CN204204369U - 一种挥动式图文显示棒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种挥动式图文显示棒，包括棒体、按键、电源及工作电路，按键位于棒体上，电源及工作电路位于棒体内部。工作电路包括双色发光二极管阵列、驱动电路、控制电路及加速度传感器；双色发光二极管阵列包括多个按一定顺序排列的双色发光二极管；按键和加速度传感器连接控制电路，控制电路通过驱动电路连接双色发光二极管阵列以经由控制双色发光二极管的开关及颜色来显示及切换图文。该挥动式图文显示棒可显示多种颜色的图文并自动调整显示方向防止发生镜像图文。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种手持信号指示装置，特别是涉及一种挥动式图文显示棒。
背景技术
手持的信号指示装置，例如交通指挥棒通常只能发出颜色信号,可指示的信息十分有限，这给使用带来很大的局限。目前有可显示单一颜色图文的交通指挥棒，可输入多种图文信号并通过挥动显示文字，这种图文显示棒的显示方向切换开关为机械开关，例如水银开关、滚珠开关、弹簧开关或摆动开关等，这些类型的开关存在不环保、接触不良、显示不稳定、寿命短等问题，难以实际应用。此外，目前在不增加显示元件的情况下只能显示单一的颜色，无法满足交通信号红、绿、黄三色的要求，而若显示多种颜色，则会产生显示灯成倍增加、线路复杂等问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种挥动式图文显示棒，通过设计电路及使用加速度传感器来控制图文显示。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种挥动式图文显示棒，包括棒体、按键、电源及工作电路，按键位于棒体上，电源及工作电路位于棒体内部，工作电路包括双色发光二极管阵列、驱动电路、控制电路及加速度传感器；双色发光二极管阵列包括多个按一定顺序排列的双色发光二极管；按键和加速度传感器连接控制电路，控制电路通过驱动电路连接双色发光二极管阵列以通过控制双色发光二极管的开关来变换颜色、显示及切换图文。
优选的，所述多个双色发光二极管沿棒体轴向方向排列成至少一排并定义出多个单元组，每一单元组具有若干个双色发光二极管，其中每一双色发光二极管具有一公共阴极、一第一阳极及一第二阳极，所述驱动电路具有一驱动IC，所述第一阳极和第二阳极分别与所述驱动IC的输出端口相连。
优选的，所述输出端口的数目与所述每一单元组的第一阳极和第二阳极的数目之和相同，所述不同单元组的双色发光二极管通过并联共用输出端口。
优选的，所述驱动电路包括多个驱动三极管；所述同一单元组的双色发光二极管的公共阴极互相联接后与所述一驱动三极管的发射极相连，所述多个驱动三极管的基极分别串联一电阻后连接至所述控制电路。
优选的，所述控制电路具有多个第一输出口线和第二输出口线；其中所述第一输出口线分别与所述驱动IC的输入端口一一对应连接且数量与所述输入端口相同，所述第二输出口线分别与所述驱动三极管一一对应连接且数目与所述驱动三极管相同。
优选的，所述电源连接所述控制电路、驱动电路和加速度传感器。
优选的，还包括一升级端口，所述升级端口连接所述控制电路并用于输入图文代码和颜色显示代码及程序升级。
优选的，所述按键包括电源开关按键、第一按键、第二按键及第三按键，所述第一按键控制所述双色发光二极管第一颜色的图文显示，所述第二按键控制所述双色发光二极管第二颜色的图文显示，所述第三按键控制所述双色发光二极管第三颜色的图文显示，其中第二颜色为第一颜色和第三颜色的混合色。
优选的，所述棒体具有一手柄、一灯管及一手柄和灯管的连接体、一端盖，所述手柄和连接体通过螺纹或卡口可拆卸连接，灯管和连接体及端盖间用胶水固定，其中灯管具有一透明区域，所述双色发光二极管阵列位于透明区域内，所述加速度传感器位于所述灯管远离手柄的末端。
优选的，还包括一挂链及一挂钩，所述挂链位于所述手柄远离灯管的末端，所述挂钩位于所述棒体中部的连接器上。
本实用新型的有益效果是：
1.采用加速度传感器作为显示方向切换开关，更为灵敏稳定，可靠性高、环保；
2.采用双色的发光二极管，可满足三种以上颜色显示的要求，同时不成倍增加发光二极管数量；例如采用红绿双色发光二极管，即可显示红、绿、黄三种交通信号颜色。
3.采用分组式接线，在实现相同功能的前提下减少了控制电路的接口及接线，简化电路。
