ＬＥＤ屏的故障检测方法及电路技术

本发明专利技术揭示一种ＬＥＤ屏的故障检测方法及电路，该检测方法是通过ＬＥＤ屏的控制卡通过计算式计算获得每帧图像的ＬＥＤ屏在稳定工作状态下其消耗的电流值Ｉ理，并通过检测电路测量获得ＬＥＤ屏实际工作状态下其每帧图像消耗的电流值Ｉ实际，然后将同一帧图像的ＬＥＤ屏稳定工作状态下消耗的电流值Ｉ理与实际工作状态下消耗的电流值Ｉ实际进行比较，若这两个值相当或相差较小，则ＬＥＤ屏系统处于稳定的工作状态；若这两个值相差较大，则ＬＥＤ屏处于有故障的不稳定的状态，此时，则可通过故障检测电路控制给ＬＥＤ屏供电的继电器断开，使ＬＥＤ屏断电复位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED照明系统的
，尤其涉及一种LED屏故障检测的

技术介绍
LED照明系统是最具表现力的彩色灯光技术，但是如何开发一种高效率的LED照明技术，是一项具有挑战性的工作。LED智能屏包括了芯片、软件、灯具设计、供电工程施工等多个领域，形成一个LED照明的核心技术平台。该系统适用于像素灯、全彩标牌后背光、护栏管、轮廓灯、彩色灯带等多种灯具。LED智能屏是通过控制IC来控制灯光显示的色彩及亮度的，如HS600调光控制芯片，是一款先进的单芯片LED调光控制芯片，其使用两根线实现控制电路的同步通信，使芯片的级联更加方便与灵活。HS600支持3路PWM调光，灰度等级为256，采用高速同步通信接口，数据速率高达10Mbps， SOP10封装，最多能控制2048个像素。而对于一块一般大小的LED智能屏来说，其上有成千上万个LED灯，而其调光IC也有数千颗，且调光IC间采用同步串行链接方式，如图1示，数据是通过芯片一级一级，级联形成的，所以前段芯片的失效会带来后面芯片的误动作，导致显示不正常。误动作一般有两个原因， 一是调光IC失效，二是市电纹波过大，导致数据传送异常，需要系统重启。如果每次通过人工观察发现是否有LED屏的显示异常，无疑是不科学的，故需要有一部分电路，实施LED屏控制卡智能故障检测来保证系统的稳定性。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种LED屏的故障检测方法及电路，其能快速、准确的检测出LED屏系统是否出现故障，并在故障的情况下可迅速采取措施。为实现上述专利技术目的，本专利技术提出一种LED屏的故障检测方法，其特征在包括如下步骤1) LED屏的控制卡计算获得LED屏处于稳定工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值/理；2) 通过检测电路测量获得LED屏实际工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值7《@ ;3) 将同一帧图像的LED屏稳定工作状态下消耗的电流值/理与实际工作状态下消耗的电流值l实际进行比较，若这两个值相当或相差较小，则LED屏系统处于稳定的工作状态；若这两个值相差较大，则LED屏处于有故障的不稳定的状态。作为更进一步的解释，所述的歩骤O中的LED屏处于稳定工作状态下消耗的电流值/ 1的计算公式为f IR*DatRi+IG*DatGi+IB*DatBi , J/ 255J理—其中/理是理想情况下LED屏消耗的电流；是每颗红色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；/e 是每颗绿色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；b 是每颗蓝色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数);7a^/是每颗调光控制IC，正常情况下消耗的电流(常数)；；Z'是调光IC的数量；% =电源输出功率17 ° _ EfeM^Ali]帛 是开关电源转换能耗，其由电源厂家提供；W是LED控制卡，给每颗调光IC，要求红、绿、蓝三种LED灯，分别显示的亮度。上式中73的计算式适于LED屏的灰度等级为8级；当LED屏的灰度等级为m级时，7理值的计算式为<formula>formula see original document page 7</formula>所述歩骤3)中若LED屏处于有故障的不稳定的状态，则可通过使LED屏断电复位的方式使恢复至稳定的状态。所述步骤3)中的LED屏稳定工作状态下消耗的电流值/理与实际工作状态下消耗的电流值/实际相差较大是指经连续二次检测7刻示>/a *120%的情况，否则认为两者的值相当或相差较小。此外，本专利技术还揭示了一种LED屏的故障检测电路，该检测电路包括与互感器(CMT908)原边绕组相接的待检测电路，与互感器(CMT908)副边绕组相接的LED屏插座(PIN3)及继电器(RELAY-SHDT)电路，该继电器(RELAY-SHDT)电路用于给LED屏供电；当LED屏处于稳定的工作状态时，所述继电器的开关(K101)闭合，而当LED屏处于不稳定的工作状态时，所述继电器将接到通过LED屏控制卡发出的控制信号而断开开关(KIOI)，以使得LED屏断电复位。所述待检测电路与LEO' ^控制卡—A7D相'接，以将检测到的电压值传输至LED屏的控制卡。所述继电器供电电路与LED屏控制卡的I/O相接，以接受LED屏的控制卡发出的控制继电器断开与闭合的信号。本专利技术相对于现有技术来说，其能在提供LED屏的控制卡的同时，亦提供了一套LED屏系统出现故障时的检测方法及电路，该检测方法及检测电路使用方便，且能快速采取措施以修复LED屏。附图说明图1是现有控制卡串行连接LED屏方式的示意图；图2是本专利技术LED屏的故障检测电路的示意图；图3是本专利技术LED屏的故障检测方法的流程图。具体实施例方式本专利技术所揭示的LED屏的故障检测方法及电路，其用于检测LED屏及其控制卡是否处于稳定的工作状态。当LED屏处于正常稳定的工作状态时，即理想情况下LED屏每帧图像所消耗的电流值为/理，而对每帧图像LED屏实际所消耗的电流值为/实际，当LED屏工作在稳定状态时，LED屏实际消耗的电流值7实际应当与理想情况下的LED屏消耗的电流/理相当或相差较小；而当LED屏上由于有LED灯显示不正常等原因处于非稳定的状态时，LED屏实际消耗的电流值/实际则与理想情况下的LED屏消耗的电流/理相差较大。因此，通过比较LED屏实际消耗的电流值/实际则与理想情况下的LED屏消耗的电流/理，则可得知LED屏是否处于正常稳定的工作状态。而对于理想情况下的LED屏消耗的电流/g ，其与每个LED灯的电流消耗量有关，理论上应该是每个LED灯在每个点位所消耗的电流的总和；而每个LED灯由于在显示红、绿、蓝三种颜色时所消耗的电流不同，且在显示每种颜色时由于亮度的不同其消耗的电流也不同，对于灰度等级为8级LED灯来8说，按PWM (占空比)方jt独立控葡m Q红)，G (绿)，B (蓝)发光灰度，从而实现全彩效果的LED控制卡系统技术，实际上每种颜色产生255级灰度等级(能显示0 0xfe (255种)，有一级颜色(Oxff)由于协议规定，Oxff是停止位，所以颜色实际是无法显示出来的)。单独控制三种颜色的灰度，则可组合出255*255*255种Q6581375种)颜色。此外，由于每颗LED的控制卡也需消耗电流。由此，可获得理想情况下的LED屏消耗的电流/g^用公式表示为<formula>formula see original document page 9</formula>上式中/理是理想情况下LED屏消耗的电流；是每颗红色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数);是每颗绿色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数);b 是每颗蓝色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；7^〃 是每颗LED调光控制IC，正常情况下消耗的电流(常数)；Z'是调光IC的数量；% =电源输出功率77 ° 一电源输入功率是开关电源转换能耗，其由电源厂家提供；是LED控制卡，给每颗调光IC，要求红、绿、蓝三种LED灯，分别显示的亮度。上式是对于LED屏的灰度等级为8级时/理的计算式，当LED屏的灰度等级为其他级别时(假设为m级)，/，的计算式则为<formula&g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ屏的故障检测方法，其特征在包括如下步骤：　　１）ＬＥＤ屏的控制卡计算获得ＬＥＤ屏处于稳定工作状态下ＬＥＤ屏每帧图像消耗的电流值Ｉ↓［理］；　　２）通过检测电路测量获得ＬＥＤ屏实际工作状态下ＬＥＤ屏每帧图像消耗的电流值Ｉ↓［实际］；３）将同一帧图像的ＬＥＤ屏稳定工作状态下消耗的电流值Ｉ↓［理］与实际工作状态下消耗的电流值Ｉ↓［实际］进行比较，若这两个值相当或相差较小，则ＬＥＤ屏系统处于稳定的工作状态；若这两个值相差较大，则ＬＥＤ屏处于有故障的不稳定的状态。

