專利名稱：一種大面積圖形、圖像的顯示系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉圖形、圖像顯示技術領域，具體是一種通過無線遙控每一個發(fā)光源而產生各種圖形、圖像的系統(tǒng)，特別適用于文藝演出，體育運動會等大型公眾活動中。
背景技術：
大面積顯示圖形、圖像，可以在在文藝演出，體育運動會等大型公眾活動中產生較 強的視覺沖擊，能起到很好的烘托現場氣氛的目的。目前實現大面積的圖形、圖像顯示，主 要是采用專門訓練的人員進行人工操作，即在顯示畫面中的每一個像素都由一個人來代 替，若干人組成一個面陣，在統(tǒng)一的口令下，變換手中的道具，即可形成預先設定的圖形或 圖像。這種方式的最大優(yōu)點是靈活，顯示面陣的形狀可以根據場地條件及表演需要靈活設 置，但是這種方式由于受每個人可攜帶的道具數量的限制，所以顯示內容有限，而且這種方 式還需要通過大量的事前訓練，需耗費大量的人力、時間成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對現有技術的不足，提供一種智能化的大面積圖形、圖像的顯示系統(tǒng)。一種大面積圖形、圖像的顯示系統(tǒng)，包括多個顯示單元和一個總控制器，所述多個 顯示單元構成大面積圖形、圖像的顯示區(qū)域；總控制器包括依次相連的控制模塊、指令發(fā)生 模塊、無線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線；所述顯示單元為無線射頻遙控發(fā)光裝置，其發(fā)光方式受 總控制器控制；顯示單元接收到總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令后實現預定義的操作 從而呈現大面積的圖形或圖像。發(fā)光方式至少包括其中一項內容發(fā)何種顏色的光、亮滅的 時間控制、發(fā)光強度。進一步的，所述無線射頻遙控發(fā)光裝置包括依次相連的接收天線、無線接收模塊、 解碼模塊、發(fā)光控制模塊以及發(fā)光二極管，由接收天線接收到總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的 控制指令后經無線接收模塊后到達解碼模塊進行解析，發(fā)光控制模塊根據解析的結果控制 發(fā)光二極管的發(fā)光強度實現大面積的圖形或圖像的顯示。無線射頻遙控發(fā)光裝置還可包括 用于維持自身正常工作的電池。進一步的，所述無線射頻遙控發(fā)光裝置包括三個發(fā)光二極管，分別發(fā)出紅色光、綠 色光和藍色光。進一步的，所述無線射頻遙控發(fā)光裝置整體成棒狀，包括依次相連的棒狀外罩、電 路盒以及手柄，接收天線、無線接收模塊、解碼模塊、發(fā)光控制模塊均置于電路盒內，發(fā)光二 極管與電路盒內的發(fā)光控制模塊相連，發(fā)光二極管發(fā)出的光通過棒狀外罩投射出去；手柄 內裝有用于維持無線射頻遙控發(fā)光裝置正常工作的電池。所述棒狀外罩為透明的或半透明 的。進一步的，作為一種顯示控制方式，所述無線射頻遙控發(fā)光裝置預設了地址信息， 總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令包括地址信息以及發(fā)光控制信息；無線射頻遙控發(fā)光 裝置的解碼模塊進行解析后分離出地址信息以及發(fā)光控制信息，當地址信息匹配時，發(fā)光控制模塊根據發(fā)光控制信息控制發(fā)光二極管的發(fā)光強度；當地址信息不匹配時，發(fā)光控制模塊維持原有的工作方式。進一步的，總控制器的主要控制策略是掃描式控制，即根據預定義的圖形或圖像， 分時對相應的顯示單元發(fā)送控制指令，所有無線射頻遙控發(fā)光裝置均能接收到該控制指 令，無線射頻遙控發(fā)光裝置接收到控制指令后將其地址信息與自身的地址信息進行比較， 相同即為地址信息匹配，不相同則為不匹配。