一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,屬于自動(dòng)化控制領(lǐng)域。該顯示器由面蓋、底蓋、按鍵面膜、液晶顯示屏、透明標(biāo)簽、控制電路板、防水接插件、導(dǎo)光材料、高精度亮度傳感器、溫度傳感器、高性能透明玻璃等組成。面蓋與底蓋、玻璃與面蓋均通過(guò)柔韌密封圈密封,亮度傳感器和溫度傳感器安裝于透明標(biāo)簽后和玻璃周邊的槽孔中,傳感器周邊用高性能導(dǎo)光材料和透明固封膠密封。亮度傳感器和溫度傳感器與控制電路板電連接,實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境狀況,對(duì)實(shí)時(shí)采集過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,建立數(shù)學(xué)模型,同時(shí)采用模糊控制理論,以及曲線(xiàn)擬合等手段,通過(guò)軟件算計(jì)得出一種最適合人的視覺(jué)效果的值,調(diào)整亮度參數(shù)和對(duì)比度參數(shù),達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)的目的。這個(gè)方法適合點(diǎn)陣式黑白和彩色液晶顯示屏。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化的控制領(lǐng)域和汽車(chē)電子領(lǐng)域,特別是工程機(jī)械裝備自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的顯示器一般是能過(guò)手動(dòng)來(lái)調(diào)整顯示器的對(duì)比度和亮度的,但隨著外界環(huán)境溫度和光線(xiàn)的變化,對(duì)比度和亮度不能及時(shí)調(diào)整,或者調(diào)整不到最佳范圍,會(huì)給操作人員帶來(lái)一定困難,容易產(chǎn)生疲勞,存在安全隱患,這種現(xiàn)象在工程機(jī)械領(lǐng)域非常突出。一般地講,工程機(jī)械設(shè)備工作環(huán)境比較復(fù)雜、惡劣,露天作業(yè)的時(shí)間非常多,因此要求控制設(shè)備以及人機(jī)界面要求非常高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)工廠(chǎng)車(chē)間、辦公場(chǎng)所等固定場(chǎng)合的應(yīng)用。
[0003]目前,絕大部分的顯示器都具備調(diào)整對(duì)比度和亮度的功能,絕大部分采用的是手動(dòng)按鍵和電位器的方式來(lái)進(jìn)行的,這對(duì)于工程機(jī)械來(lái)說(shuō)比較麻煩。受諸多因素影響:首先是其工作環(huán)境的原因;其次是一般的工作人員不能隨意調(diào)整,如果調(diào)整不當(dāng)反而導(dǎo)致機(jī)器不能正常工作,因此許多廠(chǎng)家對(duì)此做了處理,不對(duì)一般操作人員開(kāi)放;再次,即使能讓設(shè)備操作人員調(diào)整,因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境的原因也很難做到實(shí)時(shí)調(diào)整,達(dá)到最佳的顯示狀態(tài)。這些問(wèn)題在工廠(chǎng)車(chē)間也經(jīng)常會(huì)碰到類(lèi)似問(wèn)題。要達(dá)到實(shí)時(shí)調(diào)整顯示參數(shù),通過(guò)人為手動(dòng)操作很難實(shí)現(xiàn),有些甚至不可能,因此對(duì)此類(lèi)問(wèn)題有待于改進(jìn)和解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為了有效地解決上述問(wèn)題做到實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整顯示器參數(shù),現(xiàn)提供了一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器。
[0005]本發(fā)明目的是提供一種具有結(jié)構(gòu)緊湊,密封性能良好,殼體美觀(guān),安全可靠,性能優(yōu)良,經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)的自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,可廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、林業(yè)機(jī)械以及其它移動(dòng)機(jī)械設(shè)備上。
[0006]一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,包括面蓋、底蓋、透明標(biāo)簽、控制電路板、防水插接件、高性能透明玻璃、密封圈、液晶顯示屏、按鍵板、按鍵面膜、密封槽、傳感器、傳感器安裝槽,所述傳感器包括亮度傳感器和溫度傳感器,所述液晶顯示屏還包括彩色和黑白液晶顯示屏。需要說(shuō)明的是,所述控制電路板是集驅(qū)動(dòng)和控制液晶顯示屏、模擬量采集、帶反饋的PWM輸出和開(kāi)關(guān)量控制等功能的控制器。
[0007]具體技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)如下:
[0008]1、一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,包括面蓋、底蓋、透明標(biāo)簽、控制電路板、防水插接件、高性能透明玻璃,其特征是:所述面蓋透明標(biāo)簽后開(kāi)槽孔,所述面蓋中裝玻璃周邊開(kāi)槽,用于安裝傳感器,所述傳感器包括亮度傳感器和溫度傳感器;所述傳感器與控制電路板電相連,通過(guò)控制電路板自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度;所述顯示器密封安裝。視具體情況面定,必要時(shí)可以在底蓋安裝防水熱交換呼吸器,底蓋內(nèi)預(yù)留有盲孔。
