專利名稱：基于視覺暫留效應的線陣發光led運動成像裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種基于視覺暫留效應的運動成像裝置，尤其涉及一種安裝有線陣LED、在運動過程中可以呈現出特定圖案的運動成像裝置，屬于日常生活用品技術領域。
背景技術：
在大型演出場合，常常可以看見人們揮動一種散發著熒光的細棒，為心中的偶像吶喊助威。這種細棒通稱為熒光棒或發光棒。該熒光棒的工作原理是這樣的在棒體內部裝有苯基草酸酯、某種染料及一根封閉的小玻璃管。在玻璃管內密封著過氧化氫和鄰苯二甲酸酯溶劑。在使用前，過氧化氫與其它化合物不會混合，因此不會反應。如果要使用熒光棒，只要把它輕輕一折，使裝有過氧化氫的小玻璃管破裂，就會因為上述化學物質發生反應而產生熒光。
但是，上述基于化學反應發光的熒光棒存在一個很大的缺陷，就是發光時間短，通常只有數小時，而且，該熒光棒使用一次之后就不能再用，會造成社會資源的極大浪費。
另外還有一種使用電光源的發光棒。該發光棒的表面具有發光元件如LED，其體內安裝有電池。使用時，打開開關，電池中的電流驅動發光元件發光，其顯示效果與上述的熒光棒差不多，而且電池隨時可以更換，因此使用壽命更長，但不足之處在于LED的發光顏色種類比較有限，導致發光棒在顏色上顯得比較單調，限制了該種發光棒的推廣使用。
眾所周知，人眼存在一種視覺暫留的效應，即物體的影像在人眼中呈現時，人眼對該圖像的映像會停留0.1秒左右的時間，根據這一效應，人們先后發明了電影、動畫等娛樂形式。但是，就本申請人所知，該方面的技術尚沒有應用到發光棒領域。
發明內容
本實用新型的目的在于針對現有技術的空白，提供一種新型的基于視覺暫留效應的線陣發光LED運動成像裝置。該LED運動成像裝置利用視覺暫留效應，可以在運動過程中呈現出特定的圖案。
為實現上述的發明目的，本實用新型采用下述的技術方案一種基于視覺暫留效應的線陣發光LED運動成像裝置，有一本體，其表面分布至少一列LED，其特征在于所述本體內部具有微處理器、LED驅動電路和電池，所述微處理器與所述LED驅動電路相連接，所述LED驅動電路連接各LED。
所述各LED完成一屏顯示內容所需的所有狀態存儲于所述微處理器中。
本實用新型所述的LED運動成像裝置巧妙地應用視覺暫留效應，使用時只需用手搖擺，即可在搖擺出的扇形軌跡面上可以形成穩定的文字、符號、圖像等任何圖案，而且，圖案的顯示不會受到手搖頻率和幅度的干擾。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。
圖1為本實用新型所述的LED運動成像裝置的外形示意圖。
圖2為LED運動成像裝置的電路原理框圖。
圖3為LED運動成像裝置的具體電路原理圖。
具體實施方式
如
圖1所示，本實用新型所述的LED運動成像裝置的外形與現有使用電光源的發光棒基本相同，均為一長直棒體(即本體)。在棒體表面分布有線陣排列的多數個LED，該多數個LED沿棒體的長向排列，可以是單列，也可以是雙列或者多列。從顯示效果考慮，列數越多，對手搖的頻率要求就越低，越容易形成穩定的圖案。另外，每一排的LED數量可以有48、32、16、12等多種選擇，從而可以在搖擺時形成48×48、32×32、16×16與12×12等多種點陣規格的圖形或文字。LED一般選擇同一種顏色，如紅、黃、藍、綠、白等。在棒體底端可以安裝便于使用者手持的手柄或者將棒體底端部分制成手柄形狀，以便讓使用者手搖時感覺方便。