除此之外，可以設定一個全局地址，如地址“0” 為全局地址，所有無線射頻遙控發(fā)光裝置均視為匹配的地址，這樣就可以同時對所有的無 線射頻遙控發(fā)光裝置進行同時控制，如控制所有無線射頻遙控發(fā)光裝置均不發(fā)光。進一步的，作為另一種顯示控制方式，所述無線射頻遙控發(fā)光裝置預設了地址信 息；總控制器的主要控制策略是同時控制，具體如下控制指令中包括顯示編號，不同的顯 示編號對應于不同的預定義的圖形或圖像；在無線射頻遙控發(fā)光裝置中，根據預定義的圖 形或圖像針對自身的地址信息預設了與顯示編號相對應的發(fā)光控制方式；總控制器的發(fā)射 天線發(fā)出的控制指令中包括預定為所有無線射頻遙控發(fā)光裝置均視為匹配的特殊地址碼 以及顯示編號，無線射頻遙控發(fā)光裝置接收到該控制指令后根據顯示編號以該顯示編號所 對應的預設的發(fā)光控制方式來控制發(fā)光二極管的發(fā)光強度，所有的無線射頻遙控發(fā)光裝置 即可呈現預定的圖形或圖像。這里所說的主要控制策略是指顯示控制是同時控制，但也可 以采用掃描的方式來修改各無線射頻遙控發(fā)光裝置中各顯示編號的發(fā)光控制方式。進一步的，總控制器通過掃描式控制來更改預定的圖形或圖像，總控制器的發(fā)射 天線發(fā)出的控制指令中包括地址碼、顯示編號以及發(fā)光控制碼；所有的無線射頻遙控發(fā)光 裝置均能接收到該控制指令，解析后，地址碼相同的無線射頻遙控發(fā)光裝置將該顯示編號 的發(fā)光控制方式修改成發(fā)光控制碼所對應的發(fā)光控制方式，而地址碼不相同的無線射頻遙 控發(fā)光裝置則維持原有的控制方式。本發(fā)明中，每一個發(fā)光裝置都有一個地址碼，把大量的發(fā)光裝置有規(guī)律的排列，就 可組成一個希望形狀的面陣。作為一種控制方式，工作時，總控制器根據需要顯示的圖形或 圖像，通過無線電依次發(fā)出帶有地址信息的控制信號，發(fā)光源收到信號后，首先判斷信號中 的地址信息是否與自己的地址碼匹配，如果匹配，則按信號中的控制指令執(zhí)行，否則，不響 應。當面陣中每個發(fā)光源都按控制器的指令工作時，就可形成一幅希望的畫面。運用這種 方式時，如果總控制器發(fā)送控制信號的速度不夠快時，對面陣中的所有發(fā)光裝置都掃描一 次就可能需要較長時間，顯示效果可能會有所欠缺。另外一種控制方式則可解決這個問題， 即各發(fā)光裝置內預設若干種發(fā)光方式并予以編號，1個編號即對應一個一個圖形或圖像； 總控制器發(fā)出帶顯示編號的控制信號，所有發(fā)光裝置接收到控制信號后同時以該編號對應 的自身內部預設的發(fā)光方式來顯示，即可組合成預定的圖形或圖像，控制非常方便。由于無線射頻遙控發(fā)光裝置是一個獨立的實體，所以組成顯示面陣的方法就十分 靈活，可以將發(fā)光源擺放在地面、墻面或支架上，特別在文藝演出，體育運動會等大型公眾 活動中，甚至可以由現場觀眾每人手持一個發(fā)光裝置而組成一個巨大的面陣，由于發(fā)光裝 置的工作由總控制器控制，所以觀眾不需任何訓練，就可顯示一幅幅巨大的圖形或圖像，可 大大加強現場的視覺效果，烘托現場氣氛。


圖1是一種具體的無線射頻遙控發(fā)光裝置的結構示意圖。圖2是無線射頻遙控發(fā)光裝置的電路原理框圖。圖3是總控制器的電路原理框圖。圖4是一種控制指令的數據格式。圖5是一種顯示面陣。圖6是基于圖5顯示面陣的一種顯示圖形。圖7是基于圖5顯示面陣的另一種顯示圖形。圖8是基于圖5顯示面陣的另一種顯示圖形。圖9是另一種控制指令的數據格式。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步地說明。實施例1本發(fā)明涉及的無線控制發(fā)光裝置的外型可以做成圖1所示的棒狀，當然，其外形 也可以做成其它形狀，如扁平狀等。