CN218122938U - 显示设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示设备，该显示设备包括设有容置腔的壳体、设置在壳体外表面的触摸屏、设置在触摸屏的一侧的用于显示图像信号的显示屏、设置在容置腔内的显示驱动板和信号转换模块，显示驱动板用于向显示屏输出图像信号，信号转换模块的输入端与触摸屏电性连接，信号转换模块的输出端与显示驱动板电性连接，用户通过触摸触摸屏的某一位置，将对应的位置电信号发送至信号转换模块，信号转换模块将位置电信号转换为脉冲信号并输出至显示驱动板，以驱动显示屏进行对应显示，以提供一种利用触摸屏替代基于单片机系统显示驱动板的机械按键的显示设备。

Description

显示设备

技术领域

本申请涉及特种设备技术领域，尤其涉及一种显示设备。

背景技术

目前一些特种领域使用的显示器，要求防爆、防尘、防电磁辐射、防盐雾腐蚀，所以显示器必须满足气密性，因此此类显示器上无法设置传统的机械按键，在这种情况下对显示器型号切换、亮度、对比度等设置，调节功能只能通过增加触摸屏的方式实现，同时此类显示器为了满足可靠性和安全保密要求，显示驱动板只能采用最简单的单片机控制系统，而传统的单片机系统无法直接支持触摸屏。

有鉴于此，提出了本实用新型。

实用新型内容

本申请提供了一种显示设备，该显示设备包括触摸屏、信号转换模块、显示驱动板和显示屏，利用信号转换模块将用户触发触摸屏产生的位置电信号转换至脉冲信号并输出至显示驱动板，显示驱动板控制显示屏做出对应的相应动作，以实现通过信号转换模块进行信号转换，实现触摸屏对显示屏的控制，取代了传统的按键操作。

本实用新型提供一种显示设备，包括：

壳体，其内部设有容置腔；

触摸屏，其设于所述壳体的外表面；

显示屏，其设于所述触摸屏的一侧，所述显示屏用于显示图像信号；

显示驱动板，其设于容置腔内，所述显示驱动板向所述显示屏输出图像信号；

信号转换模块，所述信号转换模块的输入端与所述触摸屏电性连接，所述信号转换模块的输出端与所述显示驱动板电性连接，所述信号转换模块接收所述触摸屏的位置电信号，将其转换为脉冲信号后输出至所述显示驱动板。

在一些实施例中，所述触摸屏与所述信号转换模块之间通过数据总线进行连接。在一些实施例中，所述信号转换模块还包括至少一个第一I/O接口，所述显示驱动板至少包括一个第二I/O接口，所述第一I/O接口与所述第二I/O接口一一对应连接。

在一些实施例中，所述显示驱动板包括选择电路，所述选择电路的输入端接收所述脉冲信号，以使所述选择电路的输出端导通或断开对应的所述第一I/O接口和所述第二I/O接口之间的连接。

在一些实施例中，所述选择电路包括至少一个晶体管开关，通过输入的脉冲信号的高低电平控制所述晶体管开关的导通或断开。

在一些实施例中，所述显示屏与所述显示驱动板通过LVDS接口电路连接。

在一些实施例中，所述显示屏上设置有至少一个按键区，所述按键区可设置为圆形、矩形或多边形，用户触摸所述按键区对应的触摸屏的位置时，所述触摸屏输出对应的位置电信号至信号转换模块，信号转换模块输出对应的脉冲信号至所述显示驱动板，所述显示驱动板打开对应的所述第一I/O接口和所述第二I/O接口之间的连接，以控制所述显示屏做出对应的响应动作。

在一些实施例中，还包括OSD芯片，所述OSD芯片与所述显示驱动板、所述显示屏电性连接，所述ODS芯片可以设置为MAX7456、OSD7556、OSD7516、UPD6465或MB90092。

