專利名稱:空中顯示機(jī)控制裝置的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種新聞、廣告等空中顯示機(jī)的控制裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種特別適用于對(duì)大型顯示標(biāo)志列陣進(jìn)行控制的控制裝置，上述顯示標(biāo)志列陣為由諸如燈泡、磁性翻牌等具有兩種顯示狀態(tài)的顯示單元所構(gòu)成的空間列陣，該空間列陣可用于顯示可變信息。本文中所述“空中”一詞系指任何公眾可以看見(jiàn)的，諸如墻壁、樓頂、櫥窗或空中等空間位置，下文中將不再對(duì)該詞作具體解釋。
在各種信息瞬息萬(wàn)變的當(dāng)今社會(huì)里，繼作為都市象征并為之增輝的霓虹燈之后，一種可顯示變動(dòng)信息的大型空中顯示機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。在鱗次櫛比的樓宇之上，它為行色匆匆的人們提供省時(shí)的信息；在喧嚷緊張的證券交易中心，它可以跟蹤“道·瓊斯曲線”的走勢(shì)，為經(jīng)紀(jì)人提供與其生死攸關(guān)的行情的每一微妙變化；在人聲鼎沸的球場(chǎng)上，在機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭……到處可以看到這種大型空中顯示機(jī)在為人們默默地工作，它已成了當(dāng)代信息社會(huì)的一個(gè)不可或缺的組成部分。
目前，這種大型空中顯示機(jī)所采用的顯示方式多為一種具有顯示標(biāo)志列陣的大屏幕，顯示標(biāo)志可以是發(fā)光元件或磁性翻牌。具體使用時(shí)，通過(guò)一控制裝置驅(qū)動(dòng)上述顯示標(biāo)志列陣，使其按照上述控制裝置的指令組成各種文字或圖案，從而完成信息發(fā)布的目的。
磁性翻牌是一種單面裝有反射鏡的標(biāo)志單元，因而色彩單調(diào)，對(duì)比度差，不能在晚間工作，并且動(dòng)作遲緩。
發(fā)光元件一般有發(fā)光二極管和燈泡，但前者由于光強(qiáng)弱且成本昂貴，因而不適于大屏幕顯示。但如果用燈泡來(lái)作為發(fā)光元件并要求采用這種發(fā)光元件的顯示機(jī)所顯示的文字或圖案不斷變化、移動(dòng)時(shí)，特別是涉及大面積、高亮度的顯示機(jī)時(shí)，將面臨一定的技術(shù)困難。其原因主要是需要較高的電壓及難以克服大電流的干擾問(wèn)題。
作為一種解決辦法，有人采用機(jī)械觸點(diǎn)作為控制裝置。一個(gè)較為典型的機(jī)械觸點(diǎn)控制裝置可參見(jiàn)刊登于《中國(guó)專利公報(bào)》第2卷、第4號(hào)，申請(qǐng)?zhí)枮?5201408的實(shí)用新型。
這種機(jī)械觸點(diǎn)控制裝置需要許多鉛板作為字庫(kù)，在使用前用手工排好所需顯示的圖案或文字，操作時(shí)，由電動(dòng)機(jī)或人工帶動(dòng)傳送機(jī)構(gòu)將相應(yīng)的信息傳至顯示機(jī)上使其作出相應(yīng)的顯示，因而這種機(jī)械觸點(diǎn)控制器控制方式繁復(fù)，不便于對(duì)不斷變化的信息作出即時(shí)的反應(yīng)。其次，這種非“智能”型的控制裝置顯示畫面呆板，缺乏吸引力，也不能作各種類似動(dòng)畫的顯示。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電子開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)來(lái)代替現(xiàn)有技術(shù)中這種機(jī)械觸點(diǎn)式的控制方式，可用于驅(qū)動(dòng)包括大型燈泡列陣在內(nèi)的、每個(gè)顯示標(biāo)志均具有兩種顯示狀態(tài)的標(biāo)志列陣，此開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)可用諸如計(jì)算機(jī)之類的控制器來(lái)控制，從而免去現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足之處，并進(jìn)而產(chǎn)生一些新的功能。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述方法實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型用于對(duì)具有兩種狀態(tài)的標(biāo)志列陣進(jìn)行控制，這些標(biāo)志的狀態(tài)可通過(guò)二進(jìn)制邏輯信號(hào)予以控制，比如，對(duì)燈泡列陣而言，邏輯1代表燈泡“亮”的狀態(tài)，邏輯0代表燈泡“暗”的狀態(tài)；又如，對(duì)于磁性翻牌，邏輯1和0可分別對(duì)應(yīng)于翻牌的正面和反面，或反之。
