[实用新型]一种新型电致变色材料的测试装置

说明书

本实用新型涉及功能材料技术领域和嵌入式系统开发领域，尤其是一种新型电致变色材料的测试装置，包括顺次连接的人机对话模块、STM32控制模块、程控电压源模块、开关选择电路模块和新型点阵显示屏模块，其中人机对话模块与控制模块之间为双向连接，还包括FPGA控制模块，FPGA控制模块与STM32控制模块双向连接，与开关选择电路模块单向连接。本新型旨在对新型材料的化学性质进行测试，为以后的产业化及广泛使用奠定基础。

技术领域

本发明涉及功能材料技术领域和嵌入式系统开发领域，尤其是一种新型电致变色材料的测试装置，具体涉及一类由可氧化还原的物质、电解质和pH染料共混组成的电致变色复合材料及基于STM32和FPGA开发的测试装置。材料中的可氧化还原物质能通过自身在测试装置提供的电场作用下的酸性可逆变化，来引起与其接触的pH染料发生结构及光学性质的变化。

背景技术

LED显示器，是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕，传统的LED显示屏在使用时亮度比较低，长时间的使用颜色的均匀性不好，有色斑，会消耗大量的电能，功耗比较大。

现有技术中，这种新型材料能通过自身在测试装置提供的电场作用下的酸性可逆变化，来引起与其接触的pH染料发生结构及光学性质的变化。以这种材料制作而成的点阵显示屏，通过测试装置对其施加正电压(约1.5v)约5秒钟，即可显色，显示相应字符，且断电后仍能维持相当长一段时间，若施加负电压(约-1v)约10秒钟，即可使其褪色。

在新型材料点阵屏变色过程中，主要基于“电致酸/碱”理论，把酸碱响应材料应用于电致变色器件中，实现了用电刺激取代化学酸/碱刺激。酸碱变色材料具有光学性质优良、种类多样、价格低廉等其它材料不可取代的优越性质，相对于传统的LED和LCD显示器，其显示效果更加稳定，更加节能。

由于该新型材料的显色褪色原理与普通点阵显示屏不同，因此需要设计新型的控制系统，对该材料的性能进行测试。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型电致变色材料的测试装置，旨在对新型材料的化学性质进行测试，为以后的产业化及广泛使用奠定基础。

本实用新型是这样实现的，一种新型电致变色材料的测试装置，包括顺次连接的人机对话模块、STM32控制模块、程控电压源模块、开关选择电路模块和新型点阵显示屏模块，其中人机对话模块与控制模块之间为双向连接，还包括FPGA控制模块，FPGA控制模块与STM32控制模块双向连接，与开关选择电路模块单向连接。

进一步地，所述人机对话模块包括液晶显示屏和输入单元，输入单元输入指令传递给所述STM32控制模块，STM32控制模块将处理的信息返回给液晶显示屏显示。

进一步地，所述程控电压源模块由数模转换器DAC0832连接运放LM385构成。

进一步地，所述STM32控制模块与所述FPGA控制模块之间的通信方式为SPI通信。

进一步地，所述开关选择电路模块由ADG442模拟开关构成，包括4个独立的SPST开关。

进一步地，所述新型点阵显示屏模块为ITO线路模板，ITO线路模板上为8×8点阵，在每个点阵点上填充新型电致变色材料制备的电解液。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：能够快速对新材料的致电变色性能进行检测，验证了点阵显示屏制作工艺的可行性与控制技术的可行性，为以后该新型材料的广泛应用实现了基础性研究与应用。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例的总体结构框图；