如圖1所示，無線控制發(fā)光裝置主要由四部分組成；第一部分是手柄5，內裝電池 4，電池4用于維持電路盒3中的電路正常工作；第二部分電路盒3，內部的電路原理框圖如 圖2所示，主要由接收天線6、無線接收模塊、解碼模塊、發(fā)光控制模塊和發(fā)光二極管2組成； 第三部分為3個分別發(fā)紅、綠、藍三色光的發(fā)光二極管2 ；第四部分為棒狀外罩1，發(fā)光二極 管2發(fā)出的光通過棒狀外罩1投射出去。總控制器的電路原理框圖如圖3所示，依次控制模塊、指令發(fā)生模塊、無線發(fā)射模 塊以及發(fā)射天線7，作為一種具體的實施方式，控制模塊上面設有若干按鍵，每個按鍵表示 一個事先設定好的發(fā)光圖形或圖像，當按下一個按鍵時，代表該按鍵的信息送至指令發(fā)生 模塊，在指令發(fā)生模塊中，根據按鍵信息產生相應的控制指令編碼，控制指令編碼通過無線 發(fā)射模塊發(fā)射出去。當然，也可以多個按鍵組合表示一個事先設定好的發(fā)光圖形或圖像。如圖4所示，總控制器發(fā)出的控制指令格式的一種具體方式如下，共3個字節(jié)，第 一個字節(jié)的最高bit始終為“1”，表示一條指令的開始，后兩字節(jié)的最高bit始終為“0”。指 令的前兩字節(jié)為地址信息，可用地址位為14bit，可尋址的范圍為0-16383，即可對1萬6千 多個無線控制發(fā)光裝置進行控制，其中地址0為設為全局地址，可以使全部無線控制發(fā)光 裝置響應；指令的最后一個字節(jié)為控制與校驗信息，其中有4bit為彩色控制，可以控制發(fā) 光源產生16種顏色；2bit發(fā)光方式控制，設為常亮、閃爍、亮0. 2秒和關閉4種模式；控制 字的最后Ibit為校驗字，用以檢查數據是否有錯?？刂浦噶罡袷降拈L度可以根據需要進行 設定，如果需要64種顏色，那么可以用6bit，也可以采用3個字節(jié)來表示地址，這樣就可以 實現200萬的發(fā)光裝置的同時控制，發(fā)光控制方式也可以有更多種，如用7bit來表示發(fā)光 方式，則可以有128種可選的方式。在無線控制發(fā)光裝置中，無線接收模塊接收總控制器發(fā)出的信號，通過解碼模塊 檢查信號中的地址信息，判斷是否與本發(fā)光棒匹配，如果不匹配，發(fā)光棒不響應該信號，維 持原有的發(fā)光控制方式，如果地址匹配，則將信號中的控制信息送至發(fā)光控制模塊，發(fā)光控制模塊根據該控制信息驅動發(fā)光二極管發(fā)出相應的光，達到響應總控制器命令的目的。適 當的設計控制命令，可以使成千上萬只無線控制發(fā)光裝置顯示出希望的圖形或圖像，達到 烘托現場氣氛的目的。下面結合圖5至圖8來詳細說明顯示的控制方法圖5所示為一種10*10的矩形 面陣，若預定的圖形顯示方式是從左至右一列列地顯示某一種顏色的光，如灰色，則第1列 先顯示，如圖6所示，接著第2列顯示，如圖7所示，依次亮到第10列，如圖8所示。總控制器的控制方式如下1、依第1列的無線控制發(fā)光裝置的地址依次對該10個無線控制發(fā)光裝置發(fā)送顯示該顏色的指令，發(fā)光控制方式為“亮0. 2秒”，由于發(fā)送該10條控制指令的時間很短，對于 人眼的分辨能力來說，可以認為該列發(fā)光裝置同時發(fā)光；2、等待0. 2秒后，依第2列的無線控制發(fā)光裝置的地址依次對該10個無線控制發(fā) 光裝置發(fā)送顯示該顏色的指令；3、每隔0. 2秒，則對下一列的無線控制發(fā)光裝置的地址依次對該10個無線控制發(fā) 光裝置發(fā)送顯示該顏色的指令；第10列的下一列為第1列；這樣，2秒鐘就可以依次從左至
