基本信息
- 项目名称：
- 手写红外控制旋转激光投射仪
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该手写红外控制旋转激光投射仪针对传统的LED显示屏的系统构造复杂、成本高、LED利用率低、不易于移动作业等一系列的问题。设计了一个以手写（也可用电脑）方式输入显示信息,利用红外线将要显示的信息传送至激光投射仪，并远距离投射出去，该装置不仅结构简单，而且作到了远距离投射显示画面的目的，显示信息不再受到屏幕的限制。手写输入和红外线控制功能的引入，使得输入方式更人性化，更改信息更为方便快捷。
- 详细介绍：
- 该手写红外控制旋转激光投射仪，以手写方式输入显示信息（也可用电脑等输入显示信息），利用红外线将要显示的信息传送至LED激光投射仪，利用LED激光投射仪将要显示的画面远距离投射出去，很好的解决了传统的LED显示屏的系统构造复杂、成本高、LED利用率低、占用空间资源、不易于移动作业等一系列的问题。 不仅将激光LED的利用率提升至100%，而且其结构简单，易于制作和控制，并作到了远距离投射显示画面的目的，显示信息不再受到屏幕的限制。其手写输入和红外线传送数据功能的引入，使得输入设备更人性化，更改显示信息更为方便快捷。本作品作出了新的LED 点阵显示的方法，创新性明显，具有较重要的实用价值。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：将LED手写屏上所写的字或图案通过红外线传输，并将要显示的画面信息通过旋转激光LED准确的远距离投射出去。 基本思路：单片机通过光电二极管将32*32手写屏上的写入信息识别出，采用红外线通信将要显示的信息传送给旋转激光LED投射仪。旋转激光LED投射仪再通过霍尔元件定点控制，将所接收到的信息通过旋转扫描的方式准确的远距离投射出去。 创新点： a、采用背影微亮的扫描技术，实现了普通LED显示屏的手功能； b、手写屏通过光加码检测功能，消除了外界光的干扰，使信息识别准确； c、利用红外线载波通信，传输更稳定； d、用激光光源取代普通的LED光源，利用其高亮度和高平行度的特点，作到画面的远距离投射； e、采用以单排激光LED旋转扫描方式，节省了材料，精简了电路，提高了器件的利用率； 技术关键： a、32*32LED手写屏上写入信息的识别与光加码检测； b、红外载波通信中的数据校验； c、采用单排激光LED快速旋转扫描方式，实现了以单排激光LED投射出画面； d、以单片机为主控芯片，通过编制程序解决了高精度控制问题; e、设置以霍尔元件为核心的定点电路，满足定点显示的要求，实现显示画面的准确远距离投射。 主要技术指标： a、LED手写屏的灵敏度、抗干扰能力； b、红外线通信的准确性和传送距离； c、利用激光高亮度和高平行度以激光作为显示的投射源，达到远距离投射画面的目的; d、以霍尔元件为核心的定点触发电路，提供了定点扫描显示的要求。
科学性、先进性
- 实质性的技术特点： a、利用光电二极管的感光特性和高频特性，为写入信息的检测与识别提供了条件； b、红外线载波通信的稳定，确保了数据传输的可靠性； c、利用激光的高亮度和高平行度，做到画面的远距离投射; d、利用单片机控制技术和霍尔元件的感磁特性对激光LED的发光时间和投射位置进行准确扫描地控制； 显著进步： a、增加了手写输入功能，方便输入并显示图案信息； b、增加了红外线传输功能，解决了信号连线与传输距离的限制； c、采用激光LED旋转扫描的方式，使系统结构更加精简、显示效果更加吸引人，显示信息量更大； d、将霍尔元件的感磁特性应用于扫描的定点中，增强了系统对外界的抗干扰能力（因为外界一般都不会存在较强的磁场）； e、将单片机自动控制技术应用于扫描显示控制中，提高了控制的精度，增强了显示的效果; f、采用廉价的STC89C52RC单片机作为主控制器，大大降低了成本。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 独家许可
作品可展示的形式
- 现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 适应范围：需手写控制显示的各种信息显示。 推广前景： a、LED手写屏不仅能取代传统的信息输入器件，还能作为玩具，有助于小孩学习、提高智力； b、能满足各类广告显示屏的新颖性和廉价性的强烈需求； c、在目前十分热门的激光研究及应用领域（如激光数字化控制、激光的扫描显示等）和LED扫描显示领域也具备一定的实用价值。可见该装置具有很好的推广前景。 市场分析和经济效益预测： a、该装置主要适用于各类广告显示和动态信息显示等领域，而且由于能手写输入，并能通过红外线传输，简化了信息输入。系统简便，体积小，减少了成本，提高了发光器件的利用效率。此外还能应用于热门的激光显示领域； b、在应用对象上也不仅限于广告显示，对于显示其它的信息动态显示，或舞台、舞厅的灯光效果中得到应用； c、该装置还具有较高的性价比。可见该装置定能拥有广阔的市场前景和可观的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 我们查阅了相关资料，了解了相关的信息，现对当前国内外同类课题研究水平做如下概述： 一、1、资料与信息来源： 2、该方案的缺陷： （1）虽然该装置已经进入了实用阶段，但随着它的大型化，系统的构造 越来越复杂，制作成本越来越高； （2）而且随着它的大型化，LED的利用率越来越低（每次处于工作状态的 LED量占用总数量较少，即每次扫描时，大部分LED都处于停止工作 的状态）； （3）该装置占用空间资源太大，而且不易于移动作业； （4）其显示宽度受到限制（要增加显示宽度，必然增加LED数量，导致成 本升高）； （5）无法实现手写信息输入。 二、1、资料与信息来源： 2、该方案的缺陷： （1）虽然采用快速转动扫描显示的工作方式，提高了LED的利用率，但显 示的字不在同一平面，虽然立体感强，但视觉效果不好； （2）虽然能转动显示，但其转动臂太长，需要的转动力矩太大，电机的 功率需要很大，发热较为厉害，而且体积和质量受到限制，所以不 可能做得很大，显示效果受到限制； （3）显示地点受到限制，无法远距离投射； （4）为了稳定，需要很大的底座，占用空间资源； （5）无法实现手写信息输入。 三、综述： 依据我们目前所掌握的资料与信息，目前市场上还没有采用LED手写屏手写输入——旋转LED投射显示的装置，而且处于实验阶段的也未找到相关信息，虽然也有采用旋转工作方式的LED屏，但其效果还不尽如人意。故采用旋转投射方式是一个不错的选择。
