专利名称：一种手机自动调节背光颜色的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于电子装置的自动调节背光颜色的装置和方法，尤其适用于手机等使用背光的电子装置中。
背景技术：
背光是手机不可缺少的一项功能，它能够使人们在黑暗的环境下看清楚键盘和显示屏幕，实现正常的操作。在市场上，普遍的手机背光都是固定一种颜色不变的，也有一些手机提供了几种颜色不同的背光显示供选择，但都需要手动进行选择，无法根据外界环境实现自动调整背光颜色。
发明内容
本发明的主要目的是，为手机的背光来源LED灯提供可根据外界环境自动调节手机背光颜色的方法，能够根据感光元件探测到的外界环境参数来显示不同的颜色。利用光学原理，让用户在任何情况下使用手机，都能快速适应手机发出的背光颜色，给人以美的享受。
为达到上述目的，本发明提供一种手机自动调节背光颜色的装置，它包括键盘，用于设定手机自动调节背光颜色功能的开启和关闭；存储器，用于存储键盘设定值；中央处理器，与所述存储器相连，该中央处理器扫描存储器中的相应值，通过其可编程I/O端口进行控制；驱动电路，与所述中央处理器相连，受其控制，发出驱动命令；背光LED电路，与所述驱动电路相连，并受其控制，按照外界光亮度发出不同亮度和颜色的光。
驱动电路由若干组(与LED组一一对应)开关元件与感光元件组成。所述开关元件可以是三极管，所述感光元件可以是光敏电阻。各组感光元件的感光性能是不同的，感光元件应安装在手机容易探测光线且不易被手挡住的位置。
背光LED电路由若干LED组组成，每个LED组是一个变色背光电路，变色背光电路由红色、绿色、蓝色三种颜色的发光元件构成，发光元件可以是发光二极管。
手机本身具有的单色背光电路也可以作为一个分支，与变色背光电路并联。
本发明的另一方案是提供一种手机自动调节背光颜色的方法用户操作键盘进入背光显示选择菜单，存储器存储该用户设定值；中央处理器扫描存储器，判断该设定值是否要开启手机自动调节背光颜色；如果满足开启变色背光条件，中央处理器发出命令，开启驱动电路中与变色背光电路相连的开关元件，此时变色背光电路开启，单色背光电路关闭，驱动电路中的感光元件同时开始工作。在很短的时间内，感光元件探测到外界光亮度而改变背光LED电路的电流值大小(比如光敏电阻是通过改变本身阻值来达到改变整个电路电流值大小的目的)。由于电路电流的改变，LED组中的各发光元件产生的光强度随之改变，从而使手机产生不同颜色效果的背光。
根据本发明所陈述的自动调节变色背光技术，用户可自行选择，达到自动调节背光颜色的效果。
图1是本发明手机自动调节背光颜色装置的方块示意图；图2是本发明手机自动调节背光颜色装置的硬件原理图；图3是本发明手机自动调节背光颜色的方法实施键盘设定的软件流程图；图4是本发明手机自动调节背光颜色的方法实施变色背光的软件流程图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明的装置以手机上的中央处理器(CPU)为中心，键盘10将手机设定值存储在手机存储器11上，该中央处理器(CPU)12完成对手机存储器11的扫描，如果设定值开启，通过中央处理器(CPU)12控制驱动电路13开启背光LED电路14，背光LED电路14根据外界光亮度不同发出不同颜色和强度的背光。背光LED的显示是由手机中央处理器(CPU)12发出控制信号控制驱动电路13实现的。其中，驱动电路13中感光元件为光敏电阻，光敏电阻具体位置视手机的类型而定，直板手机中的光敏电阻位于手机顶端；折叠手机中的光敏电阻位于手机键盘上端部分。
