Led全彩視頻百葉窗式顯示屏及制造方法

文檔序號：2612628閱讀：326來源：國知局

專利名稱：Led全彩視頻百葉窗式顯示屏及制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種LED顯示屏或LED燈光照明的技術領域。尤其是一種應用在玻璃幕墻百葉窗上的可以實現(xiàn)視頻效果的照明顯示技術。
背景技術：
目前使用的顯示屏主要為等離子、CRT、液晶顯示屏和LED顯示屏。應用于戶外大面積顯示的，目前主要是LED顯示屏。
大多數LED顯示屏，主要采用LED發(fā)光體均勻密布在同一個平面的形式，形成一個顯示平面，信號則由電子計算機軟件控制，使得一個LED發(fā)光或不發(fā) 光，或改變LED發(fā)光亮度,從而得到需要顯示的圖像。如中國專利ZL專利號02250798.1 —種LED像素模塊。由該像素模塊組成的顯示屏可以清晰顯示可變化的文字圖像等。但其缺點是必須使用大量的LED發(fā)光體，造成屏幕體積龐大，結構復雜，做到300r^就非常龐大，電能消耗嚴重，很不經濟，所以不宜于大面積應用，可觀測距離受到限制。
ZL專利號03223905.X LED燈發(fā)光管插接裝置。提供一種用于顯示屏像素安裝的結構，可以應用在高低兩種不同場合，采用螺紋固定，有一定的方便性，但防水性能不可靠，容易造成燈體進入水份，影響燈的使用壽命。
對于ZL專利號03212162.8燈飾結構。采用一種殼體結構，樹脂封裝，制作一種高亮度裝飾燈，實現(xiàn)裝飾照明功能，亮度高，能耗低，防水。但這種裝飾燈不能根據要求發(fā)生變化，即安裝完成只能實現(xiàn)一種固定形式的裝飾照明，不能靈活改變。還有自身可以發(fā)生控制變化的彩色變化LED燈，在燈板上安裝
七彩變換驅動芯片，實現(xiàn)燈體自動的色彩變化，如ZL專利號02225579.6 LED 彩色變換燈。該燈雖然可以自動變換色彩，但因為是獨立的芯片驅動，無法展示更加豐富的內容，也無法滿足圖像顯示的需要。以上技術均無法實現(xiàn)大面積和透明顯示。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種可以在玻璃幕墻安裝百葉窗的同時，展示一種顯示屏新型應用方式，既不影響百葉窗的實用價值，又增加對外的視頻顯示內容，提升幕墻經濟價值，系統(tǒng)完全實現(xiàn)計算機控制，可以實現(xiàn)256級灰度變化。安裝簡單方便，防水可靠。重要的是，本發(fā)明可以大面積級聯(lián)，而且透光效果非常好。
本發(fā)明由電子計算機系統(tǒng)(004)，幀控制器(006)，接收板(005)，掃描板(003)， LED顯示單元，支撐架(007)，電源(008)及連線(002)組成，其特征在于LED顯示單元為LED條形燈陣列(001)， LED條形燈陣列采用等間距水平或垂直排列，在水平排列時，LED條形燈水平間距為0，垂直間距20 200mm;在垂直排列時，LED條形燈垂直間距為0，水平間距20 200mm;支撐架(007)上有定位槽，LED條形燈置于定位槽中，支撐架內放置有電子計算機系統(tǒng)(004)，幀控制器(006)，接收板(005)，掃描板(003)，電源(008) 及連線(002)。電子計算機可以進行遠程控制，也可以安裝到支架中。
本發(fā)明技術通過電子計算機DVI顯卡的數據輸出到幀控制器(006)，再通過信號線傳輸到接收板(005)，接收板將數據分配給掃描板(003)，掃描板最終將數據傳輸到LED顯示單元，顯示單元就可以同步展現(xiàn)出電子計算機相同圖面。支撐架(007)是LED條形燈的固定和定位機構，內部安裝有幀控制器(006)，接收板(005)，掃描板(003)和供電電源(008)，支撐架(007)上有定位槽，LED條形燈放置在定位槽中，信號線和電源線從LED條形燈后部進入燈體，卡具固定，放
置松動和保證密封。(如圖2) 具體工作過程如下
幀控制器從計算機顯示卡獲取各像素的色彩和亮度數據，發(fā)送給接收板，
然后接收板分配給各個掃描板，掃描板負責控制LED全彩視頻百葉窗式顯示屏
上的行(列)，而每一行(列)的顯示信號則通過串行方式傳輸。幀控制器是把
顯示卡的數據信號轉換成LED顯示需要的數據和控制信號格式，它在顯示卡和 LED燈間協(xié)調分辨率、復合消隱信號、幀頻率、行頻率、點時鐘頻率、彩色數據位數等的數值、極性、時序等各個方面，轉換數據格式，形成一套編碼，并發(fā)出相關數據；接收板收到幀控制器的編碼，負責解碼，分配對應信號給相應掃描板，起橋梁作用，一面接受幀控制器的視頻信號，另一方面把屬于本級的數據傳送給所控制的各個掃描板，同時傳輸給下一個級聯(lián)的掃描板不屬于本級的數據，協(xié)調視頻信號和LED顯示數據在空間、時間、順序等方面的差距。掃描板將接收到的指令用于控制LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的變化。本發(fā)明采用控制的芯片具有以下特點
