TWI730731B

TWI730731B - 具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統及其控制方法

Info

Publication number: TWI730731B
Application number: TW109113356A
Authority: TW
Inventors: 張煥鄉; 陳信軒
Original assignee: 張煥鄉
Priority date: 2020-04-21
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2021-06-11
Also published as: CN113543414A; TW202142045A

Abstract

一種具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統，包含複數光明燈顯示裝置、一連接單元，及一主控單元。每一光明燈顯示裝置包括一具有至少一處理模組、至少一串聯模組及複數並聯模組的電路單元、至少一電連接該至少一處理模組的顯示單元，及至少一電連接該至少一處理模組的發光單元。該連接單元包括至少一電連接其中一光明燈顯示裝置及該主控單元的主要串聯連接線路、複數分別電連接該其中一光明燈顯示裝置及該主控單元的主要並聯連接線路、複數分別電連接其餘光明燈顯示裝置及相對應的上一級光明燈顯示裝置的次要串聯連接線路，及複數分別電連接該等其餘光明燈顯示裝置的及相對應的上一級光明燈顯示裝置的次要並聯連接線路。

Description

具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統及其控制方法

本發明是有關於一種光明燈系統，特別是指一種具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統及其控制方法。

如圖1、2所示，一種現有的光明燈系統，包含一主控單元9、複數光明燈顯示裝置7，及一串聯單元8。每一光明燈顯示裝置7，包括一液晶面板71、一發光單元72，及一控制單元73。該發光單元72具有二發光二極體721，及一電連接該控制單元73與該等發光二極體721的連接線組722。

該控制單元73具有一電連接該液晶面板71的電路板731、一電連接該電路板731的串聯輸入端子座732、一電連接該電路板731的串聯輸出端子座733，及一內建一定址且電連接該串聯輸入端子座732、該串聯輸出端子座733及該連接線組722的中央處理器734。該串聯單元8包括一主要串聯線路81及複數次要串聯線路82。

該主控單元9藉由該主要串聯線路81電連接其中一光明燈顯示裝置7的串聯輸入端子座732，電連接該主控單元9的光明燈顯示裝置7的該串聯輸出端子座733則藉由其中一次要串聯線路82，電連接另一相鄰的光明燈顯示裝置7的串聯輸入端子座732，除了該電連接該主控單元9的光明燈顯示裝置7之外，其餘該等光明燈顯示裝置7的串聯輸入端子座732也分別藉由該等次要串聯線路82，電連接上一級的串聯輸出端子座733，使該等光明燈顯示裝置7依序串接。

當該主控單元9欲控制其中任一光明燈顯示裝置7，便會發送一筆附加一組定址及一組控制信號的資料，該資料會經由該串聯單元8依序傳遞至下一級的光明燈顯示裝置7，接收到該資料的光明燈顯示裝置7的中央處理器734便檢測該定址是否與其匹配，若不匹配則繼續將該資料傳至下一級光明燈顯示裝置7，而確認匹配該定址的中央處理器734便根據該控制信號控制相對應的該液晶面板71或該等發光二極體721，完成該主控單元9欲執行的動作。

然而，在傳輸資料的過程中，隨著該光明燈顯示裝置7串聯的數量增加，資料每多傳遞一個中央處理器734即增加一延遲時間，將連帶使該光明燈系統中的資料傳遞時間隨著該等光明燈顯示裝置7的數量增加而增多。

故當使用者欲指定其中任一光明燈顯示裝置7顯示畫面或燈光時，該光明燈系統便有可能因為依序傳輸資料，導致累積傳遞時間過久，無法即時完成此效果。

因此，為了有效解決傳輸資料延遲時間過長的問題，本發明的目的，在於提供一種具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統。

本發明的另一目的，在於提供一種具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統的控制方法。

於是，本發明具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統，包含複數光明燈顯示裝置、一連接單元，及一主控單元。每一光明燈顯示裝置包括一電路單元、至少一顯示單元，及至少一發光單元。

該電路單元具有至少一處理模組、至少一串聯模組，及複數並聯模組，該至少一串聯模組具有一供資料輸入到該至少一處理模組的串聯輸入部，及一將該至少一處理模組處理的資料輸出的串聯輸出部，每一並聯模組具有一並聯輸入部、一並聯輸出部，及一電連接該並聯輸入部、該並聯輸出部及該至少一處理模組的內部連接線路。該至少一顯示單元，電連接該至少一處理模組。該至少一發光單元，電連接該至少一處理模組。

該連接單元包括至少一電連接其中一光明燈顯示裝置的串聯輸入部的主要串聯連接線路、複數分別電連接該其中一光明燈顯示裝置的並聯輸入部的主要並聯連接線路、複數分別電連接其餘光明燈顯示裝置的串聯輸入部及對應的上一級光明燈顯示裝置的串聯輸出部的次要串聯連接線路，及複數分別電連接該等其餘光明燈顯示裝置的並聯輸入部及對應的上一級光明燈顯示裝置的並聯輸出部的次要並聯連接線路。

