一種基于旋轉激光器的LED顯示系統技術方案

本發明專利技術公開了一種基于旋轉激光器的LED顯示系統，包括旋轉式激光顯示器、電源模塊、主控制器、激光打點模塊、光電對管定位模塊，其特征在于：該LED顯示系統集成了雙比較集成芯片和單片機，通過控制單片機的信號輸出來控制激光打出的圖形與文字，實現了遠距離激光動動態顯示及移動顯示。本發明專利技術所述的單片機運行采用低壓差線性穩壓芯片做電源模塊，所述的LED顯示系統采用遠射程激光器作為其顯示光源。上述旋轉LED屏具有結構新穎、成本低、可視視角達360°的優點，同時本發明專利技術采用單片機控制激光，將旋轉中的激光打在墻上或屏幕顯示出圖形，可以大型場合使用，滿足了人們對產品性能更高的追求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于電子設備領域，更具體地說，是涉及一種基于旋轉激光器的LED顯示系統。
技術介紹
現實生活中，各種電子設備層出不窮、種類繁多，極大的豐富了人們的生活和工作。其中，顯示設備占有重要地位，因為少了顯示設備就像人少了眼睛，很多內在的東西就會看不見。顯示設備很重要也很常見，然而它的外形總顯得有些單調，像一個個的模型，影響了人們對高水準生活要求的發展，人們希望通過一種新的、更現代的顯示屏來滿足人們的生活需需要。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，提供一種采用激光做光源，能夠遠距離傳輸、旋轉的LED顯示系統，同時，鑒于旋轉LED屏的LED燈亮度有限，只能在近距離能觀察到的情況。本專利技術采用的如下技術方案。—種基于旋轉激光器的LED顯不系統,包括旋轉式激光顯不器、電源模塊、主控制器、激光打點模塊、光電對管定位模塊，其特征在于該LED顯示系統集成了雙比較集成芯片和單片機，通過控制單片機的信號輸出來控制激光打出的圖形與文字，實現了遠距離激光動動態顯示。本專利技術所述的基于旋轉激光器的LED顯示系統，其特征在于所述單片機運行采用低壓差線性穩壓芯片做電源模塊，以便保證單片機能正常穩定的工作；另外，由于外部激光電路對電源的要求電流高，故也采用一穩壓芯片提供其外部電路電源。上述主控制器選用STC51RC作為控制芯片。LPC2103是一個基于支持實時仿真的8位微控制器，具有8KB的片內靜態RAM和32KB的片內Flash程序存儲器，128位寬度接口/加速器，可實現高達70MHz工作頻。32/16位定時器、增強型10位ADC模數轉換器、定時器輸出匹配PWM脈寬調制特性、多達13個邊沿、電平觸發的外部中斷、32條高速GPIO輸入輸出口，結合本系統所要實現的功能，它特別適用于本系統。本專利技術所述的LED顯示系統采用遠射程激光器作為其顯示光源，具有高亮度，準直性高，單色性高的優點。本專利技術所述LED顯示系統采用光電對管作為定位信號，來定位確定圖形的起始位，使得每次LED顯示器旋轉都能從固定位置開始顯示，而不至于顯示錯亂。本專利技術中的旋轉激光LED顯示屏，是一種通過同步控制激光位置和點亮狀態來實現圖文顯示的新型顯示屏，因其結構新穎、成本低、可視視角達360°，滿足了人們更高的產品要求。由于采用了單片機控制激光，屆時旋轉中的激光打在墻上或屏幕顯示出圖形，可以大型場合使用。本專利技術中所述的LED顯示系統，其設計方案如下。所述激光顯示屏采用掃描方式進行顯示，其實現原理是在不同時間段內控制不同 批次的激光輪流點亮，根據人眼的視覺暫留特性，當掃描幀頻達到24HZ以上時，人眼便感 覺不到掃描過程，而是一幅穩定的圖像。旋轉顯示屏則是通過控制一行或一列激光快速移 動位置和改變點亮狀態來實現圖形的顯示，如果激光在各位循環變換速度足夠快，同樣可 以顯示出一幅穩定的圖像。另外，采用與旋轉LED相似的原理，通過鍵盤把要顯示的內容編程輸入到處理器 中，電機控制旋轉的速度，當單機檢測到定位信號時，單機控制I/o 口來控制激光點亮的時 序,這樣就能在墻上顯示出所要求的內容。本專利技術中的硬件系統中的激光模塊，其激光器是利用受激輻射原理使光在某些受 激發的物質中放大或振蕩發射的器件，用光、電及其他辦法對物質進行激勵，使得其中一部 分粒子激發到能量較高的狀態，當這種狀態的粒子數大于能量較低狀態的粒子數時，由于 受激輻射，物質就能對某一波長的光輻射產生放大作用，也就是這種波長的光輻射通過物 質時，會發射強度放大并與入射光波位、頻率和方向一致的光福射按工作介質分，激光器可 分為氣體激光器、固體激光器、半導體激光器和染料激光器4大類。