更好的观看体验，通过在主显示屏的侧面与底端分别设有侧显示屏控制机构与底端显示屏，显示一些出框的立体画面，图像更加立体与饱满。
Description
技术领域
本发明涉及显示器技术领域，更具体地涉及一种室内3D立体感LED显示屏。
背景技术
LED显示屏是平板显示器，由多个小的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电子显示屏集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体，现在新式的立体显示器正广受欢迎，立体显示器是一种建立在人眼立体视觉机制上的新一代自由立体显示设备，它能够出色的利用多通道自动立体现实技术，不需要借助任何助视设备，即可获得具有完整深度信息的图像。
现在立体显示技术在各行均有使用，非裸眼式的三维立体显示技术在各类影院被广泛使用，裸眼式的三维立体显示技术常用在一些繁华的街道上用来吸引游客，但是如今的人更希望在自己的室内能够安装裸眼式的三维立体显示屏用来观看各类节目，在家内能就得体验到影院内的视觉享受。
现如今的一些立体显示屏在使用时，仅在一定的角度能够观看到清晰的立体效果，观看角度不好时，所观看到的立体效果十分有限，且视屏在播放时的传输较慢，因此会出现图像模糊的情况，影响观看体验。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种室内D立体感LED显示屏，本发明所要解决的技术问题是：室内立体感显示屏需在特定的角度观看，且信息传输较慢的问题。
一种室内D立体感LED显示屏，包括显示屏机构，还包括：
控制机构：安装于所述控制机构的背面，并与所述控制机构固定连接；转动机构：安装于所述显示屏机构的底端，并与所述显示屏机构活动连接；
固定机构：安装于所述转动机构的底端，并与所述转动机构活动连接。
进一步的，所述显示屏机构包括主显示屏、侧显示屏控制机构、底端显示屏，所述主显示屏的两侧固定连接有侧显示屏控制机构，所述主显示屏的底端固定连接有底端显示屏，所述主显示屏、侧显示屏、控制机构和底端显示屏的背面与控制机构固定连接，所述侧显示屏控制机构的底端与底端显示屏的底端处于同一水平面，控制机构对主显示屏、侧显示屏控制机构、底端显示屏分别进行控制，所述侧显示屏控制机构与底端显示屏在平时处于关闭状态，所述主显示屏与侧显示屏控制机构、底端显示屏的接缝处应小于一毫米，从而通过显示屏机构观看时，可以获得更加立体的图像。
进一步的，所述底端显示屏底端的中心固定连接有连接台，所述连接台的底端固定连接有转动轴，所述转动轴的侧面活动连接有保护套筒，所述转动轴侧面的底端固定连接有同步齿轮，所述转动轴的底端固定连接有轴承，所述轴承的侧面固定连接有配重块，所述保护套筒为橡胶材质，且保护套筒的顶端与连接台的底端距离小于一毫米，防止灰尘或者杂质进入到保护套筒与转动轴的内部，使得转动轴在转动时更加平稳，转动轴通过轴承与配重块进行连接，从而保证转动轴转动时的顺滑性同时使其不会轻易晃动。
进一步的，所述同步齿轮的外沿活动啮合有同步带，所述同步带的内部固定连接有转动轴，所述转动轴的顶端活动连接有转动套筒，所述转动轴的底端活动连接有转动电机，所述转动电机的外部固定连接有电机连接外壳，所述配重块的内部开设有避位孔，所述电机连接外壳位于配重块的避位孔内，且所述电机连接外壳与配重块固定连接，所述配重块的侧面固定连接有固定外壳，所述电机连接外壳的底端与配重块的底端处于同一水平面，所述配重块的底端与固定外壳的底端处于同一水平面，使得配重块、电机连接外壳、固定外壳可以完全与底面贴合，保证显示屏机构转动时的稳定性。
进一步的，所述控制机构包含主控芯片以及中间控制层组成，主控芯片作为中继，将由输入端传输的图像信息传输至控制层，同步发送显示信号，并进行系统控制，主控芯片由多个小的控制子模块M组成，每个模块负责存储二维LED屏幕对应区域要显示的数据，并分别对LED屏幕发出控制信号用来显示不同的图像，将重构的物体点云信息分配给控制层的控制模块是整个系统的关键技术，LED屏幕的点阵模块与控制层的控制子模块间一一对应，保证分割后的点云信息能传送到正确的控制子模块中，为了保证显示效果，必须保证高转速，每转一周屏幕所显示的物体截面数尽量多以及每个截面的像素尽量高，从而能够获得较为清晰的图像。
进一步的，所述控制机构的控制模块在地址分配过程中，将使用基于处理器的通信设备单元提供的异步串行接口通信协议作为各子模块间的通信接口，控制模块标记为M、M、Mn，安装布线时，前一个控制子模块的通信设备连接下一模块的通信设备，上一行尾部控制子模块的通信设备连接下一行头部空置子模块的通信设备，整体的走线呈现S型。