該主控單元包括至少一分別電連接該至少一主要串聯連接線路的串聯資料腳位，及複數分別電連接該等主要並聯連接線路的並聯資料腳位，而該等處理模組透過該等並聯模組以並聯方式接收來自主控單元的資料。

本發明具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統的控制方法，該光明燈系統包含複數光明燈顯示裝置、一包括至少一主要並聯連接線路及複數次要並聯連接線路的連接單元，及一主控單元，每一光明燈顯示裝置包括一電路單元，且該電路單元具有一處理模組及複數電連接該處理模組的並聯模組，該主控單元透過該等主要並聯連接線路電連接其中一光明燈顯示裝置的該等並聯模組，而其餘光明燈顯示裝置的該等並聯模組則分別透過該等次要並聯連接線路電連接各自的上一級光明燈顯示裝置的該等並聯模組，而該控制方法包含下列步驟：

該主控單元透過該連接單元分別傳送一附加一定址及一控制信號的資料至每一光明燈顯示裝置的處理模組，且每一處理模組具有一用以儲存各自的該定址的暫存器。

每一處理模組根據該資料判斷該資料所附加的定址是否與各自的暫存器所儲存的定址相匹配。

當該處理模組中的暫存器所儲存的定址匹配該資料的定址，該處理模組便讀取該資料的控制信號，並使相對應的該顯示單元及該發光單元執行對應該控制信號的動作。

本發明的功效在於：當主控單元欲控制其中一光明燈顯示裝置時，得以藉由該等並聯模組同時傳輸一附加一定址的資料至各處理模組，每一處理模組得以藉由該定址判斷是否執行該主控單元傳送的該控制信號，達到減低資料傳輸時間的目的。

100:具有串並聯資料傳輸功能的光明燈顯示裝置

1:光明燈顯示裝置

2:電路單元

21:處理模組

211:暫存器

22:串聯模組

221:串聯輸入部

222:串聯輸入端子

223:串聯輸出部

224:串聯輸出端子

23:並聯模組

231:並聯輸入部

232:並聯輸入端子

233:並聯輸出部

234:並聯輸出端子

235:內部連接線路

24:電源端子

3:顯示單元

4:發光單元

41:發光二極體

5:連接單元

51:主要串聯連接線路

52:主要並聯連接線路

53:次要串聯連接線路

54:次要並聯連接線路

55:電源模組

551:電源接腳

56:電源連接線路

6:主控單元

61:串聯資料腳位

62:並聯資料腳位

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一種現有的光明燈顯示系統的一不完整前視圖；圖2是該現有的光明燈顯示系統的一光明燈顯示裝置的一立體分解圖；圖3是本發明具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統的一實施例的一立體圖；圖4是該實施例的一不完整前視圖；圖5是該實施例的一光明燈顯示裝置的一立體分解圖；圖6是該實施例的一光明燈顯示裝置的電路示意圖；圖7是該實施例在一傳送模式的流程圖；及圖8是該實施例的一定址模式的流程圖。

參閱圖3、4、5，本發明具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統的一實施例。該實施例包含複數光明燈顯示裝置1、一連接單元5，及一主控單元6。每一光明燈顯示裝置1包括一電路單元2、三顯示單元3，及三發光單元4。

參閱圖4、5、6，每一電路單元2具有三處理模組21、三串聯模組22、二並聯模組23，及四電源端子24，在本實施例中，該等處理模組21可藉由單晶片或微處理器據以實施，且該等處理模組21各具有一用於儲存一定址的暫存器211，每一串聯模組22具有二供資料輸入到該等處理模組21的串聯輸入部221，及二將該等處理模組21處理的資料輸出的串聯輸出部223，每一串聯輸入部221具有一串聯輸入端子222，每一串聯輸出部223具有一串聯輸出端子224，每一並聯模組23具有一並聯輸入部231、一並聯輸出部233，及一電連接該並聯輸入部231、該並聯輸出部233及該等處理模組21的內部連接線路235，每一並聯輸入部231具有一並聯輸入端子232，而每一並聯輸出部233具有一並聯輸出端子234，每一光明燈顯示裝置1的該等電源端子24設置於對應的該電路單元2，在每一光明燈顯示裝置1的該等電源端子24中，兩個電源端子24供電力輸入對應的該電路單元2，另外兩個電源端子24用以傳輸電力至下一級光明燈顯示裝置1的電路單元2。

