System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于控制电子显示大屏的控制系统技术方案_技高网

一种用于控制电子显示大屏的控制系统技术方案

技术编号:41118187 阅读:19 留言:0更新日期:2024-04-25 14:07
本发明专利技术公开了一种用于控制电子显示大屏的控制系统,涉及电子显示大屏控制技术领域,包括环境数据采集模块、背景照度预测模块、亮度匹配模块、运行数据获取模块、亮度饱和判定模块、中心控制模块。通过获取显示大屏所处环境的背景照度数据,构建预测模型计算背景照度的预测值,根据背景照度预测值计算显示大屏的待调节亮度值,并构建LED组件的亮度与通过电流值关系曲线,根据关系曲线确定同一驱动电路下LED组件在待调节亮度值时所对应的待调节电流值,并对任一驱动电路下的LED组件的待调节电流值是否到达预设置的饱和阈值范围进行判定,并根据判定结果生成显示大屏的亮度调节机制,以实现室外的电子显示屏的智能化控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子显示大屏控制,特别涉及一种用于控制电子显示大屏的控制系统


技术介绍

1、目前室外的电子显示屏多为led屏,其每个led的发光强度普遍采用的是占空比控制方法来实现,当重复点亮与关闭led的周期t足够小,即重复频率大于临界闪烁频率时,通过在t时间内调节led的点亮时间与关断时间的比例,就可以改变led发光强度的平均值,达到控制人眼中led亮度的目的,此外,led的发光强度还取决于流过其自身的电流大小,通过调节流过led的电流,再配合占空比控制方式,即可以达到调节整个 led 大屏幕亮度的目的。

2、室外的电子显示屏使用环境为自然光下,室外的照度即是 led 大屏幕的背景照度,而随昼夜、天气的变化时刻不同,其室外照度的变化范围在成百至几万数量级,在阳光直射下,屏幕的背光照度甚至可达到100000lx,在高强照度环境中,显示屏的显示亮度也应适应性的增大,以匹配当前的使用环境,据相关研究表明,当流过led的正向电流超过阈值后,随着电流的增加,led 的亮度增加;但电流达到一定值后,亮度随电流增加的速度变缓,进入饱和区;而在饱和区即使增加电流,亮度也不再明显增加,而只会导致其功耗的激增,甚至有可能烧毁led。为此,我们提出一种用于控制电子显示大屏的控制系统。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种用于控制电子显示大屏的控制系统,可以有效解决
技术介绍
中的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为,

3、一种用于控制电子显示大屏的控制系统,包括环境数据采集模块、背景照度预测模块、亮度匹配模块、运行数据获取模块、亮度饱和判定模块、中心控制模块;

4、所述环境数据采集模块用于获取显示大屏所处环境的背景照度数据;

5、所述背景照度预测模块与所述环境数据采集模块连接,用于构建预测模型,并根据预测模型及背景照度的历史数据获取背景照度的预测值,其中,所述预测模型的表达式为:

6、;

7、式中,表示为第t+1个采样周期内显示大屏所处环境的背景照度预测值;表示为第t个采样周期内显示大屏所处环境的背景照度的实测值,α为常数系数,取值范围为α∈(0,1);

8、所述亮度匹配模块与所述背景照度预测模块连接,用于根据获取的背景照度预测值计算显示大屏的待调节亮度值,其中,待调节亮度值的确定方法根据经验公式进行计算,具体为:

9、;

10、式中,表示为在第t+1个采样周期内第i个驱动电路下的led组件所对应显示大屏的调节亮度值;均为常数系数;

11、所述运行数据获取模块用于构建显示大屏led组件的亮度与通过电流值关系曲线,并根据关系曲线确定同一驱动电路下led组件在所述待调节亮度值时所对应的待调节电流值ai,其中,i为驱动电路编号;

12、所述亮度饱和判定模块与所述运行数据获取模块连接,用于判定任一驱动电路下的led组件的待调节电流值ai是否到达预设置的饱和阈值范围[aimin,aimax],其中,aimin为第i个驱动电路下的led组件的最小饱和阈值,aimax为第i个驱动电路下的led组件的最大饱和阈值,其中,饱和阈值范围的确定方法包括以下步骤:

