專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的顯示裝置。
背景技術(shù)：
這種顯示裝置在現(xiàn)有技術(shù)中作為條形圖顯示(Balkenanzeigen)而被已知。已知 的條形圖顯示由一定數(shù)量的條形(balkenfoermig)成行設(shè)置的顯示單元組成，其中，為了 顯示確定的數(shù)值，要么激活分配給該數(shù)值的單個(gè)顯示單元，要么從條帶(Balken)的一端 出發(fā)，激活直至分配給該數(shù)值的顯示單元的全部顯示單元。圖Ia和Ib示出現(xiàn)有技術(shù)中已知的這種顯示裝置。圖Ia示出具有七個(gè)顯示單元的條形圖顯示1，其中，為了顯示一個(gè)數(shù)值每次僅 激活一個(gè)顯示單元2。利用圖Ia的顯示裝置，因此可以通過七個(gè)顯示單元2準(zhǔn)確顯示正 好七種狀態(tài)。圖Ib示出這種顯示裝置1的已知的第二實(shí)施方式，其中為了顯示確定的數(shù)值， 從條形設(shè)置的顯示單元2的一端出發(fā)，激活直至分配給待顯示數(shù)值的顯示單元2的全部顯 示單元2。在圖Ib所示的例子中，也可以利用七個(gè)顯示單元2準(zhǔn)確顯示最多七個(gè)數(shù)值或 者狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)中還已知對要顯示的數(shù)值編碼以及還以編碼的方式進(jìn)行顯示。例如， 所要顯示的測量值可以二進(jìn)制編碼和與該編碼相對應(yīng)地被顯示。單個(gè)顯示單元在二進(jìn)制 編碼中各自分配給2的冪，從而利用七個(gè)顯示單元能最多顯示27，也就是128個(gè)數(shù)值。 但這種編碼卻給簡單可讀性造成負(fù)擔(dān)，從而編碼在必須保證快速準(zhǔn)確和簡單的可讀性的 應(yīng)用范圍內(nèi)不能使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種顯示裝置，該裝置保證簡單、可靠和快速的可讀 性并使得能夠顯示擴(kuò)大的數(shù)值范圍。該目的通過具有權(quán)利要求1特征的顯示裝置得以實(shí)現(xiàn)。這種顯示裝置的控制裝 置在權(quán)利要求10中予以說明。依據(jù)本發(fā)明的顯示裝置具有多個(gè)條形設(shè)置的顯示單元，其中，通過每個(gè)顯示單 元能至少顯示第一顯示狀態(tài)和第二顯示狀態(tài)，并且確定的數(shù)值能通過至少一個(gè)確定的顯 示單元的第二顯示狀態(tài)顯示，其中，確定的數(shù)值與后一或者前一數(shù)值之間的中間值能通 過激活前面或者后面的顯示單元顯示。本發(fā)明因此一方面有利于條形圖顯示的簡單可讀性，并且另一方面通過激活前 一或者后一顯示單元可以顯示中間值。如果所要顯示的單個(gè)數(shù)值通過激活單個(gè)顯示單元 被顯示，那么通過同時(shí)激活分配給所要顯示的數(shù)值的顯示單元和后面的顯示單元，可以 顯示所要顯示的數(shù)值與后一數(shù)值之間的中間狀態(tài)。利用例如七個(gè)顯示單元的顯示因此可 除了到目前為止可顯示的七個(gè)數(shù)值之外還附加顯示其他六個(gè)中間值，從而總計(jì)可以顯示13種不同的狀態(tài)。依據(jù)本發(fā)明的一進(jìn)一步改進(jìn)方案可能的是，通過用于顯示中間值的每個(gè)顯示單 元能顯示第三顯示狀態(tài)。通過在使用發(fā)光二極管作為顯示單元的情況下通過例如以半亮度控制發(fā)光二極 管可以實(shí)現(xiàn)的第三顯示狀態(tài)，同樣可以顯示其他顯示狀態(tài)并保持條形圖顯示的快速和準(zhǔn) 確可讀性。這一點(diǎn)例如可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)，即所要顯示的數(shù)值通過分配給該數(shù)值的顯 示單元和前面的全部顯示單元的第二狀態(tài)而被顯示，并且與后面數(shù)值的中間值通過附加 地以第三狀態(tài)，即例如以半亮度激活后面的顯示單元而被信號化。這種顯示裝置的優(yōu)點(diǎn)是，通過發(fā)光二極管的數(shù)量，一眼就能看出所要顯示的數(shù) 值所處的范圍，并且此外根據(jù)直接比較立即識別出在需要的情況下附加的發(fā)光二極管是 以全亮度還是以半亮度工作。