在一些实施例中，所述显示屏可设置为液晶屏。

在一些实施例中，所述显示驱动板设置为单片机，所述单片机包括：

中央处理器；

至少一个I/O接口，所述I/O接口与所述中央控制器连接，所述I/O接口还与所述信号转换模块电性连接；

存储器，所述存储器与所述中央处理器通过内部总线电性连接；

计时器，其与所述中央处理器电性连接，以使所述单片机定时接收所述脉冲信号；

LVDS接口，所述中央处理器通过所述LVDS接口与所述显示屏电性连接，以输出图像信号至所述显示屏；

选择电路，选择电路用于接收信号转换模块输出的脉冲信号，并控制第一I/O接口和第二I/O接口之间的导通或断开；

外部接口，其可与其他终端设备连接，以对终端设备输出图像信号或接收终端设备的图像信号以在显示屏上进行显示。

在上述实施例中，一种显示设备，该显示设备包括设有容置腔的壳体、设置在壳体外表面的触摸屏、设置在触摸屏的一侧的用于显示图像信号的显示屏、设置在容置腔内的显示驱动板和信号转换模块，显示驱动板用于向显示屏输出图像信号，信号转换模块的输入端与触摸屏电性连接，信号转换模块的输出端与显示驱动板电性连接，用户通过触摸触摸屏的某一位置，将对应的位置电信号发送至信号转换模块，信号转换模块将位置电信号转换为脉冲信号并输出至显示驱动板，显示驱动板可以根据脉冲信号控制显示屏作出相应的响应动作。

附图说明

图1示出了根据一些实施例的显示设备的结构示意图；

图2示出了根据一些实施例的显示设备的爆炸图；

图3示出了根据一些实施例的显示设备的结构框图；

图4示出了根据一些实施例的显示设备的又一种结构框图；

图5示出了根据一些实施例的显示设备的又一种结构框图；

图6示出了根据一些实施例的液晶屏和显示驱动板的连接示意图；

图7示出了根据一些实施例的显示设备的又一种结构框图；

图8示出了根据一些实施例的显示设备的又一种结构框图；

图9示出了根据一些实施例的显示设备的又一种结构框图；

图10示出了根据一些实施例的显示设备的工作流程图；

图11示出了根据一些实施例的信号转换模块的工作流程图；

图12示出了根据一些实施例的显示驱动板的工作流程图；

以上图中：

显示设备1；壳体11；容置腔111；触摸屏12；显示屏13；显示驱动板14；

信号转换模块15；液晶屏131；按键区132；第一I/O接口151；

第二I/O接口141；LVDS接口电路2；LVDS信号发送电路21；

LVDS信号接收电路22；OSD芯片3；单片机142。

具体实施方式

为使本申请的目的和实施方式更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述，显然，描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。

本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语″第一″、″第二″、″第三″等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。

术语″包括″和″具有″以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。

本申请实施方式提供的显示设备1可以具有多种实施形式，例如，可以是电视、智能电视、激光投影设备、显示器(monitor)、电子白板(electronic bulletin board)、电子桌面(electronic table)等。

图1为根据实施例中显示设备1的结构示意图，如图1，用户可以通过触摸屏12操作显示设备1。

参照图1-3，显示设备1包括壳体11、显示屏13、显示驱动板14和信号转换模块15，壳体11有前盖板和后背板组成，前盖板和后背板扣合并在之间形成容置腔111，前盖板上设置有开口，触摸屏12和显示屏13设置在壳体11的外表面，上盖板的开口处，触摸屏12位于显示屏13远离显示驱动板14的一侧，显示屏13用于显示图像信号，显示驱动板14和信号转换模块15均设置在容置腔111中，显示驱动板14可以向显示屏13输出图像信号，信号转换模块15的输入端与触摸屏12电性连接，信号转换模块15的输出端与显示驱动板14电性连接，信号转换模块15接收触摸屏12的位置电信号，并将其转换为脉冲信号后输出至显示驱动板14，从而实现对显示屏13的设置和调节功能。

通过上述设置，提供了一种触摸屏12替代单片机142系统显示驱动板14的显示设备1的机械按键的功能，通过在触摸屏12和显示驱动板14之间设置信号转换模块15，可以将触摸屏12上被触摸的位置电信号转化为脉冲信号，并将电压高度不同的脉冲信号输出至显示驱动板14，以供显示驱动板14据此控制显示屏13的设置和调整。