1、 80mAxl6bit或120mAx8bit的驅動能力與輸出位數；
2、恒流輸出端的輸出電流0 40mA時，輸出為0.4V;而輸出電流為40 80mA時，輸出為0.7V;
3、帶有8位脈寬調制256級灰度顯示；
4、其32級輸出電流亮度調節(jié)功能，可用于調節(jié)各LED之間的亮度差；
5、帶有WTD及TSD保護功能；
6、帶有與時鐘同步的8位并行輸入，用于共陽極LED的驅動；
7、電源電壓為4.5V 5.5V;
8、最大數據傳輸速度為15MHz;
9、最大灰度極時鐘頻率為4MHz;
10、適應環(huán)境溫度為-3(TC 85t:;
11、灰度級控制。
驅動芯片內含16x8位移位寄存器和數據鎖存器，可用于對8位并行數據進行移位并鎖存16個8位數據。移位寄存器的輸入由數據輸入端DIN0 DIN7 提供，移位溢出的數據則由DOUT0 DOUT7輸出，同時送到下一個芯片以形成多片級聯(lián)。ENABLE是移位寄存器的使能信號，DCLK是移位寄存器的移位時鐘。LATCH是數據鎖存器的鎖存信號，該端為高時傳輸數據；為低時，移位寄存器的輸出將被打入數據鎖存器。由于亮度控制數據和灰度控制數據都是從 DIN0 DIN7輸入的，為了區(qū)別輸入數據的性質，可用RSEL作為移位寄存器鎖存器的輸入數據選擇信號。當RSEL為高時，移位寄存器鎖存器把輸入數據定義為亮度控制數據；而當RSEL為低時，則將其定義為灰度級控制數據。驅動芯片內有一個專用的8位灰度級計數器，可用來對灰度級計數時鐘GSCLK 進行計數。另外還有一個16x8位的比較器，可用于對每一列鎖存的8位灰度級數據和8位GSCLK計數值進行比較，若兩者相等則停止輸出恒流，從而實現(xiàn)有效顯示時間的控制。16列的輸出可由16位恒流驅動器提供，MODF腳為高時輸出為16位方式，MODE為低時輸出為8位方式，恒流控制的參考電流可由IREF腳上的外接電阻來確定。
實踐證明，采用這種驅動芯片驅動的圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好等優(yōu)點。
LED條形燈采用發(fā)光二極管(LED) (4)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、 B (藍)三色，殼體(2)采用鋁合金材料，燈板(3)被導槽(6)固定在殼體中。LED 燈條長度500 6000mm，寬度40 70mm，厚度10 25mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED,波長625nm-750nm;綠燈LED，波長495nm 575nm;藍燈 LED，波長455nm 490nm。按直線分布,每像素組成為1R1G1B， RGB相間分布，或2R1G1B， RGRB分布或GRRB分布；像素間距40 200mm?？刂菩酒?(5)采用ZQL9702, ZQL9712， ZQL9721,595,TLC5902， TLC 5940， TLC9502， STP596，TB62726或MBI5026，接收電信號，產生R、 G、 B不同亮度的變化，從而產生燈條的色彩變化。這樣的單體有序排列，就可以再現(xiàn)采集到的彩色圖像，實現(xiàn)256級灰度變化，從而還原1677萬種顏色。本發(fā)明LED燈條采用一體化結構，結構兩側有擋板(9)和密封墊(10)，控制線路板(3)可以垂直放置(圖 4)或水平放置(圖5、圖6)。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。黑色膠體作為襯底，減少反射光的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。LED做為光源，色彩豐富，耗能低，產生熱量少；計算機適時控制，排布組合可以根據實際需要進行，實現(xiàn)一種新穎的顯示方法。燈條安裝在玻璃幕墻的外測結構上，可以水平安裝，也可以垂直安裝，白天起到百葉窗的防止陽光直射作用，白天或夜間開啟LED顯示，就可以方便展示視頻影像，不會影響到室內環(huán)境；本發(fā)明還可以安裝在戶外空間，獨立使用。

圖1 LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的系統(tǒng)結構框圖。
圖2是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏條形燈的安裝示意圖
射
001 LED條形燈陣列
002連線
003掃描板
004電子計算機系統(tǒng)005接收板
