[发明专利]一种基于LED屏的被动物体探测显示系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于LED屏的被动物体探测显示系统及方法。LED屏水平布置，LED屏附近有物品，处理模块通过导线连接电容传感器和通信模块，通信模块和云服务器通信连接，电容传感器的传感端差分接入LED屏的行选择选择信号线和列选择信号线。在LED屏上放置物品，通过电容传感器采集物品对应的电容值，并和正确分类物品对应的预设电容阈值范围N为物品的电容范围进行比较，确定物品的类型。本发明具有成本低，结构简单，部署安装方便的优点，能够在不采用摄像头的情况下在维持LED显示屏正常显示工作的同时区别不同材质不同大小的物品。

技术领域

本发明涉及了一种被动物体探测显示系统，尤其是涉及了一种基于LED屏的被动物体探测显示系统及方法。

背景技术

LED点阵屏通过LED(发光二极管)组成，以灯珠亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件，通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。LED点阵显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如汽车报站器、广告屏以及公告牌等。LED点阵显示系统中各模块的显示方式有静态和动态显示两种。静态显示原理简单、控制方便，但硬件接线复杂，在实际应用中一般采用动态显示方式，动态显示采用扫描的方式工作，由峰值较大的窄脉冲驱动，从上到下逐次不断地对显示屏的各行进行选通，同时又向各列送出表示图形或文字信息的脉冲信号，反复循环以上操作，就可显示各种图形或文字信息。此种显示系统只能实现显示功能，而无法在不增加额外传感器情况下进行物体探测或交互。

而电容式传感器是以各种类型的电容器作为传感元件，将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置，实际上就是一个具有可变参数的电容器。电容式传感器广泛用于位移、角度、振动、速度、压力、成分分析、介质特性等方面的测量。能够利用电容传感器探测不同材质和体积的物品的电容值变化。

由于LED点阵平面结构存在可被利用的金属线来实现电容传感，因此这里提出一种基于LED屏的被动物体探测显示系统及方法，让LED屏既作为电容传感器的传感端，又能作为显示器，将物体探测结果显示出来。此种方法不仅可以扩展LED显示系统的功能，同时能够实现相关功能的成本。

发明内容

针对背景技术中的不足，本发明的目的在于提供一种基于LED屏的被动物体探测显示系统及方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一、一种基于LED屏的被动物体探测显示系统：

系统包括LED屏、电容传感器、处理模块和通信模块；LED屏水平布置，LED屏附近有物品，处理模块通过导线连接电容传感器和通信模块，通信模块和云服务器通信连接，通信模块将物品信息发送到云服务器，电容传感器的传感端差分接入LED屏的行选择选择信号线和列选择信号线。

所述的LED屏是由多个发光二极管按矩阵阵列封装在一起的元器件，每行的发光二极管的同一端通过行选择信号线串接，每列的发光二极管的另一端通过列选择信号线串接，每相邻的两条行选择信号线作为电容的两个极板构成一个差分电容，每相邻的两条列选择信号线作为电容的两个极板构成一个差分电容。

所述的电容传感器包括多个LC振荡电路和测试驱动电路，每个LC振荡电路作为一个检测通道，LED屏差分电容两端均连接有一个LC振荡电路，每个LC振荡电路包括并联的一个电感和一个电容，电感和电容连接到LED屏的差分电容两端，各个LC振荡电路均连接到测试驱动电路。

通过LED屏的像素行选择和列选择信号线构成的金属网络任意两线之间的差分电容的电容值变化来获取LED屏附近物品信息；通过处理模块控制LED屏在点亮模式和测试模式之间高速切换：测试模式下LED屏的电容传感器的传感端进行LED屏上物品的电容值的探测，进而处理获得物品的类型；点亮模式下LED屏作为显示屏，显示物品信息。

所述的处理模块接收电容传感器输出的电容值进行判断处理，根据物品对应的电容值进行匹配获得物品是否为该种类型的判断结果，并将判断结果显示在LED屏上。