本發(fā)明涉及汽車儀表設(shè)計，特別涉及基于反饋的儀表顯示屏對比度調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前的汽車儀表已較多采用了點陣lcd作為顯示輸出設(shè)備，對于其顯示屏的對比度設(shè)計有兩種方式：1)設(shè)置固定對比度；2)預(yù)先設(shè)置與環(huán)境溫度相應(yīng)的對比度值，當(dāng)環(huán)境溫度變化時，可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置來改變對比度值。

對于第一種方式，隨著溫度變化，點陣lcd對比度會受到影響。特別地，在極熱或極寒的天氣條件下，點陣lcd會模糊不清，影響駕駛員視覺效果。而對于第二種方式，其雖然可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置來隨著溫度改變對比度，但改變后的對比度是否能達到預(yù)期的顯示效果并不確定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種基于反饋的儀表顯示屏對比度調(diào)節(jié)方法，以期在溫度變化時顯示屏能夠獲得預(yù)期的顯示效果。

為了解決上述問題，本發(fā)明基于反饋的儀表顯示屏對比度調(diào)節(jié)方法，包括：

獲取儀表啟動時的環(huán)境溫度，以及獲得對應(yīng)所述環(huán)境溫度的脈寬調(diào)制 信號的占空比和時鐘頻率值；

周期性獲取環(huán)境溫度并在環(huán)境溫度變化時，獲得對應(yīng)新環(huán)境溫度的新時鐘頻率值及推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值，所述推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值使得顯示屏在當(dāng)前新環(huán)境溫度下對比度達到預(yù)期效果；

獲取實際對比度調(diào)節(jié)電壓值，通過調(diào)整脈寬調(diào)制信號的占空比來調(diào)節(jié)顯示屏的實際對比度調(diào)節(jié)電壓值，直至實際對比度調(diào)節(jié)電壓值達到推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值，或者實際對比度調(diào)節(jié)電壓值相對推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值的差處于可接受的余量范圍內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案具有以下優(yōu)點：在保留對比度隨溫度變化的設(shè)計的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整脈寬調(diào)制信號的占空比來改變對比度，并且引入反饋機制，將實際對比度調(diào)節(jié)電壓值作為反饋輸入來控制信號占空比的調(diào)整，直至實際對比度調(diào)節(jié)電壓值達到推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值，或者實際對比度調(diào)節(jié)電壓值相對推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值的差處于可接受的余量范圍內(nèi)，才停止調(diào)整，從而確保調(diào)節(jié)對比度的操作能夠使得顯示屏獲得預(yù)期的顯示效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明基于反饋的儀表顯示屏對比度調(diào)節(jié)方法的一種實施方式示意圖；

圖2是本發(fā)明應(yīng)用于一種汽車儀表中的實施例示意圖。

具體實施方式

在下面的描述中，闡述了許多具體細節(jié)以便使所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地了解本發(fā)明。但是，對于所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明顯的是， 本發(fā)明的實現(xiàn)可不具有這些具體細節(jié)中的一些。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于所介紹的特定實施例。相反，可以考慮用下面的特征和要素的任意組合來實施本發(fā)明，而無論它們是否涉及不同的實施例。因此，下面的方面、特征、實施例和優(yōu)點僅作說明之用而不應(yīng)被看作是權(quán)利要求的要素或限定，除非在權(quán)利要求中明確提出。

考慮到固定對比度并不適合極端溫度變化，因而本發(fā)明也仍然保留了現(xiàn)有技術(shù)中對比度隨溫度變化的設(shè)計思路。但與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本發(fā)明引入了反饋機制以確保對比度調(diào)節(jié)的效果。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的對比度調(diào)節(jié)方法的實現(xiàn)過程。參照圖1所示，其包括：

步驟10，獲取儀表啟動時的環(huán)境溫度，以及獲得對應(yīng)所述環(huán)境溫度的脈寬調(diào)制(pwm，pulsewidthmodulation)信號的占空比和時鐘頻率值；

