RU74237U1

RU74237U1 - DEVICE FOR DISPLAYING VISUAL INFORMATION ON A ROTATING OBJECT

Info

Publication number: RU74237U1
Application number: RU2008106414/22U
Authority: RU
Inventors: Иван Дмитриевич Краснов
Original assignee: Иван Дмитриевич Краснов
Priority date: 2008-02-19
Filing date: 2008-02-19
Publication date: 2008-06-20

Abstract

Устройство для отображения визуальной информации на вращающемся объекте относится к области рекламного дела и может быть использовано для отображения визуальной информации декоративного или информативного характера на вращающемся объекте, например, на колесах транспортных средств, лопастях флюгера. Устройство содержит размещенные на рабочей поверхности группы светоизлучателей, соединенные с блоком управления, а также привод вращения, связанный с рабочей поверхностью. Блок питания соединен с блоком управления светоизлучателей и группами светоизлучателей. Датчик угла соединен с одной стороны с рабочей поверхностью, а с другой стороны - с блоком управления светоизлучателями. Рабочая поверхность может быть выполнена в виде диска или в виде сферы, или в виде цилиндра. При этом группы светоизлучателей расположены соответственно в виде радиальных линеек на поверхности диска, или по меридианам сферической поверхности, или по образующим цилиндра. Блок управления светоизлучателями выполнен в виде микроконтроллера, в память которого заложена программа управления работой светоизлучателей. Для изменения отображаемой информации устройство дополнительно содержит блок ввода информации от внешних источников, соединенный через интерфейс с микроконтроллером блока управления светоизлучателями. Технический результат заключается в получении стабильного отображения визуальной информации, не зависящего от изменения скорости вращения рабочей поверхности.1 н-з п., 7 з.п. ф-лы, 5 ил.A device for displaying visual information on a rotating object relates to the field of advertising and can be used to display visual information of a decorative or informative nature on a rotating object, for example, on wheels of vehicles, vanes. The device comprises groups of light emitters located on the working surface connected to the control unit, as well as a rotation drive connected to the working surface. The power supply is connected to the control unit of the light emitters and groups of light emitters. The angle sensor is connected on one side to the working surface, and on the other hand, to the light emitter control unit. The working surface can be made in the form of a disk or in the form of a sphere, or in the form of a cylinder. The groups of light emitters are located respectively in the form of radial lines on the surface of the disk, or along the meridians of the spherical surface, or along the generatrices of the cylinder. The control unit for light emitters is made in the form of a microcontroller, in the memory of which a program for controlling the operation of light emitters is laid. To change the displayed information, the device further comprises a unit for inputting information from external sources, connected via an interface with a microcontroller of the light emitter control unit. The technical result consists in obtaining a stable display of visual information that is independent of a change in the speed of rotation of the working surface. f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к области рекламного дела, а именно к устройствам визуального представления динамической рекламы и может быть использована для отображения визуальной информации декоративного или информативного характера на вращающемся объекте, например, на колесах транспортных средств, лопастях флюгера.The utility model relates to the field of advertising, namely, devices for visual representation of dynamic advertising and can be used to display visual information of a decorative or informative nature on a rotating object, for example, on wheels of vehicles, vanes.