在本申请的一些实施例中，参照图4，触摸屏12与信号转换模块15之间通过数据总线进行连接。

在本申请的一些实施例中，参4，信号转换模块15还包括至少一个第一I/O接口151，显示驱动板14至少包括一个第二I/O接口141，第一I/O接口151与第二I/O接口141一一对应连接。

具体的，触摸屏12和信号转换模块15之间通过数据总线进行数据传输，触摸屏12将被触发的位置的位置信息转换为位置电信号并通过数据总线传输给信号转换模块15，信号转换模块15将其转换为高低电平的脉冲信号并输出至显示驱动板14，显示驱动板14可以根据脉冲信号的高低与每个I/O接口的相对关系，可以导通对应的第一I/O接口151和第二I/O接口141，以便于显示驱动板14可以获取对应用户命令需求，以便于驱动显示屏13作出相应的设置与调整。

在本申请的一些实施例中，显示驱动板14包括选择电路，选择电路的输入端接收脉冲信号，以使选择电路的输出端导通或断开对应的第一I/O接口151和第二I/O接口141之间的连接。

在本申请的一些实施例中，选择电路包括至少一个晶体管开关，通过输入的脉冲信号的高低电平控制晶体管开关的导通或断开。

在本申请的一些实施例中，参照图5，显示屏13与显示驱动板14通过LVDS接口电路2连接。LVDS(Low Voltage Differential Signaling，即低电压差分信号)接口又称RS-644总线接口。

LVDS接口电路2位于显示驱动板14和显示屏13之间，LVDS接口电路2有显示驱动板14侧的LVDS信号发送电路21(发送器)和显示屏13侧的LVDS信号接收电路22(接收器)共同组成，LVDS发送器将TTL电平并行RGB数据信号和控制信号转换成低电压串行LVDS信号，然后通过显示驱动板14和显示屏13之间的柔性排线将信号传送到显示屏13侧的LVDS接收器，LVDS接收器再将串行信号转换为TTL电平的并行信号送往后续电路。一般是定时控制器TCON。上述LVDS发送器主要完成TTL信号到LVDS信号的转换，LVDS接收器主要完成LVDS信号到TTL信号的转换。

在本申请的一些实施例中，参照图6，显示屏13上设置有至少一个按键区132，按键区132可设置为圆形、矩形或多边形，用户触摸按键区132对应的触摸屏12的位置时，触摸屏12输出对应的位置电信号至信号转换模块15，信号转换模块15输出对应的脉冲信号至显示驱动板14，显示驱动板14打开对应的第一I/O接口151和第二I/O接口141之间的连接，以控制显示屏13做出对应的响应动作。

参照图6，图中左边是由显示驱动板14发出的显示在液晶屏131的图像，会根据液晶屏131的分辨率分成对应的坐标，比如是1920＊1080分辨率，坐标范围为x＝0-1920，y＝0-1080.在整个显示区域设置n个悬浮的虚拟按键(按键区132)，按键区132域通常为矩形，也可以为其他多边形或圆形。

可以按此按键调用显示器的功能或者调出显示器的菜单，显示在屏幕上的菜单即OSD(ON SCREEN DISPALY)。矩形OSD可以根据四个点的坐标(x1，y1；x1，y2；x2，y1，x2，y2)计算出此虚拟按键所涵盖的坐标范围。圆形OSD包括圆点的坐标(x3，y3)，半径r，可以根据这些数据获取整个圆形OSD所涵盖的坐标数据。当虚拟按键OSD的数量、对应功能和坐标范围确定后，预先将这些信息存入触控信号转换模块15的运行程序中。

在本申请的一些实施例中，参照图7，显示设备1还包括OSD芯片3，OSD芯片3与显示驱动板14、显示屏13电性连接，ODS芯片可以设置为MAX7456、OSD7556、OSD7516、UPD6465或MB90092。