图2是图1中背光LED电路的线路图，单色背光电路与变色背光电路并联。具体为利用手机中央处理器(CPU)12的可编程I/O端口(如GPIO00、GPIO05、GPIO10、GPIO10)来分别驱动四组LED背光显示的LED支路。其中三组背光LED为变色背光，剩余一组为单色背光。对于变色背光通道，这里与可编程I/O端口线连的三极管231、232、233分别作为三个开关控制四个LED支路的通断，同时结合三个光敏电阻221、222、223对背光显示进行控制。图2中光敏电阻221、222、223可根据光线的强弱改变相应电流，使发光二极管201、202、203发出不同强度的光线，让整体LED组20看上去呈现不同的颜色。
当手机用户通过键盘操作变色背光功能后，手机中央处理器(CPU)12的可编程I/O端口(如GPIO00、GPIO05、GPIO10、GPIO08)输入高电平或者低电平。当手机自动调节背光颜色功能关闭时，手机中央处理器(CPU)12的三个可编程I/O端口(如GPIO00、GPIO05、GPIO10)输入低电平，另一个可编程I/O端口(如GPIO08)输入高电平。此时三极管231、232、233处于截至状态，只有三极管234导通。这时手机显示出来的背光只有一种颜色。即二极管204所发出的背光。当手机自动调节背光颜色功能开启时，手机中央处理器(CPU)12的三个可编程I/O端口(如GPIO00、GPIO05、GPIO10)输入高电平，另一个可编程I/O端口(如GPIO08)输入低电平。此时三极管234处于截至状态，而其他三个三极管231、232、233导通。这时二极管204处于关闭状态，不发光；而其他三个二极管201、202、203分别发出不同颜色的光。由光敏电阻221、222、223根据当时状态产生不同电流，二极管201、202、203根据电流的高低发出相应强度的单色光，二极管201发出红色背光，二极管202发出绿色背光，二极管203发出蓝色背光。三种不同颜色的光组合后，整体LED组20就会呈现不同颜色的背光颜色。
下面结合图3和图4说明变色背光的工作原理。
首先对本发明流程中使用的变量名进行说明Flag表示变色背光服务程序，即背光程序的开关标识，其中Flag＝0表示关闭变色背光服务程序，进入单色背光状态；Flag＝1表示开启变色背光服务程序。Timeout表示背光关闭设定时间。当手机持续无操作时间达到背光关闭设定时间(Timeout)后，背光将自动熄灭，待下次操作时重新开启背光。
以下参照图3，对本发明方法的设定流程进行说明(1)步骤301，手机用户通过键盘进行设定，进入变色背光开启程序的开始菜单入口状态；(2)步骤302，这时手机用户可以通过手机屏幕中的开启和关闭两个选项对功能进行开启和关闭；(3)步骤303，判断手机用户对菜单的相关设定，并将此内容记录下来以便在下面的操作中进行判断；(4)步骤304，根据记录下的值判断手机用户所选择的菜单。如果手机用户选择的是开启变色背光功能，则flag＝1；(5)步骤305，同304，当记录值显示手机用户选择的是关闭变色背光功能，则Flag＝0；(6)步骤306，将Flag的值写入存储器，以便在下次重新开机之后仍然可以保证设定值的准确；
(7)步骤307，在设定完相应选项并将Flag值保存之后，设定的流程就完成了，手机会显示设定完成的提示，并返回到开始程序的地方。
再参照图4，对变色背光程序流程进行说明(1)步骤401，首先开始变色背光程序；(2)步骤402，从存储器中找到存储Flag值的位置，将读出的值重新赋值给Flag，并对Flag进行判断，是否Flag＝1。如果Flag＝1，说明变色背光功能已经开启，反之则变色背光功能为关闭；(3)步骤403，由于本设计采用两种背光显示方式，当Flag＝0时，虽然变色背光功能关闭，但手机依然有单色背光显示。所以当判断变色背光功能关闭后，要开启单色背光显示通道，关闭变色背光显示通道；(4)步骤404，同步骤403。当判断变色背光功能开启时，要关闭单色背光显示通道，开启变色背光显示通道；(5)步骤405，开启变色背光显示通道后，手机就可以根据不同环境显示不同背光了。在此同时，手机将启动计时程序，记录背光开启的时间；(6)步骤406，如果还在进行手机操作，则都会在每次操作之后重新启动及时程序，返回步骤405；(7)步骤407，判断及时程序所记录的时间是否超过背光关闭设定时间(Timeout)。如果没有超过，将继续计时；(8)步骤408，当手机持续无操作时间达到背光关闭设定时间(Timeout)后，背光将自动熄灭，待下次操作时重新开启背光。