进一步的，每个控制模块上电后，异步收发传输器发送预警信息，同时接收数据，异步收发传输器发送请求信息，同时也接收数据，模块分别判断异步收发传输器缓冲区接收到的数据，如果某模块Mn的异步收发传输器没有收到预警信息信息，则说明Mn为M；如果某模块MJ的异步收发传输器没有收到请求信息，则说明MJ为Ma，如果某模块Mk的异步收发传输器收到预警信息信息并且异步收发传输器收到请求信息信息，需要进行进一步确认，由于M和Mn模块都已经确认了自己的地址，这两个模块可以分别向各自的临近节点发送这些节点的地址编号，确认自己的地址，进一步向各自的临近节点发送这些节点的地址编号，发送信号时可进行延时Td，经过有限次延时Td，所有模块将获得自己的地址信息，将上述地址自生成算法编程实现，并编译后写入各控制模块，上电后等待一段时间各模块即可获得自身地址信息。
进一步的，主控芯片的SP接口与中间控制层的各个控制子模块的SPI接口一一对应连接，配置各芯片的SPI的工作模式后，主控芯片即可将PC机发送过来的点云信息通过其SPI接口向各个控制子模块进行广播，各控制子模块通过自身的SPI接口进行接收，并根据判断点云信息所携带的地址信息与自身地址是否匹配来决定是否接受该点云信息，SPI接口的特点包括：具有支持半、全双工、同步串行通信，主从设备均可实现快速连接，最高可达MHz，通过硬件CRC实现可靠通信，支持DMA传输模模式，从而使得本设备在显示信息时更加快速，减少等待时间。
进一步的，为了保证点云信息的正确传输，采用两种措施：第一种为，在主控芯片与中间控层各控制子模块使用485芯片，第二种为，SP1接口通过可编程多项式对所有数据进行CRC校验。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设有显示屏机构、转动轴、同步带、转动轴，有利于在不同的位置进行观看，通过转动轴带动同步带转动，从而使得同步齿轮带动显示屏机构转动，使得显示屏机构可以根据人来调整角度，从而获得更好的观看体验；
2、本发明通过设有主显示屏、侧显示屏控制机构、底端显示屏，有利于提高显示屏内的立体感，通过在主显示屏的侧面与底端分别设有侧显示屏控制机构与底端显示屏，平时单独主显示屏进行播放，在通过侧显示屏控制机构与底端显示屏的亮起，可以显示一些出框的立体画面，图像更加立体与饱满；
3、本发明通过设有控制机构，以及组成控制机构的多个M，二维LED旋转屏的立体显示系统运用体扫描三维立体显示技术的基本原理，根据人眼有视觉暂留效应的特点，将三维物体模型分割为空间点阵，再通过不同的空间扫描寻址方式在旋转的二维LED屏上将原来的三维模型重现出来，传输速度快，图像更加稳定。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的整体结构爆炸示意图。
图3为本发明的控制系统结构示意图。
附图标记为：1、显示屏机构；101、主显示屏；102、侧显示屏；103、底端显示屏；2、控制机构；3、转动机构；301、连接台；302、保护套筒；303、转动轴；4、固定机构；401、配重块；402、电机连接外壳；403、转动电机；404、转动轴；405、转动套筒；406、同步带；407、同步齿轮；408、轴承；409、固定外壳。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的室内3D立体感LED显示屏并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。
参照图1，本发明提供了一种室内3D立体感LED显示屏，包括显示屏机构1，还包括：
控制机构2：安装于控制机构2的背面，并与控制机构2固定连接；
转动机构3：安装于显示屏机构1的底端，并与显示屏机构1活动连接；
固定机构4：安装于转动机构3的底端，并与转动机构3活动连接。
参照图2，显示屏机构1包括主显示屏101、侧显示屏控制机构2、底端显示屏103，主显示屏101的两侧固定连接有侧显示屏控制机构2，主显示屏101的底端固定连接有底端显示屏103，主显示屏101、侧显示屏、控制机构2和底端显示屏103的背面与控制机构2固定连接，使用时，主显示屏101进行显示，提供立体图像供人观看，再通过侧显示屏控制机构2与底端显示屏103的显示，使得主显示屏101可以做到一些出框的操作，从而可以给人身临其境的干净，且主显示屏101内立体的图像更加生动与形象，提高观看的体验。
参照图2，底端显示屏103底端的中心固定连接有连接台301，连接台301的底端固定连接有转动轴303，转动轴303的侧面活动连接有保护套筒302，转动轴303侧面的底端固定连接有同步齿轮407，转动轴303的底端固定连接有轴承408，轴承408的侧面固定连接有配重块401，通过同步齿轮407的转动带动转动轴303的转动，从而使得转动轴303通过连接台301带动显示屏机构1进行转动，显示屏机构1进行转动，从而使得显示屏机构1可以适应不同角度的观看者，方便观看者可以在室内的各个角度均能观看到清晰的立体图像。