假定所述列陣具有M行和N列(M、N均為自然數(shù))，則本實(shí)用新型中的控制裝置包括(M×N)個(gè)可控硅，(M×N)個(gè)“與”門，上述“與”門由外部控制設(shè)備控制。所述可控硅中的每一個(gè)控制相應(yīng)的一個(gè)標(biāo)志單元，所述每個(gè)可控硅的控制端與相應(yīng)的一個(gè)“與”門的輸出端相連接；每個(gè)所述“與”門有兩個(gè)輸入端，可分別代表受其控制的一個(gè)標(biāo)志單元的“行座標(biāo)”和“列座標(biāo)”，因此，對(duì)(M×N)個(gè)標(biāo)志列陣而言，一共有M個(gè)不同的“行座標(biāo)”和N個(gè)不同的“列座標(biāo)”，上述外部控制設(shè)備的輸出端包括行控制線和列控制線，所述行控制線和列控制線分別與所述代表“行座標(biāo)”和“列座標(biāo)”的“與”門的輸入端相連接，每個(gè)“與門”的輸出狀態(tài)由分別與其兩個(gè)輸入端相連接的所述行控制線和列控制線發(fā)出的控制信號(hào)唯一地確定。
作為本實(shí)用新型的一種較好的實(shí)施方式，本實(shí)用新型可與計(jì)算機(jī)(微機(jī)、單板機(jī)、單片機(jī)等)聯(lián)機(jī)使用，在這種情形下，上述外部控制設(shè)備即為計(jì)算機(jī)，所述行控制線和列控制線即為計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)線和／或地址線，顯示屏上的圖案或文字可通過(guò)計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)得以控制。
綜上所述，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，結(jié)構(gòu)比現(xiàn)有技術(shù)的相應(yīng)控制部分要簡(jiǎn)單得多，不僅可以適用于驅(qū)動(dòng)由磁性翻牌或發(fā)光二極管等小功率的標(biāo)志單元所構(gòu)成的廣告牌，而且，由于采用可以控制大功率電器元件的可控硅作為開(kāi)關(guān)元件，所以還能用于驅(qū)動(dòng)諸如燈泡之類的大型的高功率標(biāo)志列陣。此外，本實(shí)用新型還有一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)在于，所述控制裝置可與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)使用，從而實(shí)現(xiàn)了信息發(fā)布的智能化，速度快，靈活性強(qiáng)，從而不僅適用于廣告等持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的信息的發(fā)布，而且還適用于新聞等變化較快的信息的發(fā)布。因而，可廣泛使用于匯率顯示、數(shù)碼顯示、燈光通訊、交易牌等。
本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及進(jìn)一步的技術(shù)特征將在下文中結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例的描述中得到更為詳盡的體現(xiàn)。
圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電原理圖；圖2A為圖1中所示實(shí)施例的供電電源的波形圖；圖2B為本實(shí)用新型所采用的一種刷新周期脈沖CPc的波形圖2C為圖2B所示刷新周期脈沖CPc中所包含的8個(gè)地址脈沖CP1，CP2，…CP8；圖2D為圖2B所示刷新周期脈沖CPc中所包含的8個(gè)數(shù)據(jù)送數(shù)脈沖CP1、CP2、…CP8；圖2E為展示某個(gè)可控硅導(dǎo)通時(shí)間關(guān)系的波形圖；圖3A為另一個(gè)實(shí)施例中供電電源的波形圖；圖3B為與圖3A相同的實(shí)施例的刷新周期脈沖與數(shù)據(jù)送數(shù)脈沖和地址脈沖的包絡(luò)圖；圖3C為與圖3A和3B相同實(shí)施例中，某個(gè)可控硅的導(dǎo)通時(shí)間的波形圖。
為敘述方便起見(jiàn)，在本說(shuō)明書所描述的實(shí)施例中，所述標(biāo)志單元均為燈泡，而且構(gòu)成一個(gè)8×8的列陣，但這并非限定性的。