13、步骤s01:获取第i个驱动电路下的led组件的亮度与通过电流值关系曲线,设曲线关系表达式为li=f(ati),式中,li表示为第i个驱动电路下的led组件的亮度,ati表示为第i个驱动电路下的led组件的通过电流值;

14、步骤s02:取关系曲线上任意点p与点q,获取点p与点q所对应的通过电流值atip、atiq及led组件的亮度lip、liq,其中,有atip-atiq=ε,其中,ε的取值范围根据第i个驱动电路下的led组件的临界驱动电流值aib进行确定,确定方法为:

15、当aib≤10ma时,ε∈(1,3);

16、当10ma<aib≤20ma时,ε∈(1,2.5);

17、当20ma<aib时,ε∈(0.5,1);

18、步骤s03:计算点p与点q所对应led组件的亮度增量值δl,有δl=lip-liq;

19、步骤s03:计算点p与点q所对应led组件的亮度增量值δl与通过电流值的增量的比值r,有r=δl/ε;

20、步骤s04:取r∈(0.15,0.2)时的点p所对应的通过电流值atip为最小饱和阈值aimin,r∈(0.05,0.1)时的点p所对应的通过电流值atip为最大饱和阈值aimax;

21、所述中心控制模块与所述亮度饱和判定模块连接,用于根据通过电流值是否到达预设置的饱和阈值范围的判定结果生成显示大屏的亮度调节机制,其中,亮度调节机制的确定方法具体为:

22、若∀ai≤aimin,且>,则增大该驱动电路下led组件的通过电流值至ai,其中,表示为第t个采样周期内第i个驱动电路下的led组件所对应显示大屏的实时亮度值;

23、若∀ai≤aimin,且≤,则减小该驱动电路下led组件的通过电流值至ai;

24、若∃ai>aimax,则减小该驱动电路下led组件的通过电流值至aimin;

25、所述系统还包括存储器、处理器及存储于存储器中并能够在所述处理器上运行的电子程序。

26、本专利技术具有如下有益效果,

27、与现有技术相比,本专利技术技术方案通过获取显示大屏所处环境的背景照度数据,以获取的背景照度数据为基础构建预测模型,并根据预测模型及背景照度的历史数据获取背景照度的预测值,根据获取的背景照度预测值计算显示大屏的待调节亮度值,构建显示大屏led组件的亮度与通过电流值关系曲线,并根据关系曲线确定同一驱动电路下led组件在所述待调节亮度值时所对应的待调节电流值ai,通过判定任一驱动电路下的led组件的待调节电流值ai是否到达预设置的饱和阈值范围[aimin,aimax]作为显示大屏的亮度调节机制的生成依据,并根据通过电流值是否到达预设置的饱和阈值范围的判定结果生成显示大屏的亮度调节机制,能够有效降低流过led的正向电流处于饱和区而导致组件损坏法的风险,且使led组件工作电流值位于正常阈值范围内,可以有效的降低led组件的能耗值。

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【技术保护点】

1.一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,包括环境数据采集模块、背景照度预测模块、亮度匹配模块、运行数据获取模块、亮度饱和判定模块、中心控制模块;

2.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,待调节亮度值的确定方法根据经验公式进行计算,具体为:

3.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,亮度调节机制的确定方法具体为:

4.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,饱和阈值范围的确定方法包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,ε的取值范围根据第i个驱动电路下的LED组件的临界驱动电流值Aib进行确定,确定方法为:

6.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,常数系数α的取值范围为α∈(0,1)。

7.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,所述系统还包括存储器、处理器及存储于存储器中并能够在所述处理器上运行的电子程序

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【技术特征摘要】

1.一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,包括环境数据采集模块、背景照度预测模块、亮度匹配模块、运行数据获取模块、亮度饱和判定模块、中心控制模块;

2.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,待调节亮度值的确定方法根据经验公式进行计算,具体为:

3.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,亮度调节机制的确定方法具体为:

4.根据权利要求1所述的一种用于控制电子显示大屏的控制系统,其特征在于,饱...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾志斌
申请(专利权)人:西北师范大学
类型:发明
国别省市:

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