專利名稱:一種用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),尤其是能綜合環(huán)境亮度、顯 示屏朝向、亮度傳感器安裝朝向等多種復雜環(huán)境因素而定位的LED顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
越來越多的大型LED顯示屏成為城市景點,室外LED顯示屏在裝扮了城市,為環(huán) 境帶來亮點的同時也帶來了光污染。尤其在夜晚,刺眼的強光影響司機正常駕駛,成為交通 事故隱患。目前,公知的方法是依據(jù)時間調(diào)節(jié),白天黑夜分別提供不同亮度。但是,一年四 季不同季節(jié),日照時間長短不一。基于時間很不可靠。進一步的方法是基于亮度傳感器。但陰晴雨雪,對LED顯示屏、亮度傳感器影響千 差萬別。通用亮度傳感器由于感應頭放置方向不能反映360°環(huán)境亮度。早中晚不同時間、 不同緯度地理位置太陽射向亮度傳感器光線的方向各不相同,基于通用亮度傳感器,對LED 顯示屏亮度進行自動調(diào)節(jié)。此外,除了應該考慮環(huán)境亮度因素外,光源方向及顯示屏朝向也是重要影響因素 之一。常識和實驗結(jié)果表明,當光源位于屏體正面時,光源在顯示表面產(chǎn)生的反射光最強, 為實現(xiàn)清晰觀看目的,顯示屏應該輸出相對高的亮度,以便抵抗強反射光副作用;當光源位 于屏體側(cè)面、頂面時、背面時,反射光弱,即使環(huán)境亮度相同,為實現(xiàn)觀看舒適目的,顯示屏 應該輸出相對較低的亮度。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),其可以 通過對太陽方向變化(或者廣義來說,光源方向變化)等多種影響因素的檢測,從而及時的 為配置的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供精準的調(diào)節(jié)數(shù)值。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取以下設(shè)計方案一種用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),在室外顯示屏的圍側(cè)設(shè)有一組環(huán) 境亮度傳感器,各環(huán)境亮度傳感器的輸出端接單片機的輸入端,單片機輸出端通過RS232 串口與上位機通訊并傳輸數(shù)據(jù)。在室外顯示屏圍側(cè)前、后、左、右、上和下六個方向中的至少前、后兩個方向位置設(shè) 一組環(huán)境亮度傳感器。在所設(shè)方向位置上設(shè)置最少1個環(huán)境亮度傳感器。本實用新型的優(yōu)點是可以在準確獲取環(huán)境亮度的同時,辨別光源相對于顯示屏 的方向等信息,使戶外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)兼顧環(huán)境亮度、光源與顯示屏位置關(guān)系等多重 影響因素加以調(diào)節(jié),從而獲得顯示畫面更加清晰,觀看更加舒適的目的。
圖1為本實用新型用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)構(gòu)成原理示意圖(虛線框中代表本實用新型技術(shù)方案)。圖2為本實用新型亮度傳感器控制電路圖。
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
具體實施方式
參閱圖1所示,本實用新型用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng)是在室外顯 示屏的圍側(cè)設(shè)有一組環(huán)境亮度傳感器Li、L2…Ln,各環(huán)境亮度傳感器的輸出端接單片機2 的輸入端,該單片機的作用是根據(jù)上位機控制系統(tǒng)3命令,從各個傳感器上獲取數(shù)據(jù),并提 供給上位機控制系統(tǒng)3 ;上位機控制系統(tǒng)3獲取環(huán)境亮度值,并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的亮度調(diào)節(jié)方 案,以控制動作機構(gòu)自動實現(xiàn)對顯示屏位置的調(diào)節(jié)。本實用新型用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。為了準確測量環(huán)境亮度,可 采用前、后、左、右、上和下多個環(huán)境亮度傳感器(至少是前和后兩個位置)以獲取對應方向 的當前亮度數(shù)值,接收對應方向的光信號,實現(xiàn)顯示屏的全方位監(jiān)測。實際使用中,可以是 分析全部傳感器上傳的亮度值,并將亮度值從大到小排序,選取第二大亮度值作為LED顯 示屏當時的光照情況;亦可是根據(jù)安裝地的地理位置,綜合考慮選取的亮度值。在每個方向上可以設(shè)置1個以上的環(huán)境亮度傳感器,以確保該方向上的信息獲 取,不會因某1個發(fā)生故障而導致的誤測。所述單片機模塊可以通過一接收上位機3發(fā)出的命令,即時的從相應的亮度傳感 器上讀取數(shù)據(jù),得到當前環(huán)境亮度的參數(shù),再回傳給上位機做相應處理。