Известно вращающееся информационное устройство [1. Патент РФ №2159962, МПК 7 G09F 9/33, G09F 19/00, G09G 3/00]. Это устройство содержит корпус, вращающий двигатель с валом, на котором закреплен балансировочный держатель; вращающийся блок индикации, включающий светоизлучатели, закрепленные на кронштейне и блок управления излучением светоизлучателей. Также имеется блок питания, закрепленный неподвижно в корпусе устройства. При этом блок питания соединен с блоком управления светоизлучателями через скользящий электроконтакт и контактную втулку, укрепленную на валу электродвигателя. Каждый светоизлучатель одним контактом соединен с общим полюсом блока питания, а другим через индивидуальный проводник с соответствующим выходом блока управления. Кроме того, кронштейн крепления светоизлучателей имеет сложную форму и содержит по меньшей мере два держателя светоизлучателей, удаленные на различном расстоянии от оси вращения и выполненные, например, в виде дуги или отрезка прямой. При этом светоизлучатели могут быть расположены на внешней стороне держателей светоизлучателей формообразующего кронштейна, или на внутренней, или на внешней и внутренней сторонах держателей светоизлучателей.Known rotating information device [1. RF patent No. 2159962, IPC 7 G09F 9/33, G09F 19/00, G09G 3/00]. This device includes a housing, a rotating motor with a shaft on which a balancing holder is fixed; a rotating display unit including light emitters mounted on an arm and a light emitting radiation control unit. There is also a power supply, fixed motionless in the device. In this case, the power supply is connected to the control unit of the light emitters through a sliding electrical contact and a contact sleeve mounted on the motor shaft. Each light emitter is connected by one contact to the common pole of the power supply, and the other through an individual conductor with the corresponding output of the control unit. In addition, the mounting bracket of the light emitters has a complex shape and contains at least two holders of light emitters, remote at different distances from the axis of rotation and made, for example, in the form of an arc or a straight line segment. In this case, the light emitters can be located on the outside of the holders of the light emitters of the forming bracket, or on the inner, or on the outer and inner sides of the holders of the light emitters.

Данное устройство позволяет расширить информационные возможности устройства за счет обеспечения многоуровнего отображения информации в пространстве.This device allows you to expand the information capabilities of the device by providing a multi-level display of information in space.

Недостатками этого устройства является сложность его конструкции. Так, рабочая поверхность, на которой закреплены светоизлучатели, выполнена в виде кронштейна, по меньшей мере, с двумя асимметричными формозадающими держателями, разноудаленными от оси вращения. Так как кронштейн имеет асимметричную форму и вращается вокруг своей оси, то возникает необходимость его балансировки, что также усложняет конструкцию устройства. В данном устройстве на качество отображаемой информации влияет скорость вращения светоизлучателей и для создания немерцающего изображения, с частотой более 24 Гц, скорость вращения держателя должна быть не менее 1440 оборотов в минуту, что ограничивает максимальные габариты информационной поверхности.The disadvantages of this device is the complexity of its design. So, the working surface on which the light emitters are fixed is made in the form of a bracket with at least two asymmetric form-setting holders, different from the axis of rotation. Since the bracket has an asymmetric shape and rotates around its axis, it becomes necessary to balance it, which also complicates the design of the device. In this device, the quality of the displayed information is affected by the speed of rotation of the light emitters and to create a flicker-free image with a frequency of more than 24 Hz, the rotation speed of the holder must be at least 1440 rpm, which limits the maximum dimensions of the information surface.

Известно вращающееся электронно-механическое устройство для динамического отображения информации [2. Патент РФ №2269163, МПК G09F 9/30 (2006.01), G09F 19/02 (2006.01)], которое является наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели и взято за прототип. Это устройство содержит, по меньшей мере, две рабочие поверхности (в [2] названы держателями), с установленными на них группами объединенных светоизлучателей, упорядоченно соединенными с соответствующими блоками управления светоизлучателями, при чем рабочие поверхности (держатели) расположены по разные стороны от оси вращения, а блоки управления светоизлучателями соединены между собой. При этом группы светоизлучателей могут быть расположены на двух противоположных сторонах рабочей поверхности и объединены между собой. Каждая из рабочих поверхностей (держателей) снабжена датчиком положения, который соединен с соответствующим блоком управления светоизлучателями. Это устройство содержит также механический привод с блоком управления. Known rotating electronic-mechanical device for the dynamic display of information [2. RF patent No. 2269163, IPC G09F 9/30 (2006.01), G09F 19/02 (2006.01)], which is the closest in combination of essential features to the claimed utility model and is taken as a prototype. This device contains at least two working surfaces (referred to as holders in [2]), with groups of combined light emitters mounted on them, arranged in orderly connection with the respective light emitting control units, and the working surfaces (holders) are located on opposite sides of the rotation axis , and light emitter control units are interconnected. In this case, the groups of light emitters can be located on two opposite sides of the working surface and are interconnected. Each of the working surfaces (holders) is equipped with a position sensor, which is connected to the corresponding control unit of the light emitters. This device also contains a mechanical drive with a control unit.