另一種顯示可能性通過以下方式給出，即所要顯示的數(shù)值能通過激活單個(gè)顯示 單元來顯示，并且與后面或者前面的數(shù)值的中間值能通過后面或者前面的顯示單元的第 三狀態(tài)顯示。按照這種方式，利用七個(gè)顯示單元可以使總計(jì)21種狀態(tài)信號化，其中，從一個(gè) 所要顯示的數(shù)值出發(fā)，總是存在顯示所要顯示的數(shù)值下面的中間值和所要顯示的數(shù)值上 面的中間值的可能性。這種方案的優(yōu)點(diǎn)在于，除了良好的可讀性外，還能顯示數(shù)量明顯 擴(kuò)大的數(shù)值。與按照現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)顯示裝置相比，可以顯示三倍的數(shù)值，從而與現(xiàn)有 技術(shù)相比，該顯示裝置僅使用三分之一的材料成本。利用分三個(gè)亮度級控制的發(fā)光二極管可以特別簡單地實(shí)現(xiàn)上述的顯示裝置。為控制顯示單元或發(fā)光二極管，設(shè)置控制電路。上述顯示裝置的一優(yōu)選應(yīng)用領(lǐng)域是料位測量裝置領(lǐng)域，因?yàn)樵谠搼?yīng)用領(lǐng)域中， 特別是準(zhǔn)確和快速的可讀性具有重要作用。上述顯示裝置的控制電路優(yōu)選被構(gòu)造為使得顯示單元的第一狀態(tài)通過第一電流 強(qiáng)度觸發(fā)，第二狀態(tài)通過第二電流強(qiáng)度觸發(fā)，第三狀態(tài)通過第三電流強(qiáng)度觸發(fā)。第三電 流強(qiáng)度處于第一電流強(qiáng)度與第二電流強(qiáng)度之間，這樣在使用發(fā)光二極管時(shí)對應(yīng)于發(fā)光二 極管以降低的亮度工作。在控制發(fā)光二極管時(shí)，第二電流強(qiáng)度大致為發(fā)光二極管的額定電流，第一電流 強(qiáng)度大致為0安培，而第三電流強(qiáng)度處于發(fā)光二極管的1/2額定電流范圍內(nèi)。除了在額定電流時(shí)的接通狀態(tài)和在0安培時(shí)的斷開狀態(tài)之外，因此在大致額定 電流一半時(shí)達(dá)到大致一半亮度的第三狀態(tài)。第三狀態(tài)一方面相對于斷開的發(fā)光二極管能 良好地可見，而且另一方面也可與以額定電流工作的發(fā)光二極管良好區(qū)別。這種控制電路例如可以利用微處理器實(shí)現(xiàn)，其中該微處理器具有的每個(gè)輸出端 用于控制一個(gè)顯示單元，其中，每個(gè)輸出端可以為第一輸出狀態(tài)、第二輸出狀態(tài)和第三 輸出狀態(tài)。為了控制作為發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)的顯示單元，為發(fā)光二極管分別設(shè)置一個(gè)輸入 電路。輸入電路由晶體管構(gòu)成，其基極與微處理器的輸出端連接，并通過第一電阻與供 電電壓連接。晶體管的集電器通過第二電阻同樣與供電電壓連接。晶體管的發(fā)射極通過 第三電阻和發(fā)光二極管組成的串聯(lián)電路與地電勢連接。
通過這種控制電路使得可能，在使用微處理器的僅一個(gè)輸出端的情況下，能控 制具有三個(gè)不同亮度級的發(fā)光二極管。為此利用微處理器的三態(tài)輸出端的三種狀態(tài)。在第一狀態(tài)下，微處理器的輸出端接到地電勢上，從而沒有電流可以流過晶體 管。二極管截止。在第二狀態(tài)下，微處理器的輸出端與供電電壓連接，從而通過發(fā)光二 極管，晶體管的基極電流和集電極電流的總和流過發(fā)光二極管。發(fā)光二極管以全亮度工 作。在第三狀態(tài)下，微處理器的輸出端高阻地連接，從而晶體管的基極電流能通過第一 電阻調(diào)節(jié)。發(fā)光二極管在適當(dāng)確定電阻大小的情況下以調(diào)暗的、優(yōu)選為半亮度工作。