参照图2，同步齿轮407的外沿活动啮合有同步带406，同步带406的内部固定连接有转动轴404，转动轴404的顶端活动连接有转动套筒405，转动轴404的底端活动连接有转动电机403，转动电机403的外部固定连接有电机连接外壳402，配重块401的内部开设有避位孔，电机连接外壳402位于配重块401的避位孔内，且电机连接外壳402与配重块401固定连接，配重块401的侧面固定连接有固定外壳409，通过同步齿轮407与同步带406带动转动轴303转动，从不是采用转动轴303直接与转动电机403连接的方式，可以保证转动轴303与固定外壳409与配重块401连接的同时还与同步带406连接，保证转动轴303整体的垂直性，配重块401可以对设备进行稳定，防止设备晃动。
参照图3，控制机构2包含主控芯片以及中间控制层组成，主控芯片作为中继，将由输入端传输的图像信息传输至控制层，同步发送显示信号，并进行系统控制，主控芯片由多个小的控制子模块M组成，每个模块负责存储二维LED屏幕对应区域要显示的数据，并分别对LED屏幕发出控制信号用来显示不同的图像，通过给控制层各控制子模块分配地址及SPI高速广播的方式来实现数据分配，给要传输的点云信息以及控制子模块分配对应的地址，由主控芯片向所有的控制模块传输点云信息，各控制模块根据点云信息的地址与自身地址进行匹配，对信息进行选择接收，从而保证数据的正确性，进而保证图像更加清晰。
参照图3，控制机构2的控制模块在地址分配过程中，将使用基于处理器的通信设备单元提供的异步串行接口通信协议作为各子模块间的通信接口，控制模块标记为M1、M2、Mn，安装布线时，前一个控制子模块的通信设备连接下一模块的通信设备，上一行尾部控制子模块的通信设备连接下一行头部空置子模块的通信设备，整体的走线呈现S型，从而使得各个模块分开，分别进行传输与写入，将模块的各个地址进行分配，使得整体有序且快速的传输，从而有利于提高显示屏机构1显示立体图像时的效率。
参照图3，每个控制模块上电后，异步收发传输器发送预警信息，同时接收数据，异步收发传输器发送请求信息，同时也接收数据，模块分别判断异步收发传输器缓冲区接收到的数据，如果某模块Mn的异步收发传输器没有收到预警信息信息，则说明Mn为M1；如果某模块MJ的异步收发传输器没有收到请求信息，则说明MJ为Ma，如果某模块Mk的异步收发传输器收到预警信息信息并且异步收发传输器收到请求信息信息，需要进行进一步确认，由于M1和Mn模块都已经确认了自己的地址，这两个模块可以分别向各自的临近节点发送这些节点的地址编号，确认自己的地址，进一步向各自的临近节点发送这些节点的地址编号，从而使得各个模块进行工作时不易出错，最终所显示出现的图像更加清晰与准确，有利于提高观察感受。
参照图3，主控芯片的SP1接口与中间控制层的各个控制子模块的SPI接口一一对应连接，配置各芯片的SPI的工作模式后，主控芯片即可将PC机发送过来的点云信息通过其SPI接口向各个控制子模块进行广播，各控制子模块通过自身的SPI接口进行接收，并根据判断点云信息所携带的地址信息与自身地址是否匹配来决定是否接受该点云信息，只要在前端分割点云信息时正确的加入其地址信息，然后通过SPI来广播，便可以将相应的信息缓存在中间控制层的控制子模块内，从而进行信息的调取时更加快速。
为了保证点云信息的正确传输，采用两种措施：第一种为，在主控芯片与中间控层各控制子模块使用485芯片，第二种为，SP1接口通过可编程多项式对所有数据进行CRC校验，将信号转换为差分信号，以提高信号的抗外界干扰能力，通过具体实验，这两种措施可以保证信息传输的可靠性。
工作原理：S1、对显示屏机构1进行调整时，启动转动电机403，转动电机403启动带动转动轴404转动，转动轴404转动带动同步齿轮407转动，同步齿轮407转动带动转动轴303转动，转动轴303转动时，转动轴303的下方带动轴承408的内侧转动，轴承408的外侧与配重块401固定连接，转动轴303的上方转动带动连接台301转动，进而连接台301带动主显示屏101转动，能够在不同的角度观察到主显示屏101上方的立体图像；
S2、主显示屏101进行立体图形的播放，在进行播放人物的出框表演时，通过侧面与底端的侧显示屏102与103进行配合，侧显示屏102与底端显示屏103播放部分人物出现在主显示屏101外侧的图像，从而会造成播放内的人物出现到外侧的错觉，从而提高播放图像的立体感；
S3、控制机构2分为多个M，使得控制机构2与显示屏内的各个部分进行分别控制，从而提高传输的速率，且控制的效果更加准确，增加显示屏播放时的立体感。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种室内3D立体感LED显示屏，包括显示屏机构(1)，其特征在于，还包括：
