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          座艙顯示器背光驅(qū)動電路的研制

          作者: 時間:2012-04-16 來源:網(wǎng)絡 收藏

          摘要:中液晶亮度自動調(diào)節(jié)功能非常重要,亮度直接影響信息的可讀性。為了高效的能自動調(diào)節(jié)亮度的,通過對相關的設計和對單片機定時器和中斷器的編程控制,實現(xiàn)了液晶屏亮度的自動和人工調(diào)節(jié),使得在各種環(huán)境光下都能正常有效的工作。該不僅可用于軍用顯示器還可用于民用顯示器。
          關鍵詞:顯示器;單片機;定時器;中斷器

          為使座艙內(nèi)的用戶隨時得到準確、可靠的信息,座艙內(nèi)使用的顯示器必須具有高可靠性,同時,因為飛機駕駛員左右手都要操作儀器,且為提高座艙顯示器的易讀性和緩解視覺疲勞,顯示器的光強還應能根據(jù)周圍環(huán)境和用戶需求進行自動和手動調(diào)整,避免用戶在環(huán)境光很強時看不清顯示內(nèi)容,或在環(huán)境光很暗時感到刺眼。液晶顯示器的背光亮度直接決定顯示器的平均亮度,通過調(diào)節(jié)液晶顯示器的背光亮度來調(diào)節(jié)顯示器的亮度。
          筆者采用國產(chǎn)的STC12C5624AD單片機設計一個液晶屏背光模塊和調(diào)節(jié),能夠準確測量環(huán)境光的照度,根據(jù)環(huán)境光實現(xiàn)自動和手動調(diào)節(jié)背光亮度。

          1 顯示器背光調(diào)節(jié)的原理
          因為飛機座艙的特殊性,對座艙顯示的可靠性、準確性和智能性有更高的要求,需要根據(jù)環(huán)境光的變化自動調(diào)整自身的背光亮度,使人眼看的比較舒服,也可以手動調(diào)節(jié)屏幕亮度以達到用戶的要求。通過研究可得到環(huán)境光xt和背光屏的亮度yt之間的關系式。
          在環(huán)境光照度為xt時,自動調(diào)節(jié)的亮度為:
          yt=kxt+b (1)
          其中b是當環(huán)境光為0時,駕駛員為看清屏幕上的顯示信息需要的最小亮度;k是一個比例常數(shù),可以根據(jù)用戶的習慣進行修改,反應的是在亮環(huán)境中人類看清屏幕上的信息所需要的亮度和環(huán)境光的比值。
          當用戶對自動調(diào)節(jié)的亮度不滿意時,人工調(diào)節(jié)亮度到y(tǒng)t’調(diào)用下式計算:
          a.jpg
          得出的b’和k’經(jīng)過檢查后替代(1)式中的b和k得到新的計算公式,為了防止駕駛員過度調(diào)節(jié),設定了bmin和bmax,只有b’在這兩者之間時才用b’替代b,同時出廠時系統(tǒng)設定了初始值bs,用戶可以通過按鈕讓b恢復到bs,同樣對于k也設定了kmin、kmax和ks。

          2 電路
          液晶屏背光模塊的電路原理圖如圖1所示,主要包括兩片PN23CV型硅光電池、單片機、按鍵電路、以DD313為核心的LED背光電路及輔助電路等。PN23CV型硅光電池感知環(huán)境光的照度和液晶屏背光的亮度,經(jīng)放大處理后將信號傳送給單片機,單片機計算液晶屏背光的理論亮度,與液晶屏背光的實際亮度進行比較,判斷是否需要調(diào)整液晶屏背光的亮度。如果需要,則給以DD313為核心的背光電路發(fā)送信號,其中DD313的13、11、6引腳分別接紅、綠、藍LED,控制LED的亮度,進而調(diào)節(jié)液晶屏背光模塊的實際亮度。當用戶對自動調(diào)節(jié)的結果不滿意時,可通過按鍵電路給單片機發(fā)送信號,單片機判斷是否需要調(diào)整液晶屏背光的亮度。在液晶屏背光亮度調(diào)節(jié)后,延遲一段時間,修改b和k值。電路程序流程圖如圖2和圖3所示。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/168158.htm

          b.jpg

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