右發(fā)光一遍。要顯示各種不同的圖形或圖像，只需要總控制器依次發(fā)出相應的控制信號。實施例2本實施例的目的在于介紹另外一種顯示的控制方法。如圖9所示，是另外一種控制指令的數據格式，共3個字節(jié)，第一個字節(jié)的最高bit 始終為“1”，表示一條指令的開始，后兩字節(jié)的最高bit始終為“0”。指令的前兩字節(jié)為地 址信息，可用地址位為14bit，可尋址的范圍為0-16383，即可對1萬6千多個無線控制發(fā)光 裝置進行控制，其中地址0為設為全局地址，可以是全部無線控制發(fā)光裝置響應；當地址信 息為“0”時，指令的最后一個字節(jié)為顯示編號與校驗信息，其中有6bit為顯示編號，可以控 制發(fā)光裝置產生64種不同的圖形或圖像；Ibit為校驗信息。當地址信息不為“0”時，控制 指令增加一個字節(jié)來表示發(fā)光控制方式，該控制指令也就是要對該地址信息的對應于顯示 編號的發(fā)光控制方式進行修改。下面結合圖5至圖8來詳細說明顯示的控制方法圖5所示為一種10*10的矩形 面陣，若預定的圖形顯示方式是從左至右一列列地顯示某一種顏色的光，如灰色，則第1列 先顯示，如圖6所示，接著第2列顯示，如圖7所示，依次亮到第10列，如圖8所示。假定該 顯示方式的顯示編號為“1”，對應于總控制器中的二進制為“000 001”，第1列發(fā)光裝置對 應于顯示編號1的發(fā)光控制方式為第n*2 n*2+0. 2亮某種顏色；第i列發(fā)光裝置對應于 顯示編號1的發(fā)光控制方式為第n*2+0. 2*(i-l) n*2+0. 2*i亮某種顏色；i為1至10
的自然數，η為0、1、2............；當總控制器發(fā)出顯示編號為1的圖形、圖像的控制指令時，
所有發(fā)光裝置同時收到該控制指令，并同時響應，并依自身預設的發(fā)光控制方式來顯示，即 可實現從左至右發(fā)光的循環(huán)，周期為2秒。以上只是示意性地說明本發(fā)明的顯示控制方法，根據需要，依據本發(fā)明的顯示系 統(tǒng)及顯示控制方法，易實現更為復雜的圖形或圖像。
權利要求
一種大面積圖形、圖像的顯示系統(tǒng)，其特征在于包括多個顯示單元和一個總控制器，所述多個顯示單元構成大面積圖形、圖像的顯示區(qū)域；總控制器包括依次相連的控制模塊、指令發(fā)生模塊、無線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線；所述顯示單元為無線射頻遙控發(fā)光裝置，其發(fā)光方式受總控制器控制；顯示單元接收到總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令后實現預定義的操作從而呈現大面積的圖形或圖像。
2.根據權利要求1所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述無線射頻遙控發(fā)光裝置包括依次 相連的接收天線、無線接收模塊、解碼模塊、發(fā)光控制模塊以及發(fā)光二極管，由接收天線接 收到總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令后經無線接收模塊后到達解碼模塊進行解析，發(fā) 光控制模塊根據解析的結果控制發(fā)光二極管的發(fā)光強度實現大面積的圖形或圖像的顯示。
3.根據權利要求2所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述無線射頻遙控發(fā)光裝置包括三個 發(fā)光二極管，分別發(fā)出紅色光、綠色光和藍色光。
4.根據權利要求3所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述無線射頻遙控發(fā)光裝置整體成 棒狀，包括依次相連的棒狀外罩、電路盒以及手柄，接收天線、無線接收模塊、解碼模塊、發(fā) 光控制模塊均置于電路盒內，發(fā)光二極管與電路盒內的發(fā)光控制模塊相連，發(fā)光二極管發(fā) 出的光通過棒狀外罩投射出去；手柄內裝有用于維持無線射頻遙控發(fā)光裝置正常工作的電 池。
5.根據權利要求4所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述棒狀外罩為透明的或半透明的。
