[发明专利]LED屏的故障检测方法及电路

说明书

技术领域

本发明涉及LED照明系统的技术领域，尤其涉及一种LED屏故障检测的技术领域。

背景技术

LED照明系统是最具表现力的彩色灯光技术，但是如何开发一种高效率的LED照明技术，是一项具有挑战性的工作。LED智能屏包括了芯片、软件、灯具设计、供电工程施工等多个领域，形成一个LED照明的核心技术平台。该系统适用于像素灯、全彩标牌后背光、护栏管、轮廓灯、彩色灯带等多种灯具。

LED智能屏是通过控制IC来控制灯光显示的色彩及亮度的，如HS600调光控制芯片，是一款先进的单芯片LED调光控制芯片，其使用两根线实现控制电路的同步通信，使芯片的级联更加方便与灵活。HS600支持3路PWM调光，灰度等级为256，采用高速同步通信接口，数据速率高达10Mbps，SOP10封装，最多能控制2048个像素。

而对于一块一般大小的LED智能屏来说，其上有成千上万个LED灯，而其调光IC也有数千颗，且调光IC间采用同步串行链接方式，如图1示，数据是通过芯片一级一级，级联形成的，所以前段芯片的失效会带来后面芯片的误动作，导致显示不正常。

误动作一般有两个原因，一是调光IC失效，二是市电纹波过大，导致数据传送异常，需要系统重启。如果每次通过人工观察发现是否有LED屏的显示异常，无疑是不科学的，故需要有一部分电路，实施LED屏控制卡智能故障检测来保证系统的稳定性。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种LED屏的故障检测方法及电路，其能快速、准确的检测出LED屏系统是否出现故障，并在故障的情况下可迅速采取措施。

为实现上述发明目的，本发明提出一种LED屏的故障检测方法，其特征在包括如下步骤：

1)LED屏的控制卡计算获得LED屏处于稳定工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值I_理；

2)通过检测电路测量获得LED屏实际工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值I_实际；

3)将同一帧图像的LED屏稳定工作状态下消耗的电流值I_理与实际工作状态下消耗的电流值I_实际进行比较，若这两个值相当或相差较小，则LED屏系统处于稳定的工作状态；若这两个值相差较大，则LED屏处于有故障的不稳定的状态。

作为更进一步的解释，所述的步骤1)中的LED屏处于稳定工作状态下消耗的电流值I_理的计算公式为：

其中：

I_理是理想情况下LED屏消耗的电流；

I_R是每颗红色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；

I_G是每颗绿色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；

I_B是每颗蓝色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；

I_MCU是每颗调光控制IC，正常情况下消耗的电流(常数)；；

i是调光IC的数量；

是开关电源转换能耗，其由电源厂家提供；

Dat是LED控制卡，给每颗调光IC，要求红、绿、蓝三种LED灯，分别显示的亮度。

上式中I_理的计算式适于LED屏的灰度等级为8级；当LED屏的灰度等级为m级时，I_理值的计算式为：

所述步骤3)中若LED屏处于有故障的不稳定的状态，则可通过使LED屏断电复位的方式使恢复至稳定的状态。

所述步骤3)中的LED屏稳定工作状态下消耗的电流值I_理与实际工作状态下消耗的电流值I_实际相差较大是指经连续三次检测I_实际＞I_理*120％的情况，否则认为两者的值相当或相差较小。

此外，本发明还揭示了一种LED屏的故障检测电路，该检测电路包括与互感器(CMT908)原边绕组相接的待检测电路，与互感器(CMT908)副边绕组相接的LED屏插座(PIN3)及继电器(RELAY-SHDT)电路，该继电器(RELAY-SHDT)电路用于给LED屏供电；当LED屏处于稳定的工作状态时，所述继电器的开关(K101)闭合，而当LED屏处于不稳定的工作状态时，所述继电器将接到通过LED屏控制卡发出的控制信号而断开开关(K101)，以使得LED屏断电复位。