[0009]2、根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是:面蓋中開(kāi)有專(zhuān)門(mén)裝配傳感器槽孔,所述傳感器周邊用高性能導(dǎo)光材料和透明固封膠密封,所述傳感器與控制電路板電相連,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)工作環(huán)境中亮度和溫度的實(shí)時(shí)狀況。
[0010]3、根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是通過(guò)所述傳感器采樣取得的模擬量值,經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)建模,同時(shí)采用模糊控制理論分析,得出一種最佳的輸出控制參數(shù),通過(guò)控制電路板達(dá)到自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的目的。
[0011]4、根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是:所述顯示器通過(guò)密封圈、防水電接插件和透明固封膠裝配。
[0012]優(yōu)選的,所述亮度傳感器至少有兩個(gè)。
[0013]優(yōu)選的,所述溫度傳感器至少有兩個(gè)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述方案提供的自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器還具有以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)多路傳感器對(duì)工作環(huán)境的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制,不僅改善了人機(jī)操作的舒適性,同時(shí)也改善了顯示器的使用性能,延長(zhǎng)了顯示器的使用壽命,特別在高亮度彩屏中最為明顯。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器分解結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器分解結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度實(shí)現(xiàn)方框圖;
[0019]圖4 一圖5分別是自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)整對(duì)比度和亮度的工作流程圖;圖中,1.按鍵面膜,2.透明標(biāo)簽,3.面蓋,4.傳感器安裝槽;5.玻璃;6.液晶顯示屏;7.控制電路板;8.底蓋,9.防水插頭,10.防水電接插座;11.按鍵;12.玻璃密封槽;13.面蓋密封圈;14.玻璃密封圈;15.面蓋密封槽;16.標(biāo)簽安裝槽孔;17.傳感器;18.亮度驅(qū)動(dòng)電路;19.對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了進(jìn)一步了解本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、功能及其特點(diǎn),下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述:
[0021]參照附圖1至圖5。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1與圖2所示,本發(fā)明實(shí)施提供了一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,包括面蓋3和底蓋8為密封裝配,密封圈13置入密封槽15中,與面蓋3為密封裝配,密封圈14置入玻璃密封圈12中,傳感器安裝槽4的傳感器與控制電路板7電連接,傳感器安裝槽4的傳感器與玻璃5、液晶顯示屏6緊靠,標(biāo)簽安裝槽孔16的傳感器與控制電路板7電連接,透明標(biāo)簽2緊貼在標(biāo)簽安裝槽孔16上,起密封和透視作用。防水電接插座頭10安裝在控制電路板7上,與底蓋緊密密封安裝。底蓋8內(nèi)側(cè)預(yù)留有盲孔,必要時(shí)可以安裝防水熱交換呼吸器。防水插頭9有密封圈,通過(guò)密封圈緊緊與控制電路板7上的防水電接插座10電連接。顯示器對(duì)外的所有信號(hào)和指令都通過(guò)防水插頭9的線(xiàn)束與其它設(shè)備相連接,實(shí)現(xiàn)各種通訊和控制功能。
[0024]下面簡(jiǎn)單描述本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)原理及工作過(guò)程:
[0025]如圖1和圖2所示,傳感器安裝槽4的傳感器、標(biāo)簽安裝槽孔16的傳感器與控制電路板7電連接,各個(gè)傳感器把所采集的模擬量送給控制電路板7。需要說(shuō)明的是,所述控制電路板7是具有驅(qū)動(dòng)和控制液晶顯示屏6的功能,同時(shí)集有模擬量采集、帶反饋的PWM輸出和開(kāi)關(guān)量控制等功能的控制器。