Механический привод кинематически связан с рабочей поверхностью (держателем).The mechanical drive is kinematically connected with the working surface (holder).

Известное устройство [2] по сравнению с аналогом [1] имеет более простую конструкцию, а также позволяет снизить скорость вращения, обеспечивая динамическое отображение информации с пониженными угловыми скоростями светоизлучателей. Однако это устройство имеет ограниченную область применения, так как не позволяет получить стабильное отображение информации при изменяющейся угловой скорости, например в случае размещения рекламы на вращающемся колесе транспортных средств.The known device [2] in comparison with the analogue [1] has a simpler design, and also allows to reduce the rotation speed, providing a dynamic display of information with reduced angular velocities of the light emitters. However, this device has a limited scope, since it does not allow to obtain a stable display of information at a changing angular velocity, for example, in the case of advertising on a rotating wheel of vehicles.

Задачей полезной модели является расширение области применения вращающегося электронно-механического устройства, отображающего визуальную информацию.The objective of the utility model is to expand the scope of a rotating electronic-mechanical device that displays visual information.

При решении поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в получении стабильного отображения визуальной информации, не зависящего от изменения скорости вращения рабочей поверхности.When solving this problem, a technical result is achieved, which consists in obtaining a stable display of visual information that is not dependent on changes in the speed of rotation of the working surface.

Технический результат достигается следующим образом. Как и в прототипе [2] заявляемая полезная модель содержит группы светоизлучателей, размещенные на рабочей поверхности; блок управления светоизлучателями, соединенный с соответствующими группами светоизлучателей; привод вращения, связанный с рабочей поверхностью; датчик, связанный с блоком управления светоизлучателями. В отличие от прототипа заявляемая полезная модель дополнительно содержит блок питания, связанный с блоком управления светоизлучателями и группами светоизлучателей. Датчик выполнен в виде в виде датчика угла, одна часть которого размещена на оси вращения рабочей поверхности, а другая - на неподвижном элементе.The technical result is achieved as follows. As in the prototype [2], the claimed utility model contains groups of light emitters placed on the working surface; a light emitter control unit connected to respective groups of light emitters; rotation drive associated with a work surface; a sensor associated with the light emitter control unit. In contrast to the prototype, the claimed utility model further comprises a power supply associated with the control unit of the light emitters and groups of light emitters. The sensor is made in the form of an angle sensor, one part of which is placed on the axis of rotation of the working surface, and the other on the fixed element.

В некоторых случаях блок питания может быть выполнен в виде гальванического элемента и закреплен на рабочей поверхности устройства; или в виде внешнего источника электропитания. Рабочая поверхность может быть выполнена в виде диска или в виде сферы, или в виде цилиндра. При этом группы светоизлучателей расположены соответственно в виде радиальных In some cases, the power supply may be made in the form of a galvanic cell and mounted on the working surface of the device; or as an external power source. The working surface can be made in the form of a disk or in the form of a sphere, or in the form of a cylinder. The groups of light emitters are arranged respectively in the form of radial

линеек на поверхности диска, или по меридианам сферической поверхности, или по образующим цилиндра. Блок управления светоизлучателями выполнен в виде микроконтроллера, в память которого заложена программа управления работой светоизлучателей. Для изменения отображаемой информации устройство дополнительно содержит блок ввода информации от внешних источников, соединенный через интерфейс с микроконтроллером блока управления светоизлучателями.rulers on the surface of the disk, or along the meridians of a spherical surface, or along the generatrices of the cylinder. The control unit for light emitters is made in the form of a microcontroller, in the memory of which a program for controlling the operation of light emitters is laid. To change the displayed information, the device further comprises a unit for inputting information from external sources, connected via an interface with a microcontroller of the light emitter control unit.

