预测液晶显示器的背光灯故障的系统和方法技术方案

一种预测使用内部照明的任意显示器的背光灯故障的早期告警系统和方法，显示器诸如为液晶显示器（ＬＣＤ）、数字光处理［ＴＭ］↑（ＤＬＰ）或硅基或反射式液晶显示（ＬＣｏＳ）。该显示器可以是平板屏幕类型或投影器类型。提供一种指示一定时间段内故障即将发生的显示器。也提供了剩余寿命的倒数显示器。背光灯的颜色温度随着时间被监测并被比较以形成故障预测。测量值也可以包括光的各个分量诸如红、绿和蓝色分量的测量值。分量可以随着时间单独对比以检测色移是否达到了预测故障的阈值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
0001本专利技术一般涉及显示装置，且更具体地涉及对显示装置的背光灯的光输出的测量，以预测背光灯故障。
技术介绍
0002平板液晶显示器("LCD")是一种用于传达信息的普及的显示 装置。LCD重量和尺寸的降低以及其功率需求的降低大大提高了其优于 阴极射线管("CRT")显示器和其它显示器类型的多功能性。但是，LCD 需要照明源以査看呈现的信息。高质量的LCD，诸如可透射颜色的LCD 单元，通常由内部光源提供背光。也就是说，背光灯被置于液晶层之后 以便于看得见LCD产生的最终图像。半透射(transflective) LCD单元通 常依赖于内部或外部(例如，环境的)光源，而反射式LCD单元完全依 赖于外部光源。利用LCD或DLP (德州仪器的数字光处理TM)的投影显 示器通常使用白炽灯用于照明。众所周知，由于灯丝局部损耗变薄且因 此变得更热，白炽灯的颜色温度会升高直到接近寿命末期。0003目前LCD单元用于很多应用，包括计算机工业，其中LCD单 元不仅仅是膝上型计算机的极好显示选择，也越来越多地用于台式计算 机，在台式计算机中LCD单元尺寸的减少使得它们很有吸引力。它们还 用于很多其它便携式电子装置。0004可透射的液晶显示器在其背光灯发生故障时变得无用。由于LCD呈现的信息不易于读取，从而使得显示器本质上不起作用。这样的故障 会损害和显示器关联的装置或系统的运行。在一些情形下，背光灯故障 会使与LCD关联的装置或系统完全不可用。LCD也用于医疗设备。它们 为药物传递系统和药物存储系统以及很多其它类型的医疗设备提供用户 界面。和其它应用一样，在很多医疗设备应用中，LCD是设备的组成部 分，且当它发生故障时不易于替换。在台式计算机应用的情形中，当LCD发生故障时，通常可轻松获得另一 LCD，并将其连接到该计算机，从而 用户能够继续他的/她的任务。在膝上型计算机以及很多医疗设备装置的情形下，必须将设备本身分解开，移除发生故障的LCD，并且将可用的 LCD安装在适当位置。这会需要大量的工作和时间并且虽然LCD的替换 起作用，但是设备是不可用的。例如，与输液泵(infusionpump)控制器 关联的显示器上的背光灯故障可能需要中断控制器的使用直到背光灯被 替换。如果整个控制器易于替换，则输液泵可能使用新的控制器立即重 新投入使用，假设替换控制器可用并且可重新编程，则可同时对第一控 制器上发生故障的显示器进行修理。0005另举一例，与药物供应箱的访问控制器关联的显示器上的背光 灯故障可能使得箱子不可用于提供普通服务。这样的情况可能需要存储 在该箱子内的任何受控物质，诸如麻醉药物，被转移到另一供应箱以确 保只有授权的人可以获取它们。除了受控药物从一个箱子到另一个箱子 的实际物理移动外，移动的数据必须记入到监测这种药物的位置的服务 器内。这种转移行为可能需要大量时间，并且从大多数护理工作人员忙 碌的时间表的角度来看，这种行为是不希望发生的。在任何情形下，医 疗和其它环境中的背光灯故障都会对工作流程效率产生不利影响。0006LCD单元的常见背光灯是发光二极管(LED)和冷阴极荧光灯 (CCFL)。 CCFL的一个缺点是它们的工作寿命相对较短。已知的是，由 CCFL和其它照明源产生的光的颜色温度随着时间会发生变化。颜色传感 器已经用于提供自动"白平衡"调整以弥补来自CRT显示器和背光灯的 光的"颜色温度"中的变化。 一般说来，来自任一照明源的白光的"颜 色温度"与其红、绿和蓝色强度分量的相对百分比构成有关。用绝对/开 氏温标(° K)表示的相对高的颜色温度表示具有较大蓝色分量的"白色"。 相对低的颜色温度表示具有较大红色分量的"白色"。