专利名称：采用红外地址信号的交互式led显示屏的制作方法
技术领域：
本发明属于光电子信息技术领域。
背景技术：
目前具有视频效果的几种媒体，其性能优势各有千秋大型电视成本非常昂贵，且通常只能做到200英寸，体积再大成本非常大。电视墙(TV-Wall)表面有分隔线，视觉上有异物感，另外室外应用亮度上效果差，不适于表示文字，但室内表现电视画面时效果良好。彩色液晶显示(LCD)，同样价格昂贵、电路复杂，面积不能太大，而且受视角的影响非常大，可视角度很小。映象投影设备(Projector)在室内虽然可以克服电视缺点，但是它同样有不尽人意的地方，如价格昂贵等，尤其是讲解人在屏幕前时，光亮影响讲解人的形象，明亮的光亮刺眼，也影响讲解人的讲解。
LED显示设备受空间限制较小，并可以根据用户要求设计屏的大小及形状，可以表现文字、图案、图像(包括动画和视频)。LED显示屏技术是一个很成熟的显示技术，但是，目前LED显示屏只具有显示功能，其显示文字、图形或视频均要通过微机编辑输出，或者将显示内容固定在芯片中。在显示屏上图像显示控制方面，目前较多的是在电脑屏幕上控制。在屏幕上实施触屏控制方式各有优缺点。现有大面积显示屏触屏控制有三种方式一、光学定位方式，可以解决大面积交互显示与变换，缺点是需要专业人士的安装，后台控制也比较复杂，精度不够。二、书写笔空间射频定位方式，与显示屏连接，实现显示屏上书写和图像的变换，缺点是需要事先定位，显示屏比较大时，边缘定位不准确。三、薄膜触屏(电阻式、电容式)定位方式，比较准确，缺点是大屏幕成本太大，控制电路复杂。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有大面积显示屏触屏控制技术中存在的问题，而提出一种采用红外地址信号的交互式LED显示屏。本发明基于同一个设计构思提出了两种采用红外地址信号的交互式LED显示屏第一种方案采用红外地址信号的交互式LED显示屏包括图像显示LED显示屏
1A、显示信号发生器7A和主控制器8A，所述显示信号发生器7A的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏IA的控制信号输入端，主控制器8A的显示控制信号输出端与显示信号发生器7A的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏IA中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；本发明所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它还包括多个红外二极管10A、红外线笔4A、地址信号发生器5A和地址判断器6A ;所述红外二极管IOA是红外发射二极管；每个发光单元内均设置有一个红外二极管IOA ;主控制器8A的地址发生控制信号输出端与地址信号发生器5A的控制信号输入端连接；主控制器8A的地址判断控制信号输出端与地址判断器6A控制信号输入端连接；地址信号发生器5A的多个地址信号输出端分别与多个红外二极管IOA的控制信号输入端连接；地址信号发生器5A的地址信号输出端与地址判断器6A的第一信号输入端连接；地址判断器6A的第二信号输入端与红外线笔4A的地址信号输出端连接；地址判断器6A的判断结果输出端同时与显示信号发生器7A的选择地址信号输入端、主控制器8A的选择地址信号输入端连接。第二种方案采用红外地址信号的交互式LED显示屏包括图像显示LED显示屏
1B、显示信号发生器6B和主控制器7B，所述显示信号发生器6B的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏IB的控制信号输入端，主控制器7B的显示控制信号输出端与显示信号发生器6B的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏IB中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；本发明所述采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它还包括多个红外二极管10A、红外线笔4B、地址信号接收器5B ;所述的红外二极管IOA是红外光接收二极管；每个发光单元内均设置有一个 红外接收二极管；地址信号接收器5B的多个地址信号输入端分别与多个红外光二极管IOA的信号输出端连接；地址信号接收器5B的地址信号输出端与主控制器7B的选择地址信号输入端连接。本发明所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，是在现有LED显示屏的基础之上，在每个发光点的位置增加红外光二极管，利用红外光对管的工作原理，实现显示屏地址信息的获取，进而为实现触屏控制技术提供技术支持。采用本发明所述的交互式LED显示屏，利用红外线笔既可实现触屏控制技术，根据红外线笔在屏幕上所指引的位置，通过软件控制实现对该位置的图像进行点亮、或实现确认位置、或实现功能转换、或实现图像的拖曳、放大和缩小等现有触屏能够实现的所有功倉泛。