Указанная совокупность признаков в уровне техники заявителем не обнаружена, что подтверждает новизну заявляемой полезной модели.The specified set of features in the prior art by the applicant is not found, which confirms the novelty of the claimed utility model.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена функциональная схема устройства. На фиг.2 показано расположение групп светоизлучателей, на рабочей поверхности, выполненной в виде диска. На фиг.3 показано стоячее изображение светящихся окружностей, возникающее при вращении рабочей поверхности при условии излучения света всеми светоизлучающими элементами (светодиодами). На фиг.4 показан один из возможных примеров визуальной информации, получаемой на рабочей поверхности. На фиг.5 приведен алгоритм работы блока управления светоизлучателями согласно заданной программе.The inventive utility model is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a functional diagram of the device. Figure 2 shows the location of the groups of light emitters, on the working surface, made in the form of a disk. Figure 3 shows a standing image of luminous circles that occurs when the working surface rotates under the condition of light emission by all light-emitting elements (LEDs). Figure 4 shows one possible example of visual information obtained on a work surface. Figure 5 shows the algorithm of the control unit of the light emitters according to a given program.

На фиг.1 устройство для отображения визуальной информации на вращающемся объекте содержит группы светоизлучателей 1, размещенные на рабочей поверхности 2; блок 3 управления светоизлучателями, который соответственно соединен с группами светоизлучателей 1; блок питания 4, соединенный с блоком 3 управления светоизлучателей и группами светоизлучателей 1. Кроме этого, устройство содержит привод вращения 5, который служит для обеспечения вращения рабочей поверхности 2, и датчик угла 6, соединенный с одной стороны с рабочей поверхностью 2, а с другой стороны с блоком 3 управления светоизлучателями. Рабочая поверхность 2 закреплена на неподвижном элементе с возможностью вращения вокруг своей оси. Подвижная часть датчика угла 6 закреплена на рабочей поверхности 2, а его неподвижная часть закреплена на неподвижном элементе (неподвижным In Fig.1, a device for displaying visual information on a rotating object contains a group of light emitters 1 located on the working surface 2; a light emitter control unit 3, which is respectively connected to the light emitter groups 1; a power supply 4 connected to the control unit 3 of the light emitters and groups of light emitters 1. In addition, the device includes a rotation drive 5, which serves to ensure rotation of the working surface 2, and an angle sensor 6 connected on one side to the working surface 2, and on the other side with the block 3 control light emitters. The working surface 2 is mounted on a fixed element with the possibility of rotation around its axis. The movable part of the angle sensor 6 is fixed on the working surface 2, and its fixed part is fixed on a fixed element (fixed

элементом может служить, например, ступица колеса, корпус автомобиля, рама велосипеда, специально выполненная стойка, элемент крепления флюгера и др.). Блок 3 управления светоизлучателями выполнен в виде микроконтроллера, в память которого заложена программа управления работой светоизлучателями. При этом блок 3 управления светоизлучателями связан с блоком 7 ввода информации от внешних источников для изменения отображаемой информации.an element may be, for example, a wheel hub, a car body, a bicycle frame, a specially made stand, an element for fixing a weather vane, etc.). The control unit 3 of the light emitters is made in the form of a microcontroller, in the memory of which there is a program for controlling the operation of light emitters. In this case, the light emitter control unit 3 is connected to the information input unit 7 from external sources to change the displayed information.