控制机构(2)：安装于所述控制机构(2)的背面，并与所述控制机构(2)固定连接；
转动机构(3)：安装于所述显示屏机构(1)的底端，并与所述显示屏机构(1)活动连接；
固定机构(4)：安装于所述转动机构(3)的底端，并与所述转动机构(3)活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：所述显示屏机构(1)包括主显示屏(101)、侧显示屏控制机构(2)、底端显示屏(103)，所述主显示屏(101)的两侧固定连接有侧显示屏控制机构(2)，所述主显示屏(101)的底端固定连接有底端显示屏(103)，所述主显示屏(101)、侧显示屏、控制机构(2)和底端显示屏(103)的背面与控制机构(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：所述底端显示屏(103)底端的中心固定连接有连接台(301)，所述连接台(301)的底端固定连接有转动轴(303)，所述转动轴(303)的侧面活动连接有保护套筒(302)，所述转动轴(303)侧面的底端固定连接有同步齿轮(407)，所述转动轴(303)的底端固定连接有轴承(408)，所述轴承(408)的侧面固定连接有配重块(401)。
4.根据权利要求3所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：所述同步齿轮(407)的外沿活动啮合有同步带(406)，所述同步带(406)的内部固定连接有转动轴(404)，所述转动轴(404)的顶端活动连接有转动套筒(405)，所述转动轴(404)的底端活动连接有转动电机(403)，所述转动电机(403)的外部固定连接有电机连接外壳(402)，所述配重块(401)的内部开设有避位孔，所述电机连接外壳(402)位于配重块(401)的避位孔内，且所述电机连接外壳(402)与配重块(401)固定连接，所述配重块(401)的侧面固定连接有固定外壳(409)。
5.根据权利要求1所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：所述控制机构(2)包含主控芯片以及中间控制层组成，主控芯片作为中继，将由输入端传输的图像信息传输至控制层，同步发送显示信号，并进行系统控制，主控芯片由多个小的控制子模块M组成，每个模块负责存储二维LED屏幕对应区域要显示的数据，并分别对LED屏幕发出控制信号用来显示不同的图像。
6.根据权利要求1所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：所述控制机构(2)的控制模块在地址分配过程中，将使用基于处理器的通信设备单元提供的异步串行接口通信协议作为各子模块间的通信接口，控制模块标记为M1、M2、Mn，安装布线时，前一个控制子模块的通信设备连接下一模块的通信设备，上一行尾部控制子模块的通信设2连接下一行头部空置子模块的通信设备，整体的走线呈现S型。
7.根据权利要求1所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：每个控制模块上电后，异步收发传输器发送预警信息，同时接收数据，异步收发传输器发送请求信息，同时也接收数据，模块分别判断异步收发传输器缓冲区接收到的数据，如果某模块Mn的异步收发传输器没有收到预警信息信息，则说明Mn为M1；如果某模块MJ的异步收发传输器没有收到请求信息，则说明MJ为Ma，如果某模块Mk的异步收发传输器收到预警信息信息并且异步收发传输器收到请求信息信息，需要进行进一步确认，由于M1和Mn模块都已经确认了自己的地址，这两个模块可以分别向各自的临近节点发送这些节点的地址编号，确认自己的地址，进一步向各自的临近节点发送这些节点的地址编号。
8.根据权利要求1所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：主控芯片的SP1接口与中间控制层的各个控制子模块的SPI接口一一对应连接，配置各芯片的SPI的工作模式后，主控芯片即可将PC机发送过来的点云信息通过其SPI接口向各个控制子模块进行广播，各控制子模块通过自身的SPI接口进行接收，并根据判断点云信息所携带的地址信息与自身地址是否匹配来决定是否接受该点云信息。
9.根据权利要求8所述的一种室内3D立体感LED显示屏，其特征在于：为了保证点云信息的正确传输，采用两种措施：第一种为，在主控芯片与中间控层各控制子模块使用485芯片，第二种为，SP1接口通过可编程多项式对所有数据进行CRC校验。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20220412 |