一种简易可重复使用的光控型分布式led显示装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子技术，尤其涉及了一种采用LED为光源的广告显示装置。
【背景技术】
[0002]发光二极管(LightEmitting D1de，简写 LED)，由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成，它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、高亮度、防水、微型、防震、光束集中、维护简便等特点。随着科技进步，LED广告显示灯箱和装置也逐渐普遍，目前的LED显示成本高，安装调试复杂，后期维护费用高，定制的灯箱无法重复使用，操作复杂，需要电脑编程和烧写程序，自动化和智能化程度低。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术中的不足，提供了一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:
[0005]本发明设计了一种手工制作，可重复使用，集成度低，成本低，制作简单，节能(利用LED、光敏电阻+继电器自动控制电路)，安全防漏电，安装简单，可根据光照强度自动控制显示装置通断，对硬件要求不高但显示效果明显的显示装置。设计的显示装置，LED灯头部位裸露在面板外面，无需灯罩，连接LED组合出要显示的数字、字母、文字和图案，通过设计的驱动电路将其点亮，通过光控电路采集光照强度实现对显示装置的自动化控制。LED面板11 (面板的厚度要小于所采用的发光二极管的长度，在保证面板强度的同时，面板越薄越好，这样发光二极管就可以有越多的发光部位裸露分布在面板外部，从而提高显示角度和可视距离，所用面板可以是单面铝塑板、有机玻璃板、木板、PVC板、塑料及其他不导电面板等)，使用时根据显示需要(数字、字母、文字和图案大小)，在面板上设置不同或相同间距的LED安装孔9，不需要复杂的设备对LED进行装配和焊接，通过过盈配合将LED固定在面板上，得到LED分布点阵，通过组合连接面板上分布的LED得到想要显示的数字、字母、文字和不太复杂的图案，可以根据需要组成单面、双面、三面、四面、五面和六面等多面显示效果，使用固体胶加固封装，提高显示装置在户外的防水性能。当采用不同颜色LED时，应根据不同颜色LED压降设置限流电阻。通常取红色压降2.0-2.2V，绿色的3.0-3.2V，黄色的1.8-2.0V，各支路电流通常取10-20mA，则根据公式(220V-总压降)/10mA =限流电阻，确定各支路需要串联的限流电阻大小，再将需要点亮的LED和相应的限流电阻连接到LED驱动电路I上即可。供电电源采用220VAV市电经插头3、漏电保护器4、光控模块5或手动自动转换开关6给LED驱动电路I供电，实现显示内容的点亮。市电经LED驱动电路I内部全波整流后，一路经限流电阻和滤波电路处理得到较平滑的220V直流电源给显示电路供电，输出功率大，可以驱动大量串联的不同颜色LED，实现长亮显示效果；另一路经张弛振荡器完成大功率输出单向可控硅的触发，实现输出LED发光二极管不同颜色的闪亮显示效果。光控模块5由220VAV市电转5VDC电源模块12供电。设计的装置，其手动自动转换开关6、漏电保护器4、光控模块5和220VAV市电转5VDC电源模块12安装在显示屏的边框8上，同时在边框8上有光敏电阻的采光孔2和供电导线孔13，前后LED面板11安装于铝合金或轻钢龙骨或木板等做成的边框8内，通过自攻螺丝或铆钉固定好边框、面板。同时在底部边框8上设计有导水孔7，用于排出进入装置内的雨水。在面板11和边框8、采光孔2和导线孔13的交接处，也要用固体胶密封，提高产品的防水特性。当需要固定整个显示装置时，可利用固定支架10、14进行固定(注意根据安装需要，支架10位置用于显示装置垂直固定，支架14用于显示装置水平固定)。
[0006]本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果:成本降低，制作简单，显示效果明显(可以设置闪亮、长亮和不同颜色LED)，定制产品也可以根据显示需要重复使用，非常适用于对显示硬件要求不高、成本低、安装容易、调试简单但显示效果明显的室内外显示场合。本发明直接利用裸露分布在面板外的高亮度发光二极管连线排列出要显示的内容，具有观看角度大、观看距离远、使用寿命长，无需遮光、反光、透光等操作，尤其具有广告效应。
【附图说明】
[0007]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0008]图1为本发明一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法外观结构示意图；
[0009]图2为本发明一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法电路结构框图；
[0010]图3为本发明一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法电路原理图；
[0011]图4为本发明一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法LED驱动电路原理图；
[0012]标号说明:1 一LED驱动电路、2—米光孔、3—插头、4一漏电保护器、5—光控模块、6—手动自动转换开关、7—导水孔、8—边框、9一LED安装孔、10、14一固定支架、11一LED面板、12 一电源模块、13 一导线孔。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例及其附图1、图2、图3和图4对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0014]实施例1:
[0015]如图1所示，一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法，本发明利用LED发光二极管的亮度高、寿命长、成本低、耗能低等特点，制作一种显眼的显示装置，其直接利用LED发光二极管安装到自制的固定面板的安装孔上，排列得到所要显示的数字、字母、文字或不太复杂的图案，通过设计的图4中LED驱动电路I完成LED发光二极管的点亮，通过安装不同发光颜色的发光二极管实现显示色彩的不同。
[0016]当将此显示装置用于电子广告牌时，可有效避免传统的电子灯箱广告牌因定制，无法重复使用的问题，大大降低了成本。如采用市面上常见的直径为5mm的LED发光二极管，前后面板应设置直径为4.9mm的安装孔，利用过盈配合将LED安装到前后面板上得到LED显示点阵，通过该LED点阵连接出显示内容，接到驱动电路上，这时上电即可实现相应显示效果；当要改变显示内容时，只需要重新连接面板上的LED即可实现，无需重新制作LED显不面板，实现了 LED分布式显不面板的重复使用。
[0017]工作时:只需要接入220VAV市电，将手动自动转换开关拨到自动处，其中的光控模块(光敏电阻+继电器控制电路)会根据光照强度，自动打开或关闭继电器，从而控制发光二极管的点亮和熄灭。不仅是夜晚会自动打开显示屏，即使是在白天，当阴天导致亮度不够，很暗时，光控模块也会根据检测结果自动点亮显示装置，做到最好的显示效应，当需要室内显示或者希望其一天24h点亮时，只需将手动自动转换开关拨到手动处即可，上电即点亮。当需要显示其他内容时，只需要重新连接面板上的LED，组合出要显示的数字、字母、文字和不太复杂的图案，并将其点亮即可，实现一屏的重复使用。
[0018]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法，包括电源供电电路、手动自动转换开关、光控电路、LED驱动电路、漏电保护器、采光孔、供电导线孔、导水孔、LED安装孔、边框、前面板、后面板、固定支架。
2.根据权利要求1所述的一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法，其特征在于:所述供电电路通过漏电保护器、手动自动转换开关和光控电路给LED驱动电路供电，所述发光二极管通过过盈配合和固体胶固定于面板上的LED安装孔内，通过导线接入LED驱动电路，光控电路由直流电源电路供电，光敏传感器通过采光孔采集光强自动控制装置开关。
3.根据权利要求1、2所述的一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法，其特征在于:根据要显示的数字、字母、文字或图案以及显示面板的大小，所述LED安装孔的间距大小可以改变。
【专利摘要】本发明公开了一种简易可重复使用的光控型分布式LED显示装置及其方法，包括电源供电电路、手动自动转换开关、光控电路、LED驱动电路、漏电保护器、采光孔、供电导线孔、导水孔、LED安装孔、边框、前面板、后面板、固定支架。所述供电电路通过漏电保护器、手动自动转换开关和光控电路给LED驱动电路供电，所述发光二极管通过过盈配合和固体胶固定于面板上的LED安装孔内，通过导线接入LED驱动电路，光控电路由直流电源电路供电，光敏传感器通过采光孔采集光强自动控制装置开关。本发明设计简单，只需重新连线二极管即可点亮不同的数字、字母、文字或图案，提高灯箱的利用率，光控电路提高了显示装置的实用性和智能性。
【IPC分类】G09F9-33, H05B37-02
【公开号】CN104867419
【申请号】CN201510320549
【发明人】柳伟续
【申请人】安徽科技学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月10日