在本申请的一些实施例中，参照图8，显示屏13可设置为液晶屏131。当然，显示屏13还可以设置为OLED显示屏13和投影显示屏13，以适应不同场景或需求。

显示屏13包括用于呈现画面的显示屏13组件，以及驱动图像显示的驱动组件，用于接收源自控制器输出的图像信号，进行显示视频内容、图像内容以及菜单操控界面的组件以及用户操控UI界面。

用户可在显示屏13上显示的图形用户界面(GUI)输入用户命令，则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。或者，用户可通过输入特定的声音或手势进行输入用户命令，则用户输入接口通过传感器识别出声音或手势，来接收用户输入命令。

″用户界面″，是应用程序或操作系统与用户之间进行交互和信息交换的介质接口，它实现信息的内部形式与用户可以接受形式之间的转换。用户界面常用的表现形式是图形用户界面(Graphic User Interface，GUI)，是指采用图形方式显示的与计算机操作相关的用户界面。它可以是在电子设备的显示屏13中显示的一个图标、窗口、控件等界面元素，其中控件可以包括图标、按钮、菜单、选项卡、文本框、对话框、状态栏、导航栏、Widget等可视的界面元素。

在本申请的一些实施例中，参照图9，显示驱动板14设置为单片机142，单片机142包括中央处理器(CPU)、至少一个I/O接口、存储器、计时器、LVDS接口、选择电路和外部接口，其中：I/O接口与中央控制器连接，I/O接口还与信号转换模块15电性连接；存储器与中央处理器通过内部总线电性连接；计时器与中央处理器电性连接，以使单片机142定时接收脉冲信号；中央处理器通过LVDS接口与显示屏13电性连接，以输出图像信号至显示屏13；选择电路用于接收信号转换模块15输出的脉冲信号，并控制第一I/O接口151和第二I/O接口141之间的导通或断开；外部接口可与其他终端设备连接，并对终端设备输出图像信号或者接收外部终端设备的图像信号，并将图像信号显示在显示屏上。

单片机142，通过存储在存储器上的各种软件控制程序，来控制显示设备1的工作和响应用户的操作。单片机142控制显示设备1的整体操作。例如，响应于接收到的来自信号转换模块15的可以反映用户命令需求的脉冲信号，单片机142便可以执行与用户命令选择的对象有关的操作。

外部接口可以包括但不限于如下：高清多媒体接口接口(HDMI)、模拟或数据高清分量输入接口(分量)、复合视频输入接口(CVBS)、USB输入接口(USB)、RGB端口等任一个或多个接口。也可以是上述多个接口形成的复合性的输入/输出接口。

其他终端设备可以设置为移动终端、平板电脑、计算机、笔记本电脑等，可以根据单片机142输出的图像信号进行图像显示，需要知道的是，其他终端设备可以通过有线或无线方式与显示设备1进行连接。

在本申请的一些实施例中，显示设备1除了可以通过触摸屏12之外的方式进行控制，例如的，可以通过显示设备1设备内部配置的获取语音指令的模块直接接收用户的语音指令控制，也可以通过显示设备1设备外部设置的语音控制设备来接收用户的语音指令控制。

在本申请的一些实施例中，显示设备1还与服务器进行数据通信。可允许显示设备1通过局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)和其他网络进行通信连接。服务器可以向显示设备1提供各种内容和互动。服务器可以是一个集群，也可以是多个集群，可以包括一类或多类服务器。

参照图10，液晶屏131负责图像信号显示，触摸屏12安装在液晶屏131上，触摸屏12的作用是将触控数据(用户点击操作所产生的坐标数据)，通过数据总线传递给信号转换模块15，信号转换模块15上包含该触摸屏12的驱动控制程序，对数据总线传递过来的数据进行分析并和预存的数值进行比对，转换成对应功能的按键动作(即对应I/O接口的高低电平变化)传递给显示驱动板14，每1个按键功能均对应1路从信号转换模块15到显示驱动板14的I/O控制信号，从而实现对显示器的设置、调节功能。