[0026]對(duì)亮度和對(duì)比度的控制,主要是通過(guò)控制供給電流大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)電流的控制主要由硬件電路和軟件功能來(lái)實(shí)現(xiàn),在控制電路板7有專(zhuān)用的亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19相對(duì)應(yīng),亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19帶過(guò)流過(guò)壓保護(hù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流大小,電流控制的方法很多,比較容易實(shí)現(xiàn),實(shí)際輸出的電流反饋給CPU處理器。
[0027]如圖3所示,為自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度實(shí)現(xiàn)方框圖,可根據(jù)具體要求裝多個(gè)傳感器17,各個(gè)傳感器17與控制電路板7電連接,經(jīng)過(guò)控制電路板7內(nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換送給中央處理器CPU處理,經(jīng)過(guò)軟件計(jì)算分析,分別發(fā)出指令給亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19,亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19根據(jù)所接收的指令轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的電流值驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏6的亮度和對(duì)比度。
[0028]軟件處理是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的關(guān)鍵部分之一。
[0029]如圖4與圖5所示,分別是自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)整對(duì)比度和亮度的工作流程圖,主要是控制電路板7的CPU處理器對(duì)各路傳感器17實(shí)時(shí)采集過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,建立數(shù)學(xué)模型,同時(shí)采用模糊控制理論,以及曲線(xiàn)擬合等手段,根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用環(huán)境計(jì)算出一種最佳的輸出控制參數(shù),通過(guò)控制電路板7發(fā)出控制指令給亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19,亮度驅(qū)動(dòng)電路18和對(duì)比度驅(qū)動(dòng)電路19根據(jù)所接收的指令轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的電流值驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏6,如果測(cè)試電流達(dá)不到目標(biāo)值,則控制電路板7的CPU發(fā)出調(diào)整指令,直至達(dá)到目標(biāo)值,形成一種閉環(huán)反饋控制,從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的目的。
[0030]以上方式,對(duì)彩色和黑白的液晶顯示屏均適用。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,包括面蓋、底蓋、透明標(biāo)簽、控制電路板、防水插接件、高性能透明玻璃,其特征是:所述面蓋透明標(biāo)簽后開(kāi)槽孔,所述面蓋中裝玻璃的周邊開(kāi)槽,用于安裝傳感器,所述傳感器包括亮度傳感器和溫度傳感器;所述傳感器與控制電路板電相連,通過(guò)控制電路板自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度;所述顯示器密封安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是:面蓋中開(kāi)有專(zhuān)門(mén)裝配傳感器的槽孔,所述傳感器周邊用高性能導(dǎo)光材料和透明固封膠密封,所述傳感器與控制電路板電相連,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)工作環(huán)境中亮度和溫度的實(shí)時(shí)狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是:通過(guò)所述傳感器采樣取得的模擬量值,經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)建模,同時(shí)采用模糊控制理論分析,得出一種最佳的輸出控制參數(shù),通過(guò)控制電路板驅(qū)動(dòng)電路控制,達(dá)到自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,其特征是:所述顯示器通過(guò)密封圈、防水電接插件和透明固封膠裝配。
5.根據(jù)權(quán)利要求1自動(dòng)調(diào)整對(duì)比度和亮度的顯示器,有權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的,還包括彩色和黑白的液晶顯示屏。
【文檔編號(hào)】G09G5/00GK204029335SQ201420200009
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】黃 良 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙高新開(kāi)發(fā)區(qū)瑞耐博電子有限公司