近來還發展了自由電子 激光器，大功率激光器通常都是脈脈沖式輸出。這里采用大功率遠射程的激光器，激光器在旋轉軸的一側一字排開，間距約為1. 5cm,并確保每個激光器所射出激光在一條水平直線上。本專利技術所述的定位啟動模塊，其定位系統是為了確保激光器在旋轉的情況下打出 的內容在我們要求的位置處。我們采用光電對管的形式來確定這個位置。本專利技術中的電源模塊，常用的電源有串聯型線性穩壓電源，如LM2940前者具有 紋波小、電路結構簡單的優點。對于單片機，需要提供穩定的5V電源，由于LM2940的穩壓 的線性度非常好，所以選用LM2940-5單獨對其進行供電；而其它模塊則需要通過較大的電 流，而LM2596-5，轉換效率高，帶載能力大，缺點是其紋波電壓大，不適合做單片機電源，不 過對激光模塊供電還是能保證充電的電源。利用LM2940和LM2596-5對控制系統和執行部 分開供電，可以有效地防止各器件之間發生干擾，以及電流不足的問題，使得系統能夠穩定 地工作。另外，LM2940/2940C還含有一個靜態電流降低電路，當輸入輸出壓差超過3V時， 可以減少地電流；在輸出電流為IA或輸入輸出壓差為5V時，靜態電流僅為30MA。此外，該 電路內還沒有防反接電路，防止輸入電壓反接對電路造成損害。上述LM2940/2940C的基本應用與常見的三端穩壓器相同。本專利技術所述的工作流程如下。用戶通過輸入器輸入想要顯示的內容給單片機，單片機對每個漢字進行編碼，并 將編碼后的二進制數賦值給每個I/o 口，同時單片機通過PWM控制電機的轉動速度和方向。 通過定位模塊確定激光管第一次運行編碼的時間。單片機不停地循環程序。通過對程序延 時的控制，使電機沒轉動一圈程序循環200 300次。由上述對本專利技術的描述可知，與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果。本專利技術所述的基于旋轉激光器的LED顯示系統，由于采用遠射程激光器作為其顯 示光源，其旋轉LED屏具有結構新穎、成本低、可視視角達360°的優點，并能用單片機控制 激光，將旋轉中的激光打在墻上或屏幕顯示出圖形，可以大型場合使用，滿足了人們對產品性能更高的追求，并以此實現超遠距離顯示。附圖說明附圖用來進一步理解本專利技術，并且構成說明書的一部分，與本專利技術的實施例一起用于解釋本專利技術。圖1為本專利技術中LED顯示系統設計方案的一種方框圖。圖2為本本專利技術的一種工作流程圖。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。圖1為本實施例中，LED顯示系統設計方案的一種方框圖?！N基于旋轉激光器的LED顯不系統的裝置,包括旋轉式激光顯不器、電源模塊、主控制器、激光打點模塊、光電對管定位模塊，其特征在于該LED顯不系統集成了雙比較集成芯片和單片機，通過控制單片機的信號輸出來控制激光打出的圖形與文字。如圖1所示，本實施例所述的激光顯示屏采用掃描方式進行顯示，其實現原理是在不同時間段內控制不同批次的激光輪流點亮，根據人眼的視覺暫留特性，當掃描幀頻達到24HZ以上時，人眼便感覺不到掃描過程，而是一幅穩定的圖像。旋轉顯示屏則是通過控制一行或一列激光快速移動位置和改變點亮狀態來實現圖形的顯示，如果激光在各位循環變換速度足夠快，同樣可以顯示出一幅穩定的圖像。另外，采用與旋轉LED相似的原理，通過鍵盤把要顯示的內容編程輸入到處理器STC89C52中，電機控制旋轉的速度，當單機檢測到定位信號時，單機控制I/O 口來控制激光點亮的時序，這樣就能在墻上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于旋轉激光器的LED顯示系統，包括旋轉式激光顯示器、電源模塊、主控制器、激光打點模塊、光電對管定位模塊，其特征在于：該LED顯示系統集成了雙比較集成芯片和單片機，通過控制單片機的信號輸出來控制激光打出的圖形與文字。

【技術特征摘要】
1.一種基于旋轉激光器的LED顯不系統,包括旋轉式激光顯不器、電源模塊、主控制器、激光打點模塊、光電對管定位模塊，其特征在于該LED顯示系統集成了雙比較集成芯片和單片機，通過控制單片機的信號輸出來控制激光打出的圖形與文字。2.根據權利要求1所述的基于旋轉激光器的LED顯示系統，其特征在于所述單片機運行采用低壓差線性穩壓芯片做電源模塊。3.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫霽，
申請(專利權)人：孫霽，
類型：發明
國別省市：