下面借助附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。其中圖Ia示出依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的第一條形圖顯示；圖Ib示出依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的第二條形圖顯示；圖2a示出依據(jù)本發(fā)明的條形圖顯示的第一實(shí)施例；圖2b示出依據(jù)本發(fā)明的條形圖顯示的第二實(shí)旋例；圖2c示出依據(jù)本發(fā)明的條形圖顯示的第三實(shí)施例；以及圖3示出依據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的顯示單元的控制電路。
具體實(shí)施例方式圖2a至2c分別示出具有七個(gè)條形設(shè)置的顯示單元2的顯示裝置1，其中，通過 不同的顯示方法，與具有七個(gè)顯示單元2的傳統(tǒng)條形圖顯示相比達(dá)到擴(kuò)大的顯示范圍。圖2a示出顯示裝置1的不同顯示狀態(tài)，其中所要顯示的數(shù)值通過激活分配給該 數(shù)值的顯示單元2而實(shí)現(xiàn)。所要顯示的數(shù)值與后一數(shù)值之間的中間值通過激活所述分配 給該數(shù)值的顯示元件2后面的顯示元件2來顯示。例如，如果通過具有七個(gè)顯示單元2的顯示裝置1顯示數(shù)值1至7，那么一個(gè)數(shù) 值例如2.5能通過激活第二和第三顯示單元2來顯示。通過顯示中間值因此總計(jì)可以顯示 最多13個(gè)顯示級。圖2b示出依據(jù)本發(fā)明的顯示裝置1的另一實(shí)施例的不同顯示狀態(tài)。在這種實(shí)施 方式中，所要顯示的數(shù)值通過激活分配給該數(shù)值的顯示單元2以及全部前面的顯示單元2 來進(jìn)行。與后一數(shù)值的中間值通過以降低的強(qiáng)度、即例如以半強(qiáng)度激活后面的顯示單元 2來信號化。例如2.5的數(shù)值因此通過以全強(qiáng)度激活第一和第二顯示單元2并且以半強(qiáng)度激活 第三顯示單元2來顯示。如果附加地規(guī)定，第一顯示單元2可以以全強(qiáng)度和半強(qiáng)度工作，那么由此獲得 一種附加的顯示狀態(tài)，從而利用圖2b所示的顯示裝置總計(jì)能顯示14種顯示狀態(tài)。圖2c示出依據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的另一實(shí)施例的不同顯示狀態(tài)。依據(jù)該第三實(shí)施例，所要顯示的數(shù)值通過激活單個(gè)顯示單元來顯示，其中，與 前一或者后一數(shù)值的中間值通過激活前面或者后面的顯示單元來顯示。因此可以在所要
顯示的數(shù)值與后一數(shù)值之間顯示兩種中間狀態(tài)。例如，數(shù)值2^1過以全強(qiáng)度激活第二顯示單元并以半強(qiáng)度激活第三顯示單元來顯示，而數(shù)值2*則通過以全強(qiáng)度激活第三顯示單 元并通過以半強(qiáng)度激活第二顯示單元來顯示。采用所介紹的編碼就可以利用包括七個(gè)顯示單元的條形圖顯示顯示直至21個(gè)等 級。舉例介紹的顯示數(shù)值僅用于說明各自所介紹的顯示變形方案。圖3示出用于相應(yīng)顯示單元2的控制電路3，該電路使得能夠分三個(gè)亮度級，即 以全亮度、以降低的亮度和以斷開狀態(tài)控制作為顯示單元2使用的發(fā)光二極管。利用依據(jù)本發(fā)明的控制電路3，可以分三個(gè)亮度級控制發(fā)光二極管LED，并且其 中僅需微處理器μ P的一個(gè)輸出端。依據(jù)本發(fā)明的控制電路3包括微處理器μ P,其三態(tài)輸出端連接到雙極晶體管T 的基極B?；鶚OB與供電電壓UB之間設(shè)置第一電阻R1。雙極晶體管T的集電極C通 過第二電阻R2同樣與供電電壓UB連接。雙極晶體管T的接地端GND與發(fā)射極E之間 設(shè)置由第三電阻R3和作為顯示單元2的發(fā)光二極管LED組成的串聯(lián)電路。微處理器μ P的三態(tài)輸出端為了控制雙極晶體管T可以采用三種不同的狀態(tài)。在 第一狀態(tài)“低(low)”下，輸出端連接到地電勢GND或O伏，從而沒有電流可以流過雙 極晶體管T。發(fā)光二極管LED因此截止。在第二狀態(tài)“高(high)”下，微處理器μ P 的輸出端與供電電壓UB連接，從而發(fā)光二極管LED利用基極電流IB和在第二電阻R2 上流動(dòng)的電流IR2控制。發(fā)光二極管LED以大亮度發(fā)光。在第三狀態(tài)“in”下，微處 理器μ P的輸出端作為輸入端連接并因此為高阻的。在這種狀態(tài)下，雙極晶體管T的基 極電流IB可以通過第一電阻Rl調(diào)整為使得發(fā)光二極管LED以降低的亮度發(fā)光。附圖標(biāo)記