本发明所述的方法和装置不仅可以应用于手机，还可以应用于具有键盘设定和显示功能的其它电子装置领域中。
权利要求
1.一种手机自动调节背光颜色的装置，包含有——键盘，用于设定手机自动调节背光颜色功能的开启和关闭；——存储器，用于存储键盘设定值；——中央处理器，与所述存储器相连，该中央处理器扫描存储器中的相应值，通过其可编程I/O端口进行控制；其特征在于所述手机上设有一驱动电路和背光LED电路，该驱动电路与所述中央处理器相连，并受其控制，发出驱动命令；所述背光LED电路，与所述驱动电路相连，并受其控制，使手机背光按外界光亮度的不同而发出不同亮度和颜色的光。
2.根据权利要求1所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述驱动电路由若干组开关组件和感光组件组成。
3.根据权利要求2所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述各组感光组件的感光性能是不同的，并且应安装在手机容易探测光线、不易被手挡住的位置。
4.根据权利要求2所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述开关组件为三极管。
5.根据权利要求1所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述背光LED电路由若干LED组组成。
6.根据权利要求5所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述每个LED组是一个变色背光电路，变色背光电路由红色、绿色、蓝色三种颜色的发光组件构成。
7.根据权利要求5所述的手机自动调节背光颜色的装置，其特征在于所述每个LED组是由一个变色背光电路和手机本身具有的一个单色背光电路并联构成。
8.一种手机自动调节背光颜色的方法，该方法包括以下步骤(1)用户操作键盘进入背光显示选择菜单，存储器存储该用户设定值；(2)中央处理器扫描存储器，判断该设定值是否要开启手机自动调节背光颜色；(3)如果满足开启变色背光条件，中央处理器发出命令，驱动电路对背光LED电路进行控制。
9.根据权利要求8所述的手机自动调节背光颜色的方法，其特征在于所述背光LED电路是通过感光组件探测到外界光亮度而改变背光LED电路的电流值大小，以达到不同的显示效果。
10.根据权利要求8所述的手机自动调节背光颜色的方法，其特征在于所述方法进一步包括，所述存储器存储设定变色背光的开启和关闭的变量值，所述变色背光开启和关闭的变量值与所述用户通过键盘设定的菜单有关。
11.根据权利要求8所述的手机自动调节背光颜色的方法，其特征在于如果设定为关闭，则关闭变色背光功能；如果设定为开启，手机持续无操作时间达到背光关闭设定时间(Timeout)后，则关闭变色背光。待有相应操作时再打开变色背光。
12.根据权利要求8所述的手机自动调节背光颜色的方法，其特征在于所述背光关闭设定时间(Timeout)，与用户设定值或系统本身的设定值有关。
全文摘要
一种手机自动调节背光颜色的装置，包括键盘、存储器、中央处理器、驱动电路和背光LED电路；中央处理器与存储器相连接，驱动电路与中央处理器相连接，背光LED电路与驱动电路相连接。本发明还包含手机自动调节背光颜色的方法。
文档编号H03K17/968GK1719307SQ200410052669
公开日2006年1月11日 申请日期2004年7月9日 优先权日2004年7月9日
发明者莫皓然, 李杨 申请人:上海迪比特实业有限公司