006幀控制器 007支撐架 008電源 Oil LED條形燈 012卡具
圖3是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏條形燈的結構示意圖，其中圖4是水平放置控制元件的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的結構示意圖；圖5是水平放置控制元件有前檔板的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的結構示意其中:1.電線;2.殼體;3.燈板;4.發(fā)光二極管;5.控制芯片;6.導槽;7.線倉;8.固定座;9.連接？L;10.側擋板;11.密封墊;12.前擋板
圖6是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏1R1G1B像素點的RGB分布圖。圖7是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏2R1G1B像素點的GRRB分布圖。圖8是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏2R1G1B像素點的RGRB分布圖。圖9是LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的控制連接電路示意圖。
101直流電源正極
102 LED百葉窗式顯示屏條
103限流電阻
104串進并出控制芯片
105反饋電阻
106地線
107直流電源負極
圖10是LED百葉窗式顯示屏條水平安裝應用示意。
圖11是LED百葉窗式顯示屏條垂直安裝應用示意。
具體實施例方式
實施例1:
由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，支撐架，LED條形燈陣列，電源及連線組成。幀控制器，接收板，掃描板，電源安裝在支撐架中，LED 條形燈水平安裝在支撐架的凹槽中，信號線和電源線從燈體后部進入，卡具在前端固定，LED條形燈水平間距為0，垂直間距60mm，電子計算機通過信號線與幀控制器相連，進行遠程控制。
采用TLC9502做為顯示芯片，這種驅動芯片驅動的圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好。
顯示部分采用發(fā)光二極管(LED)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、B (藍)三色，殼體2采用鋁合金結構，燈板3被導槽6固定在殼體中。LED 燈條長度2500mm，寬度70mm，厚度13mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED, 波長630nm;綠燈LED，波長520nm;藍燈LED,波長470nm。按直線分布，每像素組成為2R1G1B， RGRB分布；像素點間距80mm。；控制芯片5采用 TLC9502，可以實現(xiàn)256級灰度變化，就可以還原1677萬種顏色。結構兩側有擋板9和密封墊10，控制線路板3水平放置。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕。，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。黑色膠體作為襯底，減少反射光的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。實施例2:全色彩百葉窗式顯示屏2
由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，支撐架，LED條形燈陣
列，電源及連線組成。計算機系統(tǒng)、幀控制器，接收板，掃描板，電源安裝在
支撐架中，LED條形燈水平安裝在支撐架的凹槽中，信號線和電源線從燈體后部進入，卡具在前端固定，LED條形燈水平間距為O，垂直間距80mm。顯示芯片TB62726，掃描方式采用1/16，顯示幀頻率為120MHz。圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好。顯示部分采用發(fā)光二極管(LED)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、B (藍)三色，殼體2采用鋁合金結構，燈板3被導槽6固定在殼體中。LED 燈條長度2700mm，寬度65mm，厚度10mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED，波長625nm ;綠燈LED，波長525nm;藍燈LED，波長470nm。