CN210428201U - 一种显示器翻转控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及显示器领域，是一种显示器翻转控制装置，包括显示器本体、电机驱动板、编码器、步进电机，电机驱动板安装在显示器本体的支撑板上，所述电机驱动板上设有单片机、电机控制芯片，单片机与电机控制芯片连接，电机控制芯片与步进电机连接，所述编码器安装在步进电机上，编码器与所述单片机连接。本实用新型与显示器设备一体化，不额外占用空间，并且可以精确控制显示屏的翻转速度和翻转角度。

Description

一种显示器翻转控制装置

技术领域

本实用新型涉及显示器领域，尤其是涉及一种显示器翻转控制装置。

背景技术

显示器是属于电子计算机结构中的I/O设备，即输入输出设备。它可以分为CRT(Cathode Ray Tube是阴极射线管)、LCD（Liquid Crystal Display俗称的液晶显示器）、PDP、OLED等多种。它是一种将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具。现在电脑等电子产品或设备己成为人们完成工作和进行娱乐生活必不可少的工具，显示器作为电子设备的一个重要的部件，也不断的推陈出新，以满足人们不断提出的新需求。除了追求显示器本身显示效果的清晰流畅、人们对显示器的尺寸、体积、重量、环保节能、便于携带保存等其它性能也十分注重。翻转显示器可以对显示屏进行旋转、调整角度，不使用时还可以闭合显示屏节省空间，因此越来越受人们的青睐。目前显示器翻转按动力来源可分为手动翻转和自动翻转，手动翻转显示器的翻转速度和角度可由用户自由控制，比较灵活，一般适用小型的个人电脑，比如笔记本电脑；自动翻转显示器应用范围更广，大型、中型、小型设备均适用，尤其是在一些特定场合，只有自动翻转显示器才能满足用户需求；因此对自动翻转显示器技术的研究一直是本领域的技术人员重要的研究方向之一。

CN 101462519 B公开了一种车载显示器翻转装置，设有电机、双蜗轮蜗杆、固定座、阻尼轴、上下磨擦片、阻尼块、离合器轴、左右固定架、显示屏固定架、安装架、开关轴、角度块和开关板，双蜗轮蜗杆设于固定座内，双蜗轮蜗杆设有第1蜗轮蜗杆和第2蜗轮蜗杆，电机齿轮与蜗杆齿轮啮合，第2蜗轮蜗杆的蜗杆与第1蜗轮蜗杆的蜗轮固接，第2蜗轮蜗杆的蜗轮与第1阻尼轴连接，阻尼块内孔与第2蜗轮蜗杆的蜗轮输出轴相配合，该发明结构小、机械效率高、输出轴可承受较大冲击以及可以有效消除输出轴的自由间隙，但是该发明是独立于显示器设备的一种外置翻转机构，且不能精确控制翻转速度和位置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种显示器翻转控制装置，该控制装置与显示器设备一体化，不额外占用空间，并且可以精确控制显示屏的翻转速度和翻转角度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种显示器翻转控制装置，包括显示器本体、电机驱动板、编码器、步进电机，电机驱动板和步进电机固定在显示器本体的支撑板上，步进电机的主轴与显示器本体上的显示屏转轴连接；编码器安装在步进电机上，编码器与电机驱动板电性连接；电机驱动板与步进电机电性连接，电机驱动板接收编码器传输来的步进电机的运行数据，并控制步进电机的运行状态，进而控制显示器显示屏的翻转。

进一步，电机驱动板上设有单片机、电机控制芯片；单片机与编码器连接，并接收编码器传输的来的步进电机的运行状态数据；单片机与电机控制芯片连接；电机控制芯片与步进电机连接，并控制步进电机的运行状态。

进一步，编码器为增量编码器，编码器包括光电码盘、信号处理模块，光电码盘固定安装在步进电机的主轴上，随步进电机的主轴同步旋转；信号处理模块与单片机连接，将处理过的信号传输给电机驱动板上的单片机。

进一步，步进电机的主轴与显示器本体上的显示屏转轴间通过齿轮传动连接。

进一步，单片机的型号为STC5628AD。

进一步，电机控制芯片的型号为L6228PD。

本实用新型的有益效果：本实用新型将显示器翻转控制装置与显示器设备结合为一体，使用安装更加简单方便；采用STC5628AD单片机和L6228PD电机控制芯片组成的电机驱动板、以及光电码盘和增量编码器对步进电机进行闭环控制，显著提高步进电机控制效率和精度；进而实现对显示器显示屏翻转角度及速度的精准控制。

