[实用新型]转盘式光电图文显示器

说明书

本实用新型涉及一种光电图文显示装置，属光电显示技术领域。

一般而言，目前光电图文显示大体分为四种：一是荧屏式显示，如CRT、显示终端、电视屏等，其基本原理是电子束在运动途中，使它受到规律变换(如锯齿波)水平与垂直两个方向电场力的同时作用，扫描状激发屏上发光物质，从而产生有色彩和亮度变换的图像与文字。二是点阵式显示屏，其基本原理是在一个二维点阵的各点上均匀安装发光体(如LED、灯泡)，然后点亮图像和文字在矩阵中各对应点上的发光体，则图文便被显示出来。第三种是字段式显示，如7段译码器显示，它与第二种方式本质相同，不同的是，它将要显示的文字或图形做成字段而不是由许多点组成而已。第四种是荧光管式显示，如日光灯，霓红灯，它的原理是用瞬间高压激发真空管中的荧光粉使其起辉，然后220伏供电维持发光。

上述四种技术或产品，前三种产品的分辨率、色彩等重要技术指标都很好，但价格昂贵技术复杂，用在对分辨率、色彩要求不高的场合不免浪费。荧光灯管式显示，高压易击伤发光材料或使灯丝造成损坏，图文一旦加工成型便不能修改，且安装加工麻烦。

本实用新型的目的在于提供一种转盘式光电图文显示器，它是用单片机实时控制转盘上各发光二极管，按程序设定的位置和时间发光或熄灭来完成的。这种转盘式光电图文显示器可根据需要进行在线或离线图文更新，从而降低LED点阵类产品的生产成本，并增强图文显示的动感和趣味性。

本实用新型是这样实现的：

一种转盘式光电图文显示装置，它是由如下四个部分组成：

由微机、RS232接口组成的图文生成与传送部分；由单片机、图文存贮器、程序存贮器、放大整形抗干扰电路、译码锁存驱动电路、串行口、中断端口和声音输出电路组成的控制与通信部分；由电机、圆盘、LED、红外发光二极管、光敏二极管组成的图文显示部分；以及由恒磁铁、磁控开关电路、刹车装置等组成的刹车制动部分。

在电机的转轴上安装一个印刷电路板圆盘，圆盘的正面相互垂直的两条直径上分为4组，每组安装16个LED，共装64个LED；圆盘背面则是单片机、程序存贮器、图文存贮器、译码锁存驱动电路、放大整形抗干扰电路、声音输出电路、光敏二极管及恒磁铁；程序存贮器和图文存贮器直接与单片机的数据线、地址线、控制线连接；放大整形抗干扰电路的输出与单片机的中断端口相连，输入端与圆盘上的光敏二极管连接；译码锁存驱动电路与单片机也是通过地址线、数据线和控制线连接的。单片机的输出口与声音输出电路的输入端连接；译码锁存驱动电路的输出分成64路与每个LED连通。已编辑好的图文发送到图文存储器中。程序存储器中存放着系统监控制程序，控制整个系统的正常运行。电动机带动装在轴上的圆盘恒速转动。微机的RS232接口与单片机的串口相连。

在圆盘的中心螺钉连结一个绝缘圆柱体，绝缘圆柱体是与电机的转轴固定连接的，在绝缘圆柱体上嵌有五个铜环，其中2根作为电源，另2根作为RS232，1根作声音。5个碳刷被5根弹簧压接在对应的5个铜环上。碳刷、弹簧、红发光二极管等都是装在支架上的。在电机的轴上还有一个刹车装置，并与磁控开关电路连接，电机供电是交流220伏。

红外发光二极管及光敏二极管相对安装在同一半径的圆周上，恒磁铁与磁控开关电路也相对安装在同一半径的圆周上，但光敏二极管和恒磁铁是固定在圆盘上并随之转动的。

圆盘每旋转一周，则光敏接收管在经过发光管时就产生一个脉冲。为了避免可见光的干扰，发光二极管和光敏二极管都应工作在红外波段，挑选元件时应尽量注意暗电流、动态变化范围、温度特性各项技术指标。

根据用户的要求在通用微机(1)上进行图文的制作编辑，将已编辑好的图文送入单片机(2)的图文存储器(3)中，图文存储器可采用EEPROM或EPROM两种芯片，以便用户选用显示内容离线更新或在线更新工作方式。电动机(5)带动装在轴上的圆盘(6)恒速转动，盘上装有发光二极管(7)，盘每转动一周，光敏管二极管(9)在经过红外发光二极管(8)时可产生一个脉冲并向单片机发出中断请求(14)。程序存储器(4)中存放着系统监控程序，单片机依据中断请求进行测速和计算，控制着运动的发光二极管(7)在经过空间某一点时，按一定的频率和占空比断续发光，利用人眼的视觉滞留现象，各发光点不同位置上的连续，便组成所需要的图像文字。其特点是圆盘转动时图文产生，一旦运动停止，图文便不复存在。

利用现代计算机强大的作图、编辑、录入(如：扫描仪)功能将欲在转盘上显示的图文修改编辑完善后存入计算机(1)中。