按直線分布, 每像素組成為2R1G1B， GRRB分布；像素點間距40mm;控制芯片5采用 TB62726，可以實現(xiàn)256級灰度變化，就可以還原1677萬種顏色。結構兩側有擋板9和密封墊10，控制線路板3水平放置。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕。，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。黑色膠體作為襯底，減少反射光的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。實施例3:全色彩百葉窗式顯示屏3
由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，支撐架，LED條形燈陣列，電源及連線組成。計算機系統(tǒng)、幀控制器，接收板，掃描板，電源安裝在支撐架中，LED條形燈水平安裝在支撐架的凹槽中，信號線和電源線從燈體后部進入，卡具在前端固定，LED條形燈水平間距為O，垂直間距120mm。顯示芯片ZQL9702，掃描方式采用1/16，顯示幀頻率為120MHz。圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好。顯示部分采用發(fā)光二極管(LED)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、B (藍)三色，殼體2采用鋁合金結構，燈板3被導槽6固定在殼體中。LED
燈條長度1500mm，寬度65mm，厚度20mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED，波長630nm ;綠燈LED，波長525nm;藍燈LED，波長465nm。按直線分布，每像素組成為2R1G1B， GRRB分布；像素點間距100mm;控制芯片5釆用 ZQL9702，可以實現(xiàn)256級灰度變化，就可以還原1677萬種顏色。結構兩側有擋板9和密封墊10，控制線路板3垂直放置。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕。，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。藍色膠體作為襯底，減少反射光的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。
實施例4:全色彩百葉窗式顯示屏4
由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，支撐架，LED條形燈陣列，電源及連線組成。幀控制器，接收板，掃描板，電源安裝在支撐架中，LED 條形燈垂直安裝在支撐架的凹槽中，信號線和電源線從燈體后部進入，卡具在前端固定，LED條形燈垂直間距為O，水平間距100mm，電子計算機通過信號線與幀控制器相連，進行遠程控制。
顯示芯片MBI5026，掃描方式采用1/16，顯示幀頻率為120MHz。圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好。顯示部分采用發(fā)光二極管(LED)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、B (藍)三色，殼體2采用鋁合金結構，燈板3被導槽6固定在殼體中。LED 燈條長度500mm，寬度65mm，厚度20mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED, 波長625nm ;綠燈LED，波長530nm;藍燈LED，波長465nm。按直線分布，每像素組成為2R1G1B， GRRB分布；像素點間距180mm;控制芯片5采用 MBI5026,可以實現(xiàn)256級灰度變化，就可以還原1677萬種顏色。結構兩側有擋板9和密封墊10，控制線路板3垂直放置。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕。，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。褐色膠體作為襯底，減少反射光
的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。實施例5:全色彩百葉窗式顯示屏5
由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，支撐架，LED條形燈陣列，電源及連線組成。幀控制器，接收板，掃描板，電源安裝在支撐架中，LED 條形燈垂直安裝在支撐架的凹槽中，信號線和電源線從燈體后部進入，卡具在前端固定，LED條形燈垂直間距為0，水平間距65mm，電子計算機通過信號線與幀控制器相連，進行遠程控制。