Группы светоизлучателей 2 выполнены в виде линеек 8 фиг.2, и расположены радиально на рабочей поверхности 2, выполненной в виде диска. Возможно и другое выполнение рабочей поверхности, например, в виде сферы или цилиндра. При этом линейки светоизлучателей 8 расположены либо по меридианам сферы, либо по образующим цилиндра (на чертеже не показано).Groups of light emitters 2 are made in the form of rulers 8 of figure 2, and are located radially on the working surface 2, made in the form of a disk. Another embodiment of the working surface is also possible, for example, in the form of a sphere or cylinder. In this case, the line of light emitters 8 are located either along the meridians of the sphere, or along the generatrix of the cylinder (not shown in the drawing).

Блоком питания 4 могут служить любой гальванический элемент или внешний источник электропитания.The power supply 4 can serve as any galvanic cell or external power source.

На фиг.5 использованы следующие сокращения: ПЗУ - Постоянное запоминающее устройство, ОЗУ - Оперативное запоминающее устройство.Figure 5 used the following abbreviations: ROM - Permanent storage device, RAM - Random access memory.

Работа устройства рассмотрена на конкретном примере. В качестве датчика угла 6 использован энкодер, в качестве светоизлучателей 1 использованы светодиоды. Рабочая поверхность 2 выполнена в виде диска и может быть установлена на колесе транспортного средства (велосипеда). Блок 3 управления светоизлучателями выполнен на базе однокристального восьмиразрядного микроконтроллера - MSC51. Программа микроконтроллера работает по алгоритму, представленному на фиг.5. Вращение рабочей поверхности (диска) осуществляется посредством цепной передачи от вращающихся педалей велосипеда - привод вращения 5. (При расположении диска на колесе другого транспортного средства, используется соответствующий ему привод вращения).The operation of the device is considered on a specific example. An encoder was used as an angle sensor 6, and LEDs were used as light emitters 1. The working surface 2 is made in the form of a disk and can be mounted on the wheel of a vehicle (bicycle). The control unit 3 of the light emitters is based on a single-chip eight-bit microcontroller - MSC51. The microcontroller program operates according to the algorithm presented in figure 5. The rotation of the working surface (disk) is carried out by means of a chain transmission from the rotating pedals of the bicycle - rotation drive 5. (When the disk is located on the wheel of another vehicle, the corresponding rotation drive is used).

Рабочая поверхность (2) устройства при помощи воздействия привода вращения (5) начинает движение вокруг своей оси. Во время движения блок The working surface (2) of the device by the action of a rotation drive (5) begins to move around its axis. While moving block

3 управления светоизлучателями, начинает управлять свечением и гашением светодиодов согласно программе, введенной в его память. Если все светодиоды (светоизлучающие элементы), будут излучать свет, то при достижении определенной скорости вращения отображаемая информация воспринимается в виде светящихся окружностей как показано на фиг.3. (Следует отметить, что чем больше количество линеек светодиодов 8, тем возможна более низкая скорость вращения).3 control light emitters, begins to control the glow and dimming of the LEDs according to the program entered into his memory. If all the LEDs (light-emitting elements) will emit light, then when a certain speed of rotation is reached, the displayed information is perceived as luminous circles as shown in Fig. 3. (It should be noted that the larger the number of LED lines 8, the lower the rotation speed is possible).

Согласно алгоритму, представленному на фиг.5, для управления процессом индикации, микроконтроллер использует информацию, получаемую с датчика угла 6. Информация, посылаемая из датчика угла 6, позволяет с необходимой высокой точностью определить координату светодиода, в любой момент времени. Это в свою очередь позволяет микропроцессору зажечь или погасить светодиод в необходимой точке рабочей поверхности 2, и как следствие получить стабильное отображение с заданной вращающейся поверхности не зависимо оттого, что частота вращения рабочей поверхности 2 может измениться в любой момент времени.According to the algorithm presented in figure 5, to control the display process, the microcontroller uses the information received from the angle sensor 6. The information sent from the angle sensor 6 allows you to determine the coordinate of the LED with the necessary high accuracy at any time. This, in turn, allows the microprocessor to light or turn off the LED at the required point on the working surface 2, and as a result to get a stable display from a given rotating surface, regardless of the fact that the speed of the working surface 2 can change at any time.