現(xiàn)請(qǐng)參見(jiàn)圖1。該圖所示為將本實(shí)用新型應(yīng)用于一個(gè)8×8的燈泡列陣顯示屏的例子。圖中，“11，12，……18”“21，22，……28”……“81，82，……88”為8×8＝64個(gè)燈泡，相應(yīng)地每個(gè)燈泡均受一個(gè)可控硅“11s、12s、……18s”……“81s，82s，……88s”控制，所述每個(gè)燈泡與相應(yīng)的一個(gè)可控硅串聯(lián)后兩端接上供電電源，如圖所示，每個(gè)可控硅的控制極與相應(yīng)的一個(gè)與門“11M、12M……18M”……“81M，82M……88M”的輸出端相連接，每個(gè)“與”門有兩個(gè)輸入端，其中一端可看作是燈泡列陣的“行座標(biāo)”，另一端可看作燈泡列陣的“列座標(biāo)”，因此，有8個(gè)“行座標(biāo)”和8個(gè)“列座標(biāo)”，因此，在本例中，第X行的每個(gè)“與”門的一個(gè)輸入端分別與計(jì)算機(jī)的地址線Ax相連接，即將一“行座標(biāo)”與地址線A1、A2……A8相連接，第Y列的“與”門的另一個(gè)輸入端(即“列座標(biāo)”)與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)線Dr相連接，即將“列座標(biāo)”與數(shù)據(jù)線D1、D2……D8相連接。
所述數(shù)據(jù)線和地址線與外部控制設(shè)備相連接(圖中未示出)。外部控制設(shè)備通過(guò)高速通道與上述地址線和數(shù)據(jù)線相連接。所述外部控制設(shè)備可以是計(jì)算機(jī)，也可以是其他諸如脈沖發(fā)生器等，所述外部控制設(shè)備根據(jù)需要發(fā)出一定的脈沖，控制每個(gè)燈泡的“亮”、“暗”狀態(tài)，從而使所述燈泡列陣顯示一定的圖案和／或文字。
下面將敘述上述外部控制設(shè)備是如何控制所述燈泡列陣的。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2A至2E，上述外部控制設(shè)備可采用過(guò)0觸發(fā)的方法來(lái)控制所述燈泡列陣。參見(jiàn)附圖，當(dāng)供電電源過(guò)0(圖2A中的T1時(shí)刻)以后，所述信號(hào)發(fā)生器即發(fā)生一個(gè)刷新周期脈沖CPc(圖2B)，每個(gè)刷新周期脈沖CPc最多可包含8個(gè)數(shù)據(jù)脈沖和8個(gè)地址脈沖(可同時(shí)參見(jiàn)圖2A至2D)，在刷新周期脈沖時(shí)間內(nèi)，當(dāng)且僅當(dāng)某一個(gè)數(shù)據(jù)線的信號(hào)和某一地址線的信號(hào)同時(shí)為“1”時(shí)，與該兩根數(shù)據(jù)線和地址線相對(duì)應(yīng)的燈泡亮，反之則暗。比如，在刷新周期脈沖CPc持續(xù)時(shí)間內(nèi)，當(dāng)數(shù)據(jù)線D1和地址線A8的信號(hào)同時(shí)為“1”則相應(yīng)的燈泡81亮。由于本實(shí)用新型采用具有短期記憶功能的可控硅作為開(kāi)關(guān)元件，因此，一旦某一個(gè)燈泡亮了以后。(比如，如圖2E所示，在T′2時(shí)刻)，則該燈泡將一直持續(xù)亮到供電電源電壓過(guò)0時(shí)刻T4方始熄滅，這是由可控硅的導(dǎo)通特性所決定的。
因此，所述外部控制設(shè)備只要在下一個(gè)供電電壓周期開(kāi)始(T4時(shí)刻)以后，再發(fā)出一個(gè)CPc(T5時(shí)刻)就可以了。
通過(guò)上文對(duì)本實(shí)施例的描述中顯見(jiàn)，本實(shí)用新型還具有如下優(yōu)點(diǎn)在如圖2A所示的T3到T4這段時(shí)間內(nèi)，所述外部控制設(shè)備可以不必顧及發(fā)光列陣的情況，而用這段時(shí)間來(lái)準(zhǔn)備下一步輸出新的圖案或／和文字作準(zhǔn)備，因而利用這種方式，對(duì)于用燈泡列陣構(gòu)成的顯示屏，可以增加變化的方式，比如整個(gè)廣告牌上的圖案和／或文字可以橫向移動(dòng)，也可豎向移動(dòng)，可呈發(fā)散狀或聚斂狀地顯示，甚至還可根據(jù)需要，達(dá)到類似動(dòng)畫的顯示效果來(lái)，從而增添了顯示畫面的活力，富有吸引力，給人以新穎感。
此外，由于上述外部控制設(shè)備可采用單片機(jī)等數(shù)據(jù)速率很快的控制手段，因而可以使圖2B中所示的刷新周期脈沖的脈寬相對(duì)于電源波形半波時(shí)間10ms而言要窄得多，因而，正如圖2E所示，可控硅導(dǎo)通電流波形與供電電源電壓波形相差無(wú)幾，面積幾乎相同，因而極大地提高了燈泡電流波形的占空比，這一優(yōu)點(diǎn)是一般采用晶體管開(kāi)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)所無(wú)法比擬的。