顯示芯片STP596,掃描方式采用1/16，顯示幀頻率為120MHz。
當掃描控制器接收到顯示數據后，可產生各種顯示控制信號。圖像顯示單元具有亮度和色度均勻，無馬賽克現(xiàn)象，顯示效果良好。
顯示部分采用發(fā)光二極管(LED)為光源，分別選用R(紅)、G (綠)、B (藍)三色，殼體2采用鋁合金結構，燈板3被導槽6固定在殼體中。LED 燈條長度1000mm，寬度42mm，厚度10mm;均勻分布發(fā)光二極管，紅燈LED，波長625nm ;綠燈LED，波長530nm;藍燈LED，波長470nm。按直線分布，每像素組成為2R1G1B， GRRB分布；像素點間距180mm;控制芯片5采用 STP596，可以實現(xiàn)256級灰度變化，就可以還原1677萬種顏色。結構兩側有擋板9和密封墊10，控制線路板3垂直放置。正面部分進行灌膠處理，避免水對元件的侵蝕。，提高燈具的可靠性和穩(wěn)定性。褐色膠體作為襯底，減少反射光的混合，從而提高顯示圖像的高清晰色彩。
權利要求
1、一種LED全彩視頻百葉窗式顯示屏，由電子計算機系統(tǒng)(004)，幀控制器(006)，接收板(005)，掃描板(003)，LED顯示單元，支撐架(007)，電源(008)及連線(002)組成，其特征在于LED顯示單元為LED條形燈陣列(001)，LED條形燈陣列采用等間距水平或垂直排列，在水平排列時，LED條形燈(011)水平間距為0，垂直間距20～200mm；在垂直排列時，LED條形燈(011)垂直間距為0，水平間距20～200mm；支撐架(007)上有定位槽，LED條形燈置于定位槽中，支撐架內放置有電子計算機系統(tǒng)(004)，幀控制器(006)，接收板(005)，掃描板(003)，電源(008)及連線(002)。
2、根據權利要求1所述的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏，其特征在于所述 LED條形燈長度500 6000mrn，寬度40 70mm，厚度10 25mm。
3、根據權利要求1所述的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏，其特征在于所述的LED條形燈中LED像素按直線排布，每像素由3~20顆均勻分布的LED 燈組成，像素的間距為40 200mm。
4、 LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的制造方法，其特征在于LED條形燈放置在與其形狀匹配的定位槽中，信號線和電源線(l)從LED條形燈后部進入燈體，采用卡具(012)固定，覆蓋住定位槽，LED條形燈在支撐架(007) 上對接，支撐架(007)進行密封處理。
5、根據權利要求4所述的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的制造方法，其特征在于所述的LED條形燈采用鋁合金材料殼體，燈板(3)被導槽(6)固定在殼體(2)中，正面部分進行樹脂封裝處理，兩側面分別有擋板(10)和密封墊(11)，線路板可以垂直放置或水平放置。
6、根據權利要求5所述的LED全彩視頻百葉窗式顯示屏的制造方法，其特征在于所述樹脂為黑色、藍色或褐色的環(huán)氧樹脂、水晶樹脂或不飽和樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED全彩視頻百葉窗式顯示屏及其制造方法，這種發(fā)明產品可以在玻璃幕墻安裝百葉窗的同時，展示一種顯示屏新型應用方式，既不影響百葉窗的實用價值，又增加對外的視頻顯示內容。這種LED百葉窗式顯示屏由電子計算機系統(tǒng)，幀控制器，接收板，掃描板，LED顯示單元，支撐架，電源及連線組成；LED顯示單元為LED條形燈陣列，LED條形燈陣列采用等間距水平或垂直平行排列，水平排列時，LED條形燈水平間距為0，垂直間距20～200mm；垂直排列時，LED條形燈垂直間距為0，水平間距20～200mm；支撐架中放置有顯示屏控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)，電子計算機可以進行遠程控制，也可以安裝到支架中。
文檔編號G09G3/32GK101097669SQ20061009482
公開日2008年1月2日申請日期2006年6月28日優(yōu)先權日2006年6月28日
發(fā)明者姜連福, 孫彤宇, 楚水運, 米高峰, 肖志國, 肖志強, 譚金江, 鐸閻申請人:大連路明光電科技有限公司

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