触摸屏12发出的触控数据一般是通过USB接口传递到触控信号转换模块15。且后面的描述都是以USB数据为例进行的描述。

参照图11，说明对触控数据的处理过程，在触摸屏12上，根据显示分辨率设置成对应的坐标，比如是1920＊1080分辨率，坐标范围为x＝0-1920，y＝0-1080。用手指触摸屏12后，触摸屏12将接触点的坐标通过USB总线传递给信号转换模块15的微处理器，微处理器内预先存有每个功能按键的坐标范围，微处理器计算后如果判定接触点位于按键坐标范围内，即改变此按键对应的I/O电平。

参照图12，显示驱动板14以一定周期检测与信号转换模块15连接的各I/O接口电平，当检测到某一路I/O电平发生变化时，即调用对应此I/O电平的按键事件，实现对显示屏13的控制。

基于上述，本申请一种显示设备1，以利用触摸屏12替代基于单片机142系统显示驱动板14的显示器机械按键的功能。该显示设备1包括设有容置腔111的壳体11、设置在壳体11外表面的触摸屏12、设置在触摸屏12的一侧的用于显示图像信号的显示屏13、设置在容置腔111内的显示驱动板14和信号转换模块15，显示驱动板14用于向显示屏13输出图像信号，信号转换模块15的输入端与触摸屏12电性连接，信号转换模块15的输出端与显示驱动板14电性连接，用户通过触摸触摸屏12的某一位置，将对应的位置电信号发送至信号转换模块15，信号转换模块15将位置电信号转换为脉冲信号并输出至显示驱动板14，显示驱动板14可以根据脉冲信号控制显示屏13作出相应的响应动作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (10)

1.一种显示设备，其特征在于，包括：

壳体，其内部设有容置腔；

触摸屏，其设于所述壳体的外表面；

显示屏，其设于所述触摸屏的一侧，所述显示屏用于显示图像信号；

显示驱动板，其设于容置腔内，所述显示驱动板向所述显示屏输出图像信号；

信号转换模块，所述信号转换模块的输入端与所述触摸屏电性连接，所述信号转换模块的输出端与所述显示驱动板电性连接，所述信号转换模块接收所述触摸屏的位置电信号，将其转换为脉冲信号后输出至所述显示驱动板。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述触摸屏与所述信号转换模块之间通过数据总线进行连接。

3.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述信号转换模块还包括至少一个第一I/O接口，所述显示驱动板至少包括一个第二I/O接口，所述第一I/O接口与所述第二I/O接口一一对应连接。

4.根据权利要求3所述的显示设备，其特征在于，所述显示驱动板包括选择电路，所述选择电路的输入端接收所述脉冲信号，以使所述选择电路的输出端导通或断开对应的所述第一I/O接口和所述第二I/O接口之间的连接。

5.根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于，所述选择电路包括至少一个晶体管开关，通过输入的脉冲信号的高低电平控制所述晶体管开关的导通或断开。

6.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述显示屏与所述显示驱动板通过LVDS接口电路连接。

7.根据权利要求3所述的显示设备，其特征在于，所述显示屏上设置有至少一个按键区，所述按键区可设置为圆形、矩形或多边形，用户触摸所述按键区对应的触摸屏的位置时，所述触摸屏输出对应的位置电信号至信号转换模块，信号转换模块输出对应的脉冲信号至所述显示驱动板，所述显示驱动板打开对应的所述第一I/O接口和所述第二I/O接口之间的连接，以控制所述显示屏做出对应的响应动作。

8.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，还包括OSD芯片，所述OSD芯片与所述显示驱动板、所述显示屏电性连接。

9.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述显示屏可设置为液晶屏。

10.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述显示驱动板设置为单片机，所述单片机包括：

中央处理器；

至少一个I/O接口，所述I/O接口与所述中央处理器连接，所述I/O接口还与所述信号转换模块电性连接；

存储器，所述存储器与所述中央处理器通过内部总线电性连接；

计时器，其与所述中央处理器电性连接，以使所述单片机定时接收所述脉冲信号；

LVDS接口，所述中央处理器通过所述LVDS接口与所述显示屏电性连接，以输出图像信号至所述显示屏；

选择电路，所述选择电路用于接收所述信号转换模块输出的脉冲信号，并控制第一I/O接口和第二I/O接口之间的导通或断开；

外部接口，其可与其他终端设备连接。

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