首页>
根据【作者:栾新源】搜索到相关结果 1 条
-
航空加固液晶显示器控制系统设计
-
作者:
栾新源
来源:
上海大学
年份:
2016
文献类型 :
学位论文
关键词:
加固 液晶显示器 航空 控制
-
描述:
由于液晶显示器具有轻,薄,节能等显著优点,越来越广泛地应用于航空,航海,野外车辆,等工作环境恶劣场所。这些地方要求宽温(-40℃~65℃),极亮极暗画面清晰,防眩光等。而商用液晶显示器达不到上述要求,这就需要对它的结构,光学系统,控制系统等进行一系列的改进。这种改进就叫“加固”。而传统加固做法存在开发难度大,加热效率差,背光源启动慢问题。 为此,通过对控制系统实现方案的深入研究,设计出一套以FPGA+ARM为核心的控制电路板应用系统,有效解决目前存在的问题。本文主要研究内容为: 设计出以FPGA+ARM为核心的控制电路板。传统的控制系统用单颗超高端FPGA的方式,使用嵌入式系统设计方案 ,开发难度大。采用两颗低端器件组合方法,降低了对技术人员的要求。同时给出一种通过直方图取得中间值,然后以中间值为分界点,在分界点上方和下方分别乘以不同系数的对比度调整算法,具有灰度自适应性,优于现有算法。提出提高对比度,降低背光源亮度的动态背光算法,在环境温度较高时,主动降功耗,减少发热量。提出了限幅算术平均滤波法用于数模转换,优于简单平均滤波法。中断存在执行多任务情况下,提出分节拍多次中断处理算法,提高MCU使用效率。提出基于TPS5420+线性降压器,磁珠隔离,π滤波超稳定供电方案。 设计了LED背光源及恒流源。采用热电分离型5630 LED,LED底部有铝散热垫。用铝做印刷线路板基材。提出一套从颗粒数计算,性能上的冗余,到通过配置电阻均衡每串间电流的完整设计方法。提出了在空间位置上LED串相互备份的设计。设计了转换效率90%以上的恒流源。整体亮度达到1200 nits,发光效率达到惊人的101 lm/w,远高于冷阴极荧光灯的60 lm/w。LED背光源工作温度范围、耐冲击、调光范围等指标明显优于冷阴极荧光灯。 设计了ITO(Indium Tin Oxides)加热玻璃。ITO透明,导电,有阻抗。通电后ITO整面会发热,直接贴在液晶玻璃上,可迅速加热。铜箔用导电金球粘在玻璃两端做电极。 程序设计为占空比控制逐步升温。内部配温度探头,外部配动断温度继电器。能安全快速加热,又能有效防止控制板失灵加热过头。传统加热方式是用加热灯丝绕在灯管上或用加热膜,安全性和加热速度都有问题。 最后完成系统软,硬件的调试,并给出细致的测试结果。结果表明设计方案是可行的,且省钱,省力,省时。具有很好经济价值,广阔的应用前景。