該等顯示單元3分別電連接該等處理模組21。而每一發光單元4各具有兩個分別電連接該等處理模組21的發光二極體41。

該連接單元5包括二分別電連接其中一光明燈顯示裝置1的二串聯輸入端子222的主要串聯連接線路51、二分別電連接該其中一光明燈顯示裝置1的二並聯輸入端子232的主要並聯連接線路52、複數分別電連接其餘光明燈顯示裝置1的二串聯輸入端子222及對應的上一級光明燈顯示裝置1的二串聯輸出端子224的次要串聯連接線路53、複數分別電連接該等其餘光明燈顯示裝置1的並聯輸入端子232及對應的上一級光明燈顯示裝置1的並聯輸出端子234的次要並聯連接線路54、一用於供電且具有二電源接腳551的電源模組55，及複數電源連接線路56，該電源模組55透過該等電源接腳551分別電連接其中二電源連接線路56一端，該其中二電源連接線路56另一端再分別電連接該其中一光明燈顯示裝置1的該等電源端子24，且除了該其中一光明燈顯示裝置1以外，其餘每一光明燈顯示裝置1的該等電源端子24分別透過其餘該等電源連接電路 56分別電連接對應的上一級光明燈顯示裝置1的該等電源端子24，該電源模組55得以透過該等電源連接線路56傳輸電力至每一光明燈顯示裝置1。

該主控單元6包括二分別電連接該等主要串聯連接線路51的串聯資料腳位61，及二分別電連接該等主要並聯連接線路52的並聯資料腳位62，該等處理模組21透過該等並聯模組23以並聯方式接收來自主控單元6的資料。

值得一提的是，每一光明燈顯示裝置1中，前述處理模組21、串聯模組22、顯示單元3，及發光單元4的數量可為一或數個。

藉由上述的裝置，該實施例的控制方法如下：

參閱圖6、7，該實施例可操作於一傳送模式或一定址模式，當該實施例操作於該傳送模式時，執行步驟S101、步驟S102、步驟S103，及步驟S104，於步驟S101中，該主控單元6透過該等主要並聯連接線路52、該等並聯模組23，及該等次要並聯連接線路54分別傳送一附加該定址及該控制信號的資料至每一光明燈顯示裝置1的處理模組21，並接續步驟S102。

於步驟S102中，接收到該資料的處理模組21根據該資料判斷該資料所附加的定址是否與各自的該暫存器211所儲存的定址相匹配，若是，並接續步驟S103，若非，接續步驟S104。

於步驟S103中，若該處理模組21中的暫存器211所儲存的定址匹配該資料的定址，該處理模組21便讀取該資料的控制信號並使相對應的該顯示單元3及該發光單元4執行對應該控制信號的動作。

於步驟S104中，由於該資料所附加的定址是否與各自的該暫存器211所儲存的定址不匹配，該處理模組21停止讀取該資料的動作。

參閱圖6、8，當該實施例操作在該定址模式時，執行步驟S201、步驟S202、步驟S203、步驟S204，及步驟S205，於步驟S201中，該主控單元6發送一重啟訊號，經由該等主要串聯連接線路51傳遞到該其中一光明燈顯示裝置1的該處理模組21，接續步驟S202。

於步驟S202中，該處理模組21根據該重啟訊號生成該定址並儲存於該暫存器211，並藉由相對應的該等串聯輸出端子224傳遞至下一級光明燈顯示裝置1的處理模組21，接續步驟S203。

於步驟S203中，接收到該定址的光明燈顯示裝置1的處理模組21得以藉由參考上一級處理模組21輸出的定址，生成並儲存一尚未使用的定址，接續步驟S204。

於步驟S204中，本實施例的光明燈顯示裝置皆具備一回授機制，每一處理模組21接收到一定址時便同時藉由次要串聯連接線路53回傳一確認訊號至前一級的處理模組21，該前一級的處理模組21便可藉由是否在回授時間內收到該確認信號判斷各自的該光明燈顯示裝置1是否為最後一級光明燈顯示裝置1，若是，結束該定址模式，若非，接續步驟S205。

於步驟S205中，該處理模組21透過相對應的該等串聯輸出端子224將該定址傳送至下一級光明燈顯示裝置1的處理模組21，並回到步驟S203。

值得一提的是，在本實施例中，若指定的光明燈顯示裝置1內的該處理模組21根據該顯示單元3及該發光單元4停止電連接該處理模組21，判斷出原先應電連接該處理模組21的該顯示單元3及該發光單元4未能正常作動，而該處理模組21便經由該等並聯模組23及該連接單元5傳輸一異常訊號至主控單元6。

參考上述實施方式，該具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統100的主要功效在於當該主控單元6欲控制其中一光明燈顯示裝置1時，得以藉由該等並聯模組23同時傳輸附加該定址及該控制信號的該資料至每一處理模組21，而每一處理模組21得以藉由該定址判斷是否執行該主控單元6傳送的該控制信號，利用該等並聯模組23得以同時向每一處理模組21傳輸資料的優點，克服因依序傳輸資料所導致累積傳遞時間過久的問題，達到減低完成對應該控制信號動作所需的資料傳輸時間的目的。

綜上所述，本發明具有串並聯資料傳輸功能的光明燈系統及其控制方法，透過該主控單元6發送該重啟訊號使每個光明燈顯示裝置1的處理模組21產生該定址，當主控單元6欲控制其中一光明燈顯示裝置1時，藉由該等並聯模組23同時傳輸附加該定址的該資料至各處理模組21，每一處理模組21得以藉由該定址判斷是否執行該主控單元6傳送的資料，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。