图I是具体实施方式
一所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的原理示意图；图2是具体实施方式
四所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的原理示意图；图3是本发明所述采用红外地址信号的交互式LED显示屏中的发光单元阵列示意图；图4是具体实施方式
六所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的原理示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一参见图I和图3说明本实施方式。本实施方式所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏包括图像显示LED显示屏1A、显示信号发生器7A和主控制器8A，所述显示信号发生器7A的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏IA的控制信号输入端，主控制器8A的显示控制信号输出端与显示信号发生器7A的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏IA中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；本发明所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它还包括多个红外二极管10A、红外线笔4A、地址信号发生器5A和地址判断器6A ;所述红外二极管IOA是红外发射二极管；每个发光单元内均设置有一个红外二极管IOA ;主控制器8A的地址发生控制信号输出端与地址信号发生器5A的控制信号输入端连接；主控制器8A的地址判断控制信号输出端与地址判断器6A控制信号输入端连接；地址信号发生器5A的多个地址信号输出端分别与多个红外二极管IOA的控制信号输入端连接；地址信号发生器5A的地址信号输出端与地址判断器6A的第一信号输入端连接；地址判断器6A的第二信号输入端与红外线笔4A的地址信号输出端连接；地址判断器6A的判断结果输出端同时与显示信号发生器7A的选择地址信号输入端、主控制器8A的选择地址信号输入端连接。本实施方式中，地址信号发生器5A用于控制每个红外二极管发射的不同的编码信息，以代表其所在图像显示LED显示屏IA中的位置。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的区别在于，所述的红外线笔4A采用一个红外接收二极管实现。本实施方式所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏在实际使用过程中，图像显示LED显示屏IA在主控制器8A的控制下显示文字或图像，实现显示功能。地址信号发生器5A控制每个红外二极管IOA发射红外光编码信号，使用者采用红外线笔4A在图像显示LED显示屏IA的表面移动，当红外线笔4A接收到某一个红外二极管IOA发射红外光编码信号时，将该红外光编码信号发送给地址判断器6A ;由于每个发光单元内均设置有一个红外二极管10A，使得每个红外二极管IOA与图像显示LED显示屏IA上的每个发光二极管的位置是一一对应的关系；地址判断器6A根据接收到的红外光编码信号与地址信号发生器5A发送的地址信号进行对比，进而判断获得该时刻，红外线笔4A所接收的红外二极管IOA在图像显示LED显示屏IA上的位置，进而获得与该红外二极管IOA在同一个发光单元中的发光二极管的位置。基于上述功能，可以在主控制器8A内嵌入软件，进而实现控制该地址的发光二极管被点亮、或实现确认位置、或实现功能转换、或实现图像的拖曳、放大和缩小等等，最终实现触屏的功能。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的区别在于，所述的红外线笔4A上设置有按钮开关，所述按钮开关串联在红外线笔4A与地址判断器6A之间。本实施方式在红外线笔4A上增加了按钮开关，在实际使用过程中，持笔者在使用该红外线笔点击屏幕表面时，可以根据需要按下该按钮开关，在按下该按钮开关时，地址信息才发送给地址判断器6A，以防止误操作。
具体实施方式