4.升级端口可输入多种图文和多种颜色显示代码及程序升级，使显示内容及指示的信号更为直观全面，操作简单，应用范围广，例如可应用于交通指挥、广告宣传、演唱会及儿童玩具等。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种挥动式图文显示棒不局限于实施例。
附图说明
图1是本实用新型的挥动式图文显示棒结构示意图；
图2是本实用新型的挥动式图文显示棒局部结构(连接体)后视图；
图3是本实用新型的工作电路方框示意图；
图4是本实用新型的工作电路原理图。
具体实施方式
实施例，参见图1至图2，一种挥动式图文显示棒，具有棒体7、按键8、线路板3、灯板5、电源2、加速度传感器6及电源开关9等。棒体7包括端盖7.1、灯管7.2、连接体7.3及手柄7.4，其中手柄7.4及连接体7.3通过螺纹或卡口可拆卸连接，灯管7.2和连接体7.3及端盖7.1通过胶水连接，灯管7.2由透明材料制成。电源2、线路板3、灯板5及加速度传感器6位于棒体7内部，灯板5位于灯管7.2内部并设置有双色发光二极管阵列5.1。加速度传感器6位于灯管7.2远离手柄7.4的末端。按键8位于连接体7.3上，包括第一按键8.1、第二按键8.2及第三按键8.3，电源开关9位于连接体7.3的一侧。本实用新型的双色发光二极管阵列5.1可设置于灯板5的一面，亦可正反两面同时设置；当设置于一面时，为方便操作，按键8优选位于其背面。
参见图3，本实用新型的工作电路包括设置于线路板3上的驱动电路3.1、控制电路3.2及升级端口1等。电源2连接驱动电路3.1、控制电路3.2及加速度传感器6以为其供电。按键8和加速度传感器6分别连接控制电路3.2，控制电路3.2和双色发光二极管阵列5.1通过驱动电路3.1相连。控制电路3.2接受按键8和加速度传感器6的信号并借由驱动电路3.1来控制双色发光二极管阵列5.1的显示。
双色发光二极管阵列5.1包括按一定顺序排列的多个双色发光二极管D，本实施例以双色发光二极管总数为32个并沿棒体7轴向方向平行排列成等距的单排为例对电路结构进行解释，后文中其他元件的数目与32个双色发光二极管相匹配，但并不以此对本实用新型元件的数目及排列方式进行限制。为方便解释，本实施例将32个双色光二极管D分为8个单元组，每个单元组具有4个双色发光二极管D。每个双色发光二极管D具有一个公共阴极K，一个第一阳极A1，一个第二阳极A2，接通公共阴极K及第一阳极A1时发出第一颜色的光，接通公共阴极K及第二阳极A2时发出第三颜色的光，两者均接通时发出第二颜色的光，该第二颜色即为第一颜色和第三颜色的混合色。
驱动电路3.1具有一驱动IC(IC1)，该驱动IC定义有8个输入端口和8个输出端口，8个输出端口分别与一个单元组4个双色发光二极管D的4个第一阳极和4个第二阳极相连，通过控制这8个输出端口的输出信号即可控制单元组内双色发光二极管D的亮与灭及颜色显示。8个单元组之间的双色发光二极管D通过并联的方式共用输出端口。例如，每一单元组的4个双色发光二极管均编号为1、2、3、4，则1号输出端口连接1-8单元组编号为1的双色发光二极管的第一阳极，5号输出端口连接1-8单元组中编号为1的双色发光二极管的第二阳极，以此类推。驱动电路3.1还包括8个驱动三极管Q。一个单元组内的4个双色发光二极管的4个公共阴极互相联接后与一个驱动三极管Q的发射极E相连，每个驱动三极管Q对应一个单元组。驱动三极管Q的集电极均接地。
本实施例的控制电路3.2包括一单片机(IC3)，单片机具有与驱动IC的8个输入端口一一对应相连的8条第一输出口线及与8个驱动三极管的基极B(各通过一电阻R)一一相连的8条第二输出口线。用于控制第一颜色图文显示的第一按键8.1，控制第二颜色图文显示的第二按键8.2及控制第三颜色图文显示的第三按键8.3分别与单片机的3个输入端口相连。加速度传感器6(IC2)与单片机另外的输入端口相连。单片机的型号可以是PIC18FXXXX或AT89XXX，其程序主体由公知的通用程序组成。加速度传感器的结构及原理亦是公知的，在此不加以赘述。单片机另外接有一升级端口1用于输入图文代码和颜色显示代码及程序升级。
工作时，按下电源开关接通电源后，单片机初始化，然后进入待机状态。按下任一按键时单片机输出端口控制驱动电路按图文代码点亮双色发光二极管，由于人体视觉的暂留性，双色发光二极管所显示的含有图文信息的线在挥动显示棒时呈现面状的图文，进而形成显示“屏幕”。当挥动到左右止点时，加速度传感器感应到加速度改变了方向，输出相应数据，则单片机根据加速度传感器送出的数据判断并调整显示方向，以确保正确显示(如避免出现镜像图文等)。