【技术特征摘要】
1.一种LED屏的故障检测方法，其特征在包括如下步骤1)LED屏的控制卡计算获得LED屏处于稳定工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值I理；2)通过检测电路测量获得LED屏实际工作状态下LED屏每帧图像消耗的电流值I实际；3)将同一帧图像的LED屏稳定工作状态下消耗的电流值I理与实际工作状态下消耗的电流值I实际进行比较，若这两个值相当或相差较小，则LED屏系统处于稳定的工作状态；若这两个值相差较大，则LED屏处于有故障的不稳定的状态。2. 如权利要求1所述的LED屏的故障检测方法，其特征在于所述的步 骤l)中的LED屏处于稳定工作状态下消耗的电流值7，的计算公式为-<formula>formula see original document page 2</formula>/理是理想情况下LED屏消耗的电流；是每颗红色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)； /e 是每颗绿色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数)；7s 是每颗蓝色LED指示灯，最亮情况下消耗的电流(常数);7似《/是每颗调光IC，正常情况下消耗的电流(常数)；；Z'是调光IC的数量；% =电源输出功率° —电源输入功率 是开关电源转换能耗；W是LED控制卡，给每颗调光IC，要求红、绿、蓝三种LED灯，分别显示的亮度。3. 如权利要求2所述的LED屏的故障检测方法，其特征在于所述7，的计算式适于LED屏的灰度等级为8级。4. 如权利要求2所述的LED屏的故障检测方法，其特征在于当LED屏的灰度等级为m级时...

【专利技术属性】
技术研发人员：马俊，黄君山，贾力，
申请(专利权)人：苏州市华芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]