四参见图2和图3说明本实施方式。本实施方式所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏包括图像显示LED显示屏1B、显示信号发生器6B和主控制器7B，所述显示信号发生器6B的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏IB的控制信号输入端，主控制器7B的显示控制信号输出端与显示信号发生器6B的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏IB中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；本发明所述采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它还包括多个红外二极管10A、红外线笔4B、地址信号接收器5B ;所述的红外二极管IOA是红外光接收二极管；每个发光单元内均设置有一个红外接收二极管；地址信号接收器5B的多个地址信号输入端分别与多个红外光二极管IOA的信号输出端连接；地址信号接收器5B的地址信号输出端与主控制器7B的选择地址信号输入端连接。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
四所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏区别在于，所述的红外线笔4B由红外光发射二极管和供电电源实现，供电电源为红外光发射二极管提供工作电源。本实施方式所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏在实际使用过程中，图像显示LED显示屏IB在主控制器7B的控制下显示文字或图像，实现显示功能。使用者采用红外线笔4B在图像显示LED显示屏IB的表面移动时，红外线笔4B发射红外光信号，当某个红外光接收二极管接收到该红外线笔4B发射红外光信号时，该红外光接收二极管发出信号给地址信号接收器5B，该地址信号接收器5B将该红外光接收二极管的地址同时发·送给显示信号发生器6B和主控制器7B，所述显示信号发生器6B可以控制与该红外光接收二极管处于同一个发光单元中的发光二极管发光。在实际应用中，还可以在所述主控制器7B中嵌入软件，使得该主控制器7B在获得以该地址信息后，控制图像显示LED显示屏IB中位置确认、或实现功能转换、或实现图像的拖曳、放大和缩小。
具体实施方式
六参见图3和图4说明本实施方式。本实施方式与具体实施方式
四或五所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的区别在于，它还包括两个编码器SB、多路选择开关9B和比较器10B，其中一个编码器SB嵌入在红外线笔4B内，并且该编码器8B用于驱动红外发射二极管发光，多个红外二极管IOA的信号发送端分别与多路选择开关9B的多个信号输入端连接，该多路选择开关9B的控制信号输入端与地址信号接收器5B的地址信号输出端连接，该多路选择开关9B的一个信号输出端与比较器IOB的一个信号输入端连接，该比较器IOB的另一个信号输入端与另一个编码器SB的信号输出端连接，所述两个编码器8B输出的编码信号相同，比较器IOB的比较结果输出端与主控制器7B的比较结果输入连接。本实施方式增加了多个编码器8B，其中一个用于控制红外线笔4B输出的红外光的光信号。本实施方式中的多路选择开关9B用于在地址信号接收器5B的控制下，将接收到红外光的红外二极管IOA的信号输出端与比较器的IOB —个信号输入端连接，该比较器将该红外二极管IOA输出的红外光与另一个编码器SB输出端编码信息进行比较，进而实现判断所接收的信号是否是红外线笔4B输出的光信号，并将判断结果发送给主控制器7B，该主控制器7B当获得判断结果为正确的时候，将地址信号接收器5B发的地址信息作为有效信息来使用，否则将该地址信息作为无效信息放弃。本实施方式所增加的技术特征，是为了判断接收的信息是否是红外线笔4B发送的信息，进而提高信息判断的可靠性。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
五或六所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏的区别在于，所述的红外线笔4A上设置有按钮开关，所述按钮开关串联在红外光发射二极管和供电电源的电源回路中。本实施方式在红外线笔4A上增加了按钮开关，在实际使用过程中，持笔者在使用该红外线笔点击屏幕表面时，通过按下该按钮开关启动红外线笔4A内的红外光发射二极 管发光，进而启动地址识别功能，能够有效防止误操作。
权利要求