本实用新型的挥动式图文显示棒可广泛应用于交通指挥、演唱会、广告显示及儿童玩具等领域。例如应用于交通指挥棒时，双色发光二极管可采用红色及绿色，混合颜色即为黄色。对应不同的颜色可输入不同的字模代码或图形代码，例如可显示红色的“停车检查”、黄色的“保持车距”及绿色的“通行”等等。为方便实际使用和携带，进一步可在棒体上设置挂链10及挂钩4，挂链10位于手柄7.4远离灯管7.2的末端，挂钩4位于连接器7.3上。
上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的挥动式图文显示棒，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种挥动式图文显示棒，包括棒体、按键、电源及工作电路，按键位于棒体上，电源及工作电路位于棒体内部，其特征在于：工作电路包括双色发光二极管阵列、驱动电路、控制电路及加速度传感器；双色发光二极管阵列包括多个按一定顺序排列的双色发光二极管；按键和加速度传感器连接控制电路，控制电路通过驱动电路连接双色发光二极管阵列以经由控制双色发光二极管的开关及颜色来显示及切换图文。
2.根据权利要求1所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述多个双色发光二极管沿棒体轴向方向排列成至少一排并定义出多个单元组，每一单元组具有若干个双色发光二极管，其中每一双色发光二极管具有一公共阴极、一第一阳极及一第二阳极，所述驱动电路具有一驱动IC，所述第一阳极和第二阳极分别与所述驱动IC的输出端口相连。
3.根据权利要求2所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述输出端口的数目与所述每一单元组的第一阳极和第二阳极的数目之和相同，所述不同单元组的双色发光二极管通过并联共用输出端口。
4.根据权利要求2所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述驱动电路包括多个驱动三极管；所述同一单元组的双色发光二极管的公共阴极互相联接后与所述一驱动三极管的发射极相连，所述多个驱动三极管的基极分别串联一电阻后连接至所述控制电路。
5.根据权利要求4所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述控制电路具有多个第一输出口线和第二输出口线；其中所述第一输出口线分别与所述驱动IC的输入端口一一对应连接且数量与所述输入端口相同，所述第二输出口线分别与所述驱动三极管一一对应连接且数目与所述驱动三极管相同。
6.根据权利要求1所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述电源连接所述控制电路、驱动电路和加速度传感器。
7.根据权利要求1所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：还包括一升级端口，所述升级端口连接所述控制电路并用于输入图文代码和颜色显示代码。
8.根据权利要求1所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述按键包括电源开关按键、第一按键、第二按键及第三按键，所述第一按键控制所述双色发光二极管第一颜色的图文显示，所述第二按键控制所述双色发光二极管第二颜色的图文显示，所述第三按键控制所述双色发光二极管第三颜色的图文显示，其中第二颜色为第一颜色和第三颜色的混合色。
9.根据权利要求1所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：所述棒体具有一手柄、一灯管及一手柄和灯管的连接体、一端盖，所述手柄和连接体通过螺纹或卡口可拆卸连接，灯管和连接体及端盖间用胶水固定，其中灯管具有一透明区域，所述双色发光二极管阵列位于透明区域内，所述加速度传感器位于所述灯管远离手柄的末端。
10.根据权利要求9所述的挥动式图文显示棒，其特征在于：还包括一挂链及一挂钩，所述挂链位于所述手柄远离灯管的末端，所述挂钩位于所述棒体中部的连接器上。
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Cited By (1)
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