光检测器已与LCD 单元共同使用以调整来自光源的光的强度。但是，据专利技术人所知，没有 传感器已经用于预测LCD的即将发生的故障。0007所有背光灯最终会因为使用或仅仅因为寿命而发生故障。 一些 类型的背光灯发生故障的时间比其它类型的背光灯早。这只是这种故障 何时发生的问题。背光灯的故障在很多或大多数情形下会导致相关联的LCD不可用。准确预测LCD即将不可用的能力会为用户提供一个有利条 件，因为可提早采取行动来安排即将发生故障的LCD的替换或修理。在 LCD是医疗仪器运行应有且必要的组件且已经预测了LCD的故障的情况 下，可以在LCD实际发生故障之前安排仪器的维护，在维护期间可以替 换或修理LCD。具有这样一种安排维护时间的能力，将产生高得多的可 靠度，即在需要用仪器或仪器处于实际运行时，仪器不会由于LCD的背 光故障而意外地变为不可用。0008只为背光灯提供几天或几个月或几年的"典型"寿命或分配数 个工作小时数代表其寿命会为操作人员添加必须跟踪背光灯使用的负 担。被打开或关闭的次数也会影响其寿命。记录该数据并定期浏览该数 据会给工作人员强加没有时间支持的负担。操作人员可采取以下方法-只是等待直到背光灯故障然后修理它比持续记录并分析背光灯的服务时 间和开闭周期来试图预测故障更为有效。当然，当LCD和背光灯用于关 键应用中时，等待故障发生的方法具有以上讨论的不利后果。0009因此，本领域技术人员已经认识到对提供更为准确的事先警告 液晶显示器中背光灯故障的装置的需求。也意识到了对于提供这种警告 的自动化系统和方法的需求。这种警告允许用户通过在故障发生之前替 换背光灯来执行预防性的维护，因此将减轻背光灯故障对工作进度效率 的不利影响。本专利技术满足了这一需求和其它需求。
技术实现思路
0010简短且概括地说，本专利技术针对预测显示器的背光灯故障的系统和方法。具体地，提供了一个预测显示器的背光灯故障的系统，该系统 包括与背光灯进行光通信的传感器、存储器装置以及与传感器和存储器 通信的处理器，传感器被配置成对来自背光灯的光进行颜色测量，并且 提供表示在这些颜色测量过程中被感测光的测量信号，存储器装置被配置成存储颜色测量值，而处理器并被配置成接收在不同时间获得的背 光灯的多个测量信号，将多个测量信号彼此比较，以及基于至少两个测 量信号之间的比较提供预测背光灯故障的预测信号。在更具体的方面， 处理器被进一步配置成将测量信号存储在存储器装置中，访问存储器装置以检索存储的测量信号，比较检索的测量信号和时间上较为当前(较 近)的测量信号，以及基于检索的测量信号和较近的测量信号之间的比 较提供预测背光灯故障的预测信号。0011在本专利技术的其它详细方面，处理器被进一步配置成当比较结果 超过一阈值时，向显示器提供故障警告信号。该处理器被进一步配置成 当比较的结果超过一阈值时，提供故障警告信号以点亮告警灯。处理器 被进一步配置成基于比较，向显示器提供表示背光灯在故障前的剩余运 行寿命的剩余寿命信号。0012在另外的其它方面，传感器被配置成提供表示从背光灯感测的 光的颜色温度的测量信号，并且处理器被进一步配置成比较背光灯的更 近的颜色温度测量信号和背光灯的较早颜色温度测量信号，以及当更近 的测量值与较早的测量值之间的差值达到故障阈值时提供预测故障的预 测信号。传感器被配置成检测来自背光灯的光的红、绿和蓝色分量以及 提供表示红、绿和蓝色分量的分量测量信号，并且处理器被进一步配置 成比较红、绿和蓝色分量中每一个的更近分量测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预测显示器的背光灯故障的系统，所述系统包括：　与所述背光灯进行光通信的传感器，其被配置成对来自所述背光灯的光进行颜色测量，并且被配置成提供表示在所述颜色测量过程中被感测的光的测量信号；　存储器装置，其被配置成存储颜色测量值； 和　与所述传感器和所述存储器通信的处理器，其被配置成：接收在不同时间获取的所述背光灯的多个测量信号，将多个测量信号相互比较，以及基于至少两个测量信号之间的比较提供预测所述背光灯的故障的预测信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H布朗，
申请(专利权)人：卡迪纳尔健康三零三公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]