附图说明

图1 是本实用新型一种实施例的整体结构主视图；

图2 是本实用新型一种实施例的整体结构左视图；

图3 是本实用新型的工作原理图；

图4 是本实用新型的工作流程图；

图中：1-显示器本体，2-电机驱动板，3-单片机，4-电机控制芯片，5-显示屏转轴，6-显示屏，7-编码器，8-步进电机，9-支撑板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1-2所示，本实施例是一种显示器翻转控制装置，包括显示器本体1、电机驱动板2、编码器7、步进电机8，电机驱动板2安装在显示器本体1的支撑板9上，所述电机驱动板2上设有单片机3、电机控制芯片4，单片机3与电机控制芯片4电连接，电机控制芯片4与步进电机8电性连接，编码器7安装在步进电机8上。

步进电机8固定在显示器本体1的支撑板9上，步进电机8的主轴与显示器本体1的显示屏转轴5通过齿轮传动连接，显示屏转轴5与显示屏固定连接，步进电机的转动最终传递给显示屏6，使显示屏6翻转。

本实施例的编码器7为增量编码器，编码器7包括光电码盘、信号处理模块，光电码盘固定安装在步进电机8的主轴上，随步进电机8的主轴同步旋转，信号处理模块与单片机3电连接。

本实施例采用的单片机3型号为STC5628AD，其包括中央处理器、程序存储器、数据存储器、定时计数器、UART串口、I/O接口、SPI接口、红外摇控模块、看门狗及片内R/C振荡器，单片机3可以接收编码器7传来的数据，同时也可以接收红外摇控和串口数据输入。

本实施例使用的电机控制芯片4为L6228PD电机控制芯片，其包括双DMOS全桥、执行斩波调节的恒定TOFF PWM电流控制器以及产生步进序列的相序发生器，该电机控制芯片4的电压范围为8～52V，输出峰值电流为2.8A，具有非耗散过电流保护、热关断、交叉传导保护、欠压闭锁等优点。

编码器工作的原理是：光电码盘是由光学玻璃制成，在上面刻有许多同心码道，每个码道上都有按一定规律排列的透光和不透光部分，光投射在码盘上，码盘随运动物体一起旋转，透过亮区的光经过狭缝后由编码器中的光敏元件接受，光敏元件的排列与码道一一对应，对于亮区和暗区的光敏元件输出的信号，前者为“1”，后者为“0”，当码盘旋转在不同位置时，光敏元件输出信号的组合反映出一定规律的数字量，代表了码盘轴的角位移，这些数字信号经过编码器7的信号处理模块进行处理后发送给单片机3。

如图3-4所示，是本实用新型工作原理及工作流程图，单片机3接收编码器7信号以确定电机转轴的实时相位、转速，同时单片机3接收红外遥控或者串口的输入数据以确定电机转轴的目标相位、转速，单片机3将这两种数据进行对比、分析、处理后生成控制信号并发送给电机控制芯片4，由电机控制芯片4根据接收到的控制信号控制步进电机8的旋转方向、步数和转速，进而控制显示屏6的翻转。

上述实施例仅是为了清楚表述本实用新型的技术方案，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种显示器翻转控制装置，包括显示器本体(1)，其特征在于：还包括电机驱动板(2)、编码器(7)、步进电机(8)，所述电机驱动板(2)和步进电机(8)固定在显示器本体(1)的支撑板(9)上，步进电机(8)的主轴与显示器本体(1)上的显示屏转轴(5)连接；所述编码器(7)安装在步进电机(8)上，编码器(7) 与电机驱动板(2)电性连接；所述电机驱动板(2)与步进电机(8)电性连接，电机驱动板(2)接收编码器(7) 传输来的步进电机(8)的运行数据，并控制步进电机(8)运行状态，进而控制显示屏(6)的翻转。

2.如权利要求1所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：所述电机驱动板(2)上设有单片机(3)、电机控制芯片(4)；所述单片机(3)与编码器(7)连接，并接收编码器(7)传输的来的步进电机(8)的运行状态数据；单片机(3)与电机控制芯片(4)连接；所述电机控制芯片(4)与步进电机(8)连接，并控制步进电机(8)的运行状态。

3.如权利要求1所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：所述编码器(7)为增量编码器。

4.如权利要求3所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：所述编码器(7)包括光电码盘、信号处理模块，所述光电码盘固定安装在步进电机(8)的主轴上，随步进电机(8)的主轴同步旋转；所述信号处理模块与单片机(3)连接。

5.如权利要求1所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：步进电机(8)的主轴与显示器本体(1)上的显示屏转轴(5)间通过齿轮传动连接。

6.如权利要求2所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：所述单片机(3)的型号为STC5628AD。

7.如权利要求6所述的一种显示器翻转控制装置，其特征在于：所述电机控制芯片(4)的型号为L6228PD。

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