1.采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它包括图像显示LED显示屏(1A)、显示信号发生器(7A)和主控制器(8A)，所述显示信号发生器(7A)的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏(IA)的控制信号输入端，主控制器(8A)的显示控制信号输出端与显示信号发生器(7A)的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏(IA)中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；其特征在于，它还包括多个红外二极管(10A)、红外线笔(4A)、地址信号发生器(5A)和地址判断器(6A)；所述红外二极管(IOA)是红外发射二极管； 每个发光单元内均设置有一个红外二极管(IOA)； 主控制器(8A)的地址发生控制信号输出端与地址信号发生器(5A)的控制信号输入端连接；主控制器(8A)的地址判断控制信号输出端与地址判断器(6A)控制信号输入端连接；地址信号发生器(5A)的多个地址信号输出端分别与多个红外光二极管(IOA)的控制信号输入端连接；地址信号发生器(5A)的地址信号输出端与地址判断器(6A)的第一信号输入端连接；地址判断器(6A)的第二信号输入端与红外线笔(4A)的地址信号输出端连接；地址判断器(6A)的判断结果输出端同时与显示信号发生器(7A)的选择地址信号输入端、主控制器(8A)的选择地址信号输入端连接。
2.根据权利要求I所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，其特征在于，所述的红外线笔(4A)采用一个红外接收二极管实现。
3.根据权利要求I或2所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，其特征在于，所述的红外线笔(4A)上设置有按钮开关，所述按钮开关串联在红外线笔(4A)与地址判断器(6A)之间。
4.采用红外地址信号的交互式LED显示屏，它包括图像显示LED显示屏(1B)、显示信号发生器(6B)和主控制器(7B)，所述显示信号发生器(6B)的显示控制信号输出端连接图像显示LED显示屏(1B)的控制信号输入端，主控制器(7B)的显示控制信号输出端与显示信号发生器(6B)的控制信号输入端连接；图像显示LED显示屏(IB)中的每个发光二极管的四周均设置有隔光板，每个发光二极管及其四周的隔光板组成一个发光单元；其特征在于，它还包括多个红外二极管(10A)、红外线笔(4B)、地址信号接收器(5B);所述的红外二极管(IOA)是红外接收二极管； 每个发光单元内均设置有一个红外二极管(IOA)； 地址信号接收器(5B)的多个地址信号输入端分别与多个红外二极管(IOA)的信号输出端连接；地址信号接收器(5B)的地址信号输出端同时与显示信号发生器(6B)的选择地址信号输入端、主控制器(7B )的选择地址信号输入端连接。
5.根据权利要求4所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，其特征在于，所述的红外线笔(4B)由红外光发射二极管和供电电源实现，所述的供电电源为红外光发射二极管提供工作电源。
6.根据权利要求4或5所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，其特征在于，它还包括两个编码器(SB)、多路选择开关(9B)和比较器(10B)，其中一个编码器(SB)嵌入在红外线笔(4B)内，并且该编码器(SB)用于驱动红外发射二极管发光，多个红外二极管(IOA)的信号发送端分别与多路选择开关(9B)的多个信号输入端连接，该多路选择开关(9B)的控制信号输入端与地址信号接收器(5B)的地址信号输出端连接，该多路选择开关(9B)的一个信号输出端与比较器(IOB)的一个信号输入端连接，该比较器(IOB)的另一个信号输入端与另一个编码器(8B)的信号输出端连接，所述两个编码器(SB)输出的编码信号相同，比较器(IOB)的比较结果输出端与主控制器(7B)的比较结果输入端连接。
7.根据权利要求5所述的采用红外地址信号的交互式LED显示屏，其特征在于，所述的红外线笔(4A)上设置有按钮开关，所述按钮开关串联在红外光发射二极管和供电电源的电源回路中。
全文摘要
采用红外地址信号的交互式LED显示屏；它属于光电子信息技术领域；本发明的目的是为了解决现有大面积显示屏触屏控制技术中存在的问题而提出的；本发明采用红外地址信号的交互式LED显示屏，是在现有LED显示屏的基础之上，在每个发光点的位置增加红外光二极管，利用红外光对管的工作原理，实现显示屏地址信息的获取，进而为实现触屏控制技术提供技术支持。采用本发明所述的交互式LED显示屏，利用红外线笔既可实现触屏控制技术，根据红外线笔在屏幕上所指引的位置，通过软件实现对该位置的图像进行点亮、或实现确认位置、或实现功能转换、或实现图像的拖曳、放大和缩小等现有触屏能够实现的所有功能。
文档编号G06F3/042GK102945104SQ20121049047
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者励强华, 荣宪伟, 张剑 申请人:哈尔滨师范大学