Следует отметить, что в аналогичных устройтсвах, например в [2], координаты светодиодов определяются путем их расчета относительно скорости вращения. В этом случае для точного расчета координаты необходимо или задавать, или знать скорость вращения рабочей поверхности. Поэтому при изменении скорости вращения рабочей поверхности, нельзя получить стабильное отображение информации.It should be noted that in similar devices, for example, in [2], the coordinates of the LEDs are determined by calculating them relative to the rotation speed. In this case, to accurately calculate the coordinates, you must either set or know the speed of rotation of the working surface. Therefore, when changing the speed of rotation of the working surface, it is impossible to obtain a stable display of information.

Кроме того, в микроконтроллере блока 3 управления светоизлучателями реализован интерфейс внешней связи, который позволяет подключить блок 7 ввода информации от внешних источников и обеспечить смену отображаемой информации (смена картинки, мультипликации, текста и др. информации).In addition, an external communication interface is implemented in the microcontroller of the light emitter control unit 3, which allows you to connect the information input unit 7 from external sources and provide a change of the displayed information (change of picture, animation, text and other information).

Приведенный пример выполнения заявляемого устройства не ограничивает другие возможные примеры реализации данного устройства и его блоков: The above example of the implementation of the claimed device does not limit other possible examples of the implementation of this device and its blocks:

блока управления светоизлучателями, блока питания, блока ввода информации от внешних источников, привода вращения.control unit for light emitters, power supply, input unit for information from external sources, rotation drive.

Полезная модель промышленно применима и может быть многократно реализована на различных общеизвестных в электронной технике схемных решениях и выполнена на известной элементной базе полупроводниковых приборов.The utility model is industrially applicable and can be repeatedly implemented on various circuit solutions well-known in electronic technology and implemented on the well-known elemental base of semiconductor devices.

Заявляемая полезная модель может быть использована в рекламной индустрии и позволяет расширить область применения заявляемого устройства для отображения визуальной информации, а именно, разместить рекламу на движущихся объектах, например, колесах автомобилей или велосипедов (в последнем случае повышается безопасность движения велосипедистов, особенно в темное время суток) или отображать информацию с лопастей флюгера.The inventive utility model can be used in the advertising industry and allows you to expand the scope of the claimed device for displaying visual information, namely, to advertise on moving objects, for example, wheels of cars or bicycles (in the latter case, the safety of cyclists, especially in the dark ) or display information from the vanes.

Claims

1. A device for displaying visual information on a rotating object, containing a group of light emitters placed on the working surface; a light emitter control unit connected to respective groups of light emitters; rotation drive associated with a work surface; a sensor associated with the control unit of the light emitters, characterized in that it further comprises a power supply connected to the control unit of the light emitters and groups of light emitters; and the sensor is made in the form of an angle sensor, one part of which is connected to the working surface, and the other is mounted on a fixed element.

2. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that the power supply is made in the form of a galvanic cell and is mounted on the working surface of the device.

3. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that an external power source associated with groups of light emitters is used as a power supply.

4. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that the working surface is made in the form of a disk, and the group of light emitters in the form of radially arranged rulers.

5. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that the working surface is spherical, and the groups of light emitters are located along the meridians of the working surface.

6. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that the working surface is cylindrical, and the group of light emitters are located along the generatrix of the cylinder.

7. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 1, characterized in that the control unit of the light emitters is made in the form of a microcontroller, in the memory of which there is a program for controlling the operation of light emitters.

8. A device for displaying visual information on a rotating object according to claim 7, characterized in that for changing the displayed information further comprises an input unit for information from external sources, connected via an interface to the microcontroller.