步驟20，周期性獲取環(huán)境溫度并在環(huán)境溫度變化時，獲得對應(yīng)新環(huán)境溫度的新時鐘頻率值及推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值；

步驟30，獲取實際對比度調(diào)節(jié)電壓值，通過調(diào)整脈寬調(diào)制信號的占空比來調(diào)節(jié)顯示屏的實際對比度調(diào)節(jié)電壓值，直至實際對比度調(diào)節(jié)電壓值達到推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值，或者實際對比度調(diào)節(jié)電壓值相對推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值的差處于可接受的余量范圍內(nèi)。

上述實施方式的重點在于，當(dāng)獲得了適合當(dāng)前新環(huán)境溫度的推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值后，通過調(diào)整脈寬調(diào)制信號的占空比，使得實際對比度調(diào)節(jié)電壓值逐漸接近并最終達到推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值。此處，實際對比度調(diào)節(jié)電壓值是在調(diào)整脈寬調(diào)制信號的占空比過程中的一個重要的反饋輸入。因此，通過上述實施方式可以對顯示屏的實際對比度調(diào)節(jié)電壓進行跟蹤， 一旦其偏離適合當(dāng)前環(huán)境溫度的理想對比度調(diào)節(jié)電壓時，就會觸發(fā)脈寬調(diào)制信號的占空比的調(diào)整，以保證對比度調(diào)節(jié)電壓有正確的響應(yīng)，從而確保顯示屏的對比度能夠獲得預(yù)期的顯示效果。

以下以汽車儀表中的顯示屏為點陣lcd為例，通常，汽車儀表中的點陣lcd(本例中已經(jīng)集成了驅(qū)動模塊)可由點陣lcd供應(yīng)商提供，并且點陣lcd供應(yīng)商還會提供適配其點陣lcd的、對比度調(diào)節(jié)電壓值隨環(huán)境溫度變化的曲線數(shù)據(jù)(為方便后續(xù)說明，簡稱為曲線2)，以及，適配其點陣lcd的、時鐘頻率值隨環(huán)境溫度變化的曲線數(shù)據(jù)(為方便后續(xù)說明，簡稱為曲線3)。

圖2示出了應(yīng)用本發(fā)明的一種汽車儀表中的控制電路板的示意圖，以下結(jié)合圖2就本發(fā)明的具體實現(xiàn)過程進一步舉例說明。參照圖2所示，控制電路板被裝配在汽車儀表的外殼(圖未示)中，其包括主控制器及相關(guān)控制電路，以對汽車儀表的各項功能(包括對點陣lcd的顯示輸出)進行控制。本實施例中，點陣lcd也集成在控制電路板上，其與主控制器間通過數(shù)據(jù)線或控制電路板上的布線連接。主控器中設(shè)置有存儲空間，以存儲上述點陣lcd供應(yīng)商提供的曲線2、曲線3數(shù)據(jù)，以及用于控制對比度調(diào)節(jié)電壓的pwm占空比隨環(huán)境溫度變化的曲線(為方便后續(xù)說明，簡稱為曲線1，其可通過高低溫實驗獲得)。主控制器中還設(shè)置有對比度處理模塊，以實現(xiàn)本發(fā)明的核心處理過程。此外，控制電路板上還集成了生成pwm信號的pwm輸出電路、向點陣lcd相應(yīng)引腳輸出對比度調(diào)節(jié)電壓(為敘述方便，簡寫為v3電壓)的放大電路及對點陣lcd當(dāng)前使用的v3電壓進行采樣的adc采樣電路。