6.根據權利要求2至5任一項所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述無線射頻遙控發(fā)光 裝置預設了地址信息，總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令包括地址信息以及發(fā)光控制信 息；無線射頻遙控發(fā)光裝置的解碼模塊進行解析后分離出地址信息以及發(fā)光控制信息，當 地址信息匹配時，發(fā)光控制模塊根據發(fā)光控制信息控制發(fā)光二極管的發(fā)光強度；當地址信 息不匹配時，發(fā)光控制模塊維持原有的控制方式。
7.根據權利要求6所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于總控制器的主要控制策略是掃描式控 制，即根據預定義的圖形或圖像，分時對相應的顯示單元發(fā)送控制指令，所有無線射頻遙控 發(fā)光裝置均能接收到該控制指令，無線射頻遙控發(fā)光裝置接收到控制指令后將其地址信息 與自身的地址信息進行比較，相同即為地址信息匹配，不相同則為不匹配。
8.根據權利要求2至5任一項所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于所述無線射頻遙控發(fā)光裝 置預設了地址信息；總控制器的主要控制策略是同時控制，具體如下控制指令中包括顯 示編號，不同的顯示編號對應于不同的預定義的圖形或圖像；在無線射頻遙控發(fā)光裝置中， 根據預定義的圖形或圖像針對自身的地址信息預設了與顯示編號相對應的發(fā)光控制方式； 總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令中包括預定為所有無線射頻遙控發(fā)光裝置均視為匹 配的特殊地址碼以及顯示編號，無線射頻遙控發(fā)光裝置接收到該控制指令后根據顯示編號 以該顯示編號所對應的預設的發(fā)光控制方式來控制發(fā)光二極管的發(fā)光強度，所有的無線射 頻遙控發(fā)光裝置即可呈現預定的圖形或圖像。
9.根據權利要求8所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于總控制器通過掃描式控制來更改預定 的圖形或圖像，總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令中包括地址碼、顯示編號以及發(fā)光控 制碼；所有的無線射頻遙控發(fā)光裝置均能接收到該控制指令，解析后，地址碼相同的無線射 頻遙控發(fā)光裝置將該顯示編號的發(fā)光控制方式修改成發(fā)光控制碼所對應的發(fā)光控制方式， 而地址碼不相同的無線射頻遙控發(fā)光裝置則維持原有的控制方式。
10.根據權利要求1至3任一項所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于無線射頻遙控發(fā)光裝置包 括用于維持自身正常工作的電池。
全文摘要
本發(fā)明屬于圖形、圖像顯示技術領域，公開了一種大面積圖形、圖像的顯示系統(tǒng)，包括多個顯示單元和一個總控制器，所述多個顯示單元構成大面積圖形、圖像的顯示區(qū)域；總控制器包括依次相連的控制模塊、指令發(fā)生模塊、無線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線；所述顯示單元為無線射頻遙控發(fā)光裝置，其發(fā)光方式受總控制器控制；顯示單元接收到總控制器的發(fā)射天線發(fā)出的控制指令后實現預定義的操作從而呈現大面積的圖形或圖像。在控制器的控制下，可產生各種圖形、圖像，可用在文藝演出，體育運動會等大型公眾活動中，加強現場的視覺顯示效果，很好的烘托現場氣氛。
文檔編號G09G5/00GK101819735SQ201010154528
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權日2010年4月16日
發(fā)明者周衛(wèi)星, 秦笛 申請人:華南師范大學