在棒體內部分布有微處理器(MCU)，LED驅動電路、電源模塊以及相應的配套電路。圖2即為該LED運動成像裝置的電路組成框圖。從圖2可以看出，電源模塊與微處理器、LED驅動電路以及各LED相連接，向其提供電源供應。該電源模塊在本實施例中為兩節1.5V的5號干電池，當然也可以改為充電電池、鋰離子電池等其它種類的電池。如圖3所示，微處理器為HT48R06A八位高性能精簡指令集單片機，該單片機專門為多輸入/輸出的產品而設計，適用于遙控、電扇/電燈控制、洗衣機控制、電子秤、玩具及各種次級系統控制。LED驅動電路為3個DQ觸發器MC74HC573DW。該微處理器上的PA5、PA6、PA7引腳分別連接上述3個DQ觸發器的LE引腳，DQ觸發器上的各有關引腳分別連接各LED。微處理器主要完成以下功能●存儲漢字的字型編碼或圖形信息；●控制發光二極管的狀態(亮、暗)。
其工作過程是這樣的開啟電源后，當觸發信號有效時，控制發光二極管按照預先存儲在微控制器中的漢字或圖形輸出正確的狀態，保證可以在空中顯示出漢字或圖形。
另外，在本實用新型中的電路中還可以根據需要增加支持RS232串口、并口、紅外、藍牙、USB等連接方式的芯片，以便使本LED運動成像裝置與計算機之間通過上述接口直接實現通訊。
本實用新型的工作原理是這樣的根據要顯示內容的圖案或文字的形狀，結合一般人搖動LED運動成像裝置的頻率(設計時假定搖動單程的時間應該在0.5秒以內)以及人眼形成視覺暫留的條件，在顯示內容的整幅圖案中選擇若干個斷面。該斷面的選擇條件為LED運動成像裝置正常搖動時，經過所有斷面的時間應該始終在0.1秒以內。根據各斷面處的圖案形狀確定LED運動成像裝置到達此位置時各LED的明滅狀態，存儲在棒內的微處理器中。微處理器按照上述確定的顯示方案控制各LED的明滅狀態。這樣，當本產品在空中劃過一個扇面時，只要搖動的速度足夠快(劃過整個扇面小于0.5秒)，根據視覺暫留效應，在人眼中呈現的將是一幅完整的圖案。
基于上述的工作原理，可以設計出多種圖形顯示方案。該圖形顯示方案可以在計算機中進行設計，設計完成之后通過上述的串口、并口或者USB接口將有關程序輸入本LED運動成像裝置中的內存中，LED運動成像裝置即可按照設計的圖形進行顯示。使用者可以使用功能鍵來完成顯示內容的切換。
另外，本LED運動成像裝置的運動既可以由人來操作，也可以用電機進行圓周運動或者平面的往復運動。
上面雖然通過實施例描繪了本實用新型，但本領域普通技術人員知道，本實用新型有許多變形和變化而不脫離本實用新型的精神，所附的權利要求將包括這些變形和變化。
權利要求1.一種基于視覺暫留效應的線陣發光LED運動成像裝置，有一本體，其表面分布至少一列LED，其特征在于所述本體內部具有微處理器、LED驅動電路和電池，所述微處理器與所述LED驅動電路相連接，所述LED驅動電路連接各LED。
2.如權利要求1所述的LED運動成像裝置，其特征在于所述各LED完成一屏顯示內容所需的所有狀態存儲于所述微處理器中。
3.如權利要求1所述的LED運動成像裝置，其特征在于所述LED沿所述本體的長向排列。
4.如權利要求1所述的LED運動成像裝置，其特征在于在所述本體的底端安裝有手柄。
5.如權利要求1所述的LED運動成像裝置，其特征在于所述本體的底端為手柄形狀。
6.如權利要求1所述的LED運動成像裝置，其特征在于所述微處理器為HT48R06A單片機，所述LED驅動電路為DQ觸發器MC74HC573DW。
專利摘要本實用新型公開了一種基于視覺暫留效應的線陣發光LED運動成像裝置。該LED運動成像裝置為一長直棒體，其表面分布有線陣排列的多數個LED，棒體內部容納有電源模塊、微處理器和LED驅動電路，微處理器與LED驅動電路相連接，LED驅動電路連接各LED；微處理器根據顯示圖形的需要控制各LED的明滅。本LED運動成像裝置巧妙地應用視覺暫留效應，使用時只需用手搖擺，即可在搖擺出的扇形軌跡面上可以形成穩定的文字、符號、圖像等任何圖案，而且，圖案的顯示不會受到手搖頻率和幅度的干擾。
文檔編號G09F19/22GK2847441SQ20052011051
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月28日 優先權日2005年6月28日
發明者丁琨, 趙熠輝 申請人:北京寶樂行科技開發有限公司