本實(shí)用新型的所述外部控制設(shè)備的另一種工作方式可參見(jiàn)圖3A－3C。在此實(shí)施例中，所述外部控制設(shè)備不是采用過(guò)0觸發(fā)的辦法來(lái)觸發(fā)可控硅網(wǎng)絡(luò)。如圖3B所示，所述外部控制設(shè)備的刷新周期脈沖是連續(xù)發(fā)出的，而不是如圖2B所示每當(dāng)供電電源電壓過(guò)零時(shí)發(fā)出一次，圖3c所示為一個(gè)導(dǎo)通的燈泡的電流波形。顯然，由于刷新周期脈沖是不斷地連續(xù)發(fā)出的，所以處于亮態(tài)的燈泡的電流波形的面積基本上也與供電電壓的波形面積相同，因而也可以達(dá)到第一個(gè)實(shí)施例中相同的目的。此方法的優(yōu)點(diǎn)是省略了與過(guò)零電壓波形同步這一環(huán)節(jié)，因而實(shí)施可簡(jiǎn)便些。
采用可控硅作為開(kāi)關(guān)元件還有一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)就是，可控硅觸發(fā)極所需觸發(fā)電流是很小的，因而觸發(fā)方便，對(duì)于一個(gè)200瓦的燈泡來(lái)講，可控硅的工作電流為1安培即可，其觸發(fā)電流則僅需0.1mA，因而，很方便地解決了大屏幕，大功率燈泡列陣驅(qū)動(dòng)較為困難的問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一種空中顯示機(jī)的控制裝置，特別是一種適用于對(duì)大型顯示標(biāo)志列陣進(jìn)行控制的控制裝置，所述標(biāo)志具有兩種狀態(tài)，可通過(guò)二進(jìn)制邏輯信號(hào)予以控制，本實(shí)用新型的特征在于，當(dāng)所述列陣具有M行和N列時(shí)，則本實(shí)用新型包括(M×N)個(gè)可控硅，(M×N)個(gè)“與”門；所述“與”門由外部控制設(shè)備控制，所述可控硅中的每一個(gè)控制相應(yīng)的一個(gè)標(biāo)志單元，所述每個(gè)可控硅的控制端與相應(yīng)的一個(gè)“與”門的輸出端相連接；每個(gè)所述“與”門有兩個(gè)輸入端，可分別代表受其控制的一個(gè)標(biāo)志單元的“行座標(biāo)”和“列座標(biāo)”，所述外部控制設(shè)備的控制輸出端包括行控制和列控制線，所述行控制線和列控制線分別與所述代表“行座標(biāo)”和“列座標(biāo)”的“與”門的輸入端相連接，每個(gè)“與”門的輸出狀態(tài)由分別與其兩個(gè)輸入端相連接的所述行控制線和列控制線發(fā)出的控制信號(hào)唯一地確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的空中顯示機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述標(biāo)志列陣為燈泡列陣，所述燈泡由交流供電電源供電，由上述可控硅控制供電電源的通斷，每當(dāng)所述標(biāo)志列陣的供電電壓過(guò)零時(shí)／或后，所述外部控制設(shè)備發(fā)出一個(gè)刷新周期脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的空中顯示機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述標(biāo)志列陣為燈泡列陣，所述燈泡由交流供電電源供電，由上述可控硅控制供電電源的通斷，所述外部控制設(shè)備每隔一個(gè)預(yù)定時(shí)間發(fā)出一個(gè)刷新周期脈沖。
專利摘要
一種大型新聞廣告等空中顯示機(jī)的控制裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種適用于對(duì)大型顯示標(biāo)志列陣進(jìn)行控制的控制裝置，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅適用于驅(qū)動(dòng)由磁性翻牌或發(fā)光二極管等小功率的標(biāo)志單元所構(gòu)成的廣告牌，還能用于驅(qū)動(dòng)諸如燈泡之類的大型的高功率燈泡列陣。本實(shí)用新型可與計(jì)算機(jī)聯(lián)用，實(shí)現(xiàn)信息發(fā)布和智能化，顯示速度快，靈活性強(qiáng)，可廣泛用于新聞發(fā)布、金融證券交易中心、廣告等。
文檔編號(hào)G09G3/22GK87209778SQ87209778
公開(kāi)日1988年5月18日 申請(qǐng)日期1987年6月30日
發(fā)明者顧培德, 樂(lè)衛(wèi)儉, 計(jì)鴻祥, 林香 申請(qǐng)人:顧培德, 樂(lè)衛(wèi)儉, 計(jì)鴻祥, 林香導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan