专利名称：新型光电显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种显示装置，具体地说是一种可显示图形或字符的光电显示装置。
显示图形或字符的光电显示装置，目前采用的均是两维结构，即在一个显示面内按行、列排布好发光元件，每一发光元件构成一个象素点。控制装置按行或列扫描一遍全部的象素点，每一象素点上的发光元件由控制电路控制亮或灭，在显示面上就形成一幅具有文字或图形的画面。这种显示装置所用发光元件较多，结构相对复杂，重量和体积也相对较大。
本实用新型的目的就是提供一种利用一维结构进行图形或字符显示的新型光电显示装置，以降低成本，简化结构，方便使用。
本实用新型的目的是这样实现的光电显示装置由中央处理器、存储器、驱动电路、位置传感器、控制开关、电源及呈线形排列的发光元件组成。本实用新型的设计思想，是令装有线形排列的发光元件的载体作往复或旋转的机械运动，形成一个扫描面。同时将需要显示的图形按发光元件的个数和所形成扫描面的大小，分解为正交排列的象素点，并进行数字化转换，以二进制数据格式存入存储器内。中央处理器根据载体在运动的起始及结束位置时发出的脉冲信号，确定扫描的周期时间，并将其分成对应图形象素行数的若干时间段，再按载体扫描运动的先后不同位置，把与该位置对应的二进制图形数据从存储器中取出，并输出到驱动电路，变换为并行驱动信号点亮相应的发光元件。在整个扫描周期的每个时间段，都重复这一过程。由于人眼具有视觉暂留效应，因此只要载体保持适当的运动速度，即可实现整幅图形的再现。
本实用新型是以一维分布的发光点排列重显二维的图形，实现了显示技术的突破，所制作的具体产品，具有成本低廉，结构简单，显示直观、多样，使用、携带方便等特点。
以下结合附图对本实用新型做进一步详述。
图1是本实用新型的电原理图。
图2是本实用新型的一种具体实现方式的结构示意图。
如
图1所示，本光电显示装置由中央处理器U1、存储器U4、驱动电路U2、U3、位置传感器WJ、控制开关KS、电源BT及呈线形排列的发光元件L1-L16组成。中央处理器U1可选用51系列单片机，用于控制整个图形电路的工作。存储器U4选用AT93C46，用于存入控制程序软件以及要显示的图形数据。根据存储器容量及图形的大小，可存储一至多幅图形数据。驱动电路U2、U3为串行输入并行输出的驱动器74HC595，其数量与所驱动的发光元件的数量相适应。发光元件可以是发光二极管或小电珠等，以发光二极管为优选。其数量根据所要显示图形的大小及细致程度来决定。位置传感器WJ用于检测线形发光元件载体的运动起始及结束位置，根据载体运动方式的不同，可选用水银接点开关、电磁开关或光电开关等。控制开关KS用于电路复位和选择显示内容。
在
图1中，各发光二极管L1-L16的阳极并联后分接电源BT和控制开关KS，各发光二极管的阴极分接于驱动电路U2、U3的并行输出端上，驱动电路U2、U3的串行输入端接于中央处理器U1的P10、P11脚，位置传感器WJ接于地线和中央处理器U1的P30脚之间。在发光二极管的并联点和地线之间还接有由电容C3和电阻R2串联组成的复位辅助电路，以在控制开关KS动作后帮助控制电路迅速复位。
图2是用本新型光电显示装置制成的可显示字符的发光指挥棒。如图所示，发光二极管1沿纵向均匀地安装在筒状直线形壳体2内的电路板3上，中央处理器、存储器及驱动电路等集成电路4也焊接在电路板3上，在电路板3上还接有位置传感器5和控制开关6，两节干电池7装在壳体2的手柄部位。握住手柄向上举起指挥棒并左右往复摆动，由位置传感器检测折返位置，确定摆动周期。中央处理器将一个摆动周期所扫描的平面按时间顺序分解为多个竖列，并在棒所处的相应位置读出预先存入存储器的字符分解象素转换成的二进制数据列，再经由驱动电路的驱动，使指挥棒上发光元件的亮灭分布状态，完全对应所存图形在该位置的列的象素点排列状态。当棒的摆动速度达到每相邻列的时间间隔小于人眼的视觉暂留时间(约4毫秒)时，人们就可以观察到指挥棒上因舞动所呈现的一幅完整图形。该装置主要用于交通警察夜间在公路上值勤时使用。
也可将发光元件安装在曲线形载体内，如弧线形塑料管内，塑料管的两端通过轴固定，由电极带动作圆球或椭球状旋转运动。同上道理，在球面上即可显示出字符或图形来。这种形式将成为一种很好的广告载体形式。
还可以将直线形发光元件载体布置在作平面旋转的物体上，形成圆形平面，这种结构也是一种新颖的广告媒体。
权利要求1.一种新型光电显示装置，其特征在于该装置有中央处理器U1接存储器U4，驱动电路U2、U3接中央处理器U1的输出端，位置传感器WJ和控制开关KS均与中央处理器U1相接，在电源BT和驱动电路U2、U3的并行输出端之间并接有呈线形排列的发光元件L1-L16。
2.根据权利要求1所述的新型光电显示装置，其特征在于发光元件为发光二极管，各发光二极管L1-L16的阳极并联后分接电源BT和控制开关KS，各发光二极管的阴极分接于驱动电路U2、U3的并行输出端上，驱动电路U2、U3的串行输入端接于中央处理器U1的P10、P11脚，位置传感器WJ接于地线和中央处理器U1的P30脚之间，在发光二极管的并联点和地线之间还接有由电容C3和电阻R2串联组成的复位辅助电路。
3.根据权利要求1或2所述的新型光电显示装置，其特征在于发光元件安装在直线形或曲线形载体内。
4.根据权利要求3所述的新型光电显示装置，其特征在于发光二极管(1)沿纵向均匀地安装在筒状直线形壳体(2)内的电路板(3)上，中央处理器、存储器及驱动电路等集成电路(4)焊接在电路板(3)上，在电路板(3)上还接有位置传感器(5)和控制开关(6)，电池7装在壳体2的手柄部位。
专利摘要本实用新型是一种可显示图形或字符的光电显示装置,其结构是有中央处理器U1接存储器U4,驱动电路U2、U3接中央处理器U1的输出端,位置传感器WJ和控制开关KS均与中央处理器U1相接,在电源BT和驱动电路U2、U3的并行输出端之间并接有呈线形排列的发光元件L1—L16。本实用新型是以一维分布的发光点排列重显二维的图形,实现了显示技术的突破,所制作的具体产品,具有成本低廉,结构简单,显示直观、多样,使用、携带方便等特点。
文档编号G09G3/32GK2492922SQ01207910
公开日2002年5月22日 申请日期2001年3月15日 优先权日2001年3月15日
发明者刘继军, 高占国, 师振斌 申请人:刘继军, 高占国, 师振斌