在汽車上電或點火后，儀表隨之啟動。假定本例點陣lcd的驅(qū)動模塊(lcd驅(qū)動模塊)具備環(huán)境溫度測量功能，因而對比度處理模塊可以從lcd驅(qū)動模塊處獲得儀表啟動時的環(huán)境溫度。根據(jù)儀表啟動時的環(huán)境溫度，對 比度處理模塊根據(jù)曲線3計算獲得相應(yīng)適合當(dāng)前環(huán)境溫度的時鐘頻率值(供lcd驅(qū)動模塊使用)及計算獲得pwm信號的占空比值(供pwm輸出電路使用)。例如，若啟動時讀取到的環(huán)境溫度為25℃，而由此獲得的pwm信號的占空比值為a％、lcd時鐘頻率值為bkhz，則將這兩個值分別提供給pwm輸出電路(pwm輸出電路將據(jù)此生成pwm信號并通過放大電路產(chǎn)生v3電壓以控制點陣lcd的對比度)和lcd驅(qū)動模塊。當(dāng)然，若點陣lcd的驅(qū)動模塊不支持環(huán)境溫度測量，也可在控制電路板上集成溫度傳感器，并通過adc采樣電路讀取溫度傳感器的測量值以獲取環(huán)境溫度。

接下來，每隔一定時間(例如每隔t毫秒)，對比度處理模塊從lcd驅(qū)動模塊獲得環(huán)境溫度。若環(huán)境溫度不變，則不作任何新操作且仍持續(xù)獲得環(huán)境溫度；而若環(huán)境溫度發(fā)生改變，對比度處理模塊根據(jù)曲線3計算獲得相應(yīng)適合新環(huán)境溫度的新時鐘頻率值，并將這個適合新環(huán)境溫度的新時鐘頻率值提供給lcd驅(qū)動模塊使用。以及，對比度處理模塊根據(jù)曲線2計算獲得相應(yīng)適合新環(huán)境溫度的對比度調(diào)節(jié)電壓值(推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值)。例如，新環(huán)境溫度變?yōu)?2℃時，對比度處理模塊根據(jù)曲線3獲得的新時鐘頻率值為b1khz，根據(jù)曲線2獲得的推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值為vt。

對于新時鐘頻率值，對比度處理模塊會將之提供給lcd驅(qū)動模塊使用。而對于推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值，對比度處理模塊還會收集adc采樣電路采集的來自于放大電路的v3電壓，來決定提供給pwm輸出電路的占空比值。具體地，對比度處理模塊會比較來自于adc采樣電路的v3電壓值和推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值是否一致，若不一致，則決定本次對pwm信號的占空比應(yīng)作怎樣的調(diào)整。例如，推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值為vt，而v3電壓值為vc且vc<vt，則對比度處理模塊可以通過多次改變pwm信號的占空比，來使得最終vc＝vt。

具體地，對比度處理模塊可以先將pwm信號的占空比從a％增大為a1％， 并將新的占空比值提供給pwm輸出電路。而pwm輸出模塊則生成占空比為a1％的pwm信號，并通過放大電路生成相應(yīng)的v3電壓來調(diào)節(jié)點陣lcd的對比度。adc采集電路則繼續(xù)采集v3電壓并提供給對比度處理模塊。假定，占空比改變后的實際對比度調(diào)節(jié)電壓值vc相對之前已更接近但仍未達到vt，則對比度處理模塊再次將pwm信號的占空比從a1％增大為a2％，并將之提供給pwm輸出電路。而pwm輸出電路則生成占空比為a2％的pwm信號，并通過放大電路生成相應(yīng)的v3電壓來調(diào)節(jié)點陣lcd的對比度。adc采樣電路則繼續(xù)采集v3電壓并提供給對比度處理模塊。若占空比再次改變后的v3電壓值vc＝vt，則對比度處理模塊停止改變占空比，并維持pwm信號的占空比為a2％。而若仍未達到vt，則重復(fù)上述改變占空比及比較電壓值的步驟，直至達到vt。當(dāng)然，需要說明的是，從實際應(yīng)用來說，除了將v3電壓值等于推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值作為停止占空比調(diào)整的條件外，也可以選擇如下方式來控制占空比調(diào)整：在滿足點陣lcd的屏幕對比度設(shè)計要求下，基于推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值設(shè)置可接受的波動余量，當(dāng)v3電壓值相對推薦對比度調(diào)節(jié)電壓值的差處于波動余量的范圍內(nèi)時，也可認為已滿足設(shè)計要求并停止占空比調(diào)整。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的各種更動與修改，均應(yīng)納入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準。