上位機軟件模塊具 體處理方法根據(jù)從單片機上讀取的環(huán)境照度值,并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的亮度調(diào)節(jié)方案,綜合考 慮顯示屏安裝地的經(jīng)度、緯度、朝向等信息,對顯示屏亮度進行自動調(diào)節(jié)。具體的處理方法 可以是當環(huán)境照度低于某一值(比如4001ux)時,將顯示屏亮度調(diào)至某一固定的值(比如 顯示屏最高亮度的3%);當環(huán)境照度高于某一值(比如50001UX)時,將環(huán)境亮度調(diào)至固定的 值(比如顯示屏最高亮度的72%)。當環(huán)境照度介于最低環(huán)境照度和最高環(huán)境照度之間時,按 照一定的線性比例(由理論值或經(jīng)驗獲取值確定)自動調(diào)節(jié)顯示屏亮度。同時,當日出日落特殊情況下,單純根據(jù)亮度傳感器的值調(diào)節(jié)的顯示屏亮度可能 并不能完全滿足要求。此時,上位機軟件控制系統(tǒng)對日出日落進行補償。在上位機客戶端 輸入顯示屏安裝地的經(jīng)度、緯度信息,上位機控制系統(tǒng)會自動得出日出、日落時間,根據(jù)實 際的經(jīng)度、緯度,上位機客戶端設(shè)定系統(tǒng)補償方案,并對顯示屏進行亮度自動調(diào)節(jié)(比如 在日出一定時間內(nèi),比如30分鐘內(nèi),對根據(jù)亮度傳感器獲得的顯示屏亮度再進行補償,比 如亮度再提高5%)。圖2給出了本實用新型亮度傳感器控制電路圖,本實施例中,該組環(huán)境亮度傳感 器一共采用了四個環(huán)境亮度傳感器,模塊2中的核心器件單片機根據(jù)上位機軟件的命令, 從四個環(huán)境亮度傳感器中讀取數(shù)據(jù)。本實用新型的工作原理是首先采用單片機獲取前后多個亮度傳感器獲取各個方 向的當前亮度數(shù)值;再根據(jù)各個亮度傳感器之間的數(shù)值差異,并結(jié)合當前顯示屏坐落朝向、 日出、日落時間判斷陽光與顯示屏的相對位置;最終確定出綜合的戶外顯示屏亮度自動調(diào) 節(jié)數(shù)值;經(jīng)過常年積累,系統(tǒng)中可以自動存儲了當前顯示屏歷年亮度自動調(diào)節(jié)的歷史數(shù)據(jù), 一旦系統(tǒng)發(fā)生故障,歷史數(shù)據(jù)可用作替補亮度自動調(diào)節(jié)依據(jù)(經(jīng)過長年累積,上位機系統(tǒng)可
4以得到一個較為有效的亮度自動調(diào)節(jié)方案,達到M小時不同的環(huán)境亮度下,人眼都有較為 舒適觀看效果)。 上述各實施例可在不脫離本實用新型的范圍下加以若干變化,故以上的說明所包 含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應視為例示性,而非用以限制本實用新型的申請專利范圍。
權(quán)利要求1.一種用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),其特征在于在室外顯示屏的圍側(cè) 設(shè)有一組環(huán)境亮度傳感器,各環(huán)境亮度傳感器的輸出端接單片機的輸入端,單片機輸出端 通過RS232串口與上位機通訊并傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),其特征在于在 室外顯示屏圍側(cè)前、后、左、右、上和下六個方向中的至少前、后兩個方向位置設(shè)一組環(huán)境亮 度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),其特征在于在 所設(shè)方向位置上設(shè)置最少1個環(huán)境亮度傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種用于實現(xiàn)室外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)的系統(tǒng),其特征在于在室外顯示屏的圍側(cè)設(shè)有一組環(huán)境亮度傳感器,各環(huán)境亮度傳感器的輸出端接單片機的輸入端,單片機輸出端通過RS232串口與上位機通訊并傳輸數(shù)據(jù)。在室外顯示屏圍側(cè)前、后、左、右、上和下六個方向中的至少前、后兩個方向位置設(shè)一組環(huán)境亮度傳感器。在所設(shè)方向位置上設(shè)置最少1個環(huán)境亮度傳感器。其可以在準確獲取環(huán)境亮度的同時,辨別光源相對于顯示屏的方向等信息,使戶外顯示屏亮度自動調(diào)節(jié)兼顧環(huán)境亮度、光源與顯示屏位置關(guān)系等多重影響因素加以調(diào)節(jié),從而獲得顯示畫面更加清晰,觀看更加舒適的目的。
文檔編號G09G3/32GK201904068SQ201020660758
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者楊成偉, 賀書芳, 陳聽 申請人:巴可偉視(北京)電子有限公司