1顯示裝置
2顯示單元
3控制電路
Il第一電流強(qiáng)度
12第二電流強(qiáng)度
13第三電流強(qiáng)度
IB基極電流
on第二顯示狀態(tài)
off第一顯示狀態(tài)
t第三顯示狀態(tài)
high第二輸出狀態(tài)
low第一輸出狀態(tài)
in第三輸出狀態(tài)
Rl第一電阻
R2第二電阻
R3第三電阻
T晶體管
B 基極C集電極E發(fā)射極μ P微處理器UB供電電壓GND 地KED發(fā)光二極管
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置(1)，具有許多(η)條形設(shè)置的顯示單元(2)，其中，通過每個(gè)顯示 單元(2)至少能顯示第一顯示狀態(tài)(off)和第二顯示狀態(tài)(ση)，并且所要顯示的數(shù)值能 通過至少一個(gè)分配給該數(shù)值的顯示單元(2)的第二顯示狀態(tài)(ση)顯示，其特征在于，所 要顯示的數(shù)值與后一或者前一數(shù)值之間的中間值能通過激活前面或者后面的顯示單元(2) 來顯示。
2.按權(quán)利要求1所述的顯示裝置(1)，其特征在于，通過用于顯示中間值的每個(gè)顯示 單元(2)能顯示第三顯示狀態(tài)(t)。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的顯示裝置(1)，其特征在于，所要顯示的數(shù)值能通過所 分配的顯示單元(2)和全部前面的顯示單元(2)的第二狀態(tài)(ση)來顯示，并且與后面數(shù) 值的中間值能通過所分配的顯示單元(2)和全部前面的顯示單元(2)的第二狀態(tài)(ση)以 及后面顯示單元(2)的第三狀態(tài)(t)來顯示。
4.按權(quán)利要求1所述的顯示裝置(1)，其特征在于，所要顯示的數(shù)值能通過所分配的 顯示單元(2)的第二狀態(tài)(ση)來顯示，并且與后面數(shù)值的中間值能通過所分配的顯示單 元(2)以及后面顯示單元(2)的第二狀態(tài)(ση)來顯示。
5.按權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置(1)，其特征在于，所要顯示的數(shù)值能通過確定 的顯示單元(2)的第二狀態(tài)(ση)顯示，并且與后面或者前面數(shù)值的中間值能通過后面或 者前面顯示單元(2)的第三狀態(tài)(t)顯示。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的顯示裝置(1)，其特征在于，所述顯示單元(2)為發(fā)光 二極管(LED)。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的顯示裝置(1)，其特征在于，所述顯示單元(2)的狀態(tài) 為所述顯示單元(2)的亮度值。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的顯示裝置(1)，其特征在于，設(shè)置有控制電路(3)。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的顯示裝置(1)在料位測量裝置中的應(yīng)用。
10.按權(quán)利要求1-8之一所述顯示裝置(1)的控制電路(3)，所述控制電路被構(gòu)造為使 得所述顯示單元(2)的第一狀態(tài)(off)通過第一電流強(qiáng)度(Il)控制，第二狀態(tài)(ση)通過 第二電流強(qiáng)度(12)控制，而第三狀態(tài)(t)通過第三電流強(qiáng)度(13)控制，其中，第三電流 強(qiáng)度(13)處于第一電流強(qiáng)度(Il)與第二電流強(qiáng)度(12)之間。
11.按權(quán)利要求10所述的控制電路(3)，其特征在于，第二電流強(qiáng)度(12)大致相當(dāng)于 作為所述顯示單元(2)使用的發(fā)光二極管(LED)的額定電流，第一電流強(qiáng)度大致為0安 培，而第三電流強(qiáng)度(13)大致相當(dāng)于所述發(fā)光二極管(LED)的額定電流的一半。
12.按權(quán)利要求10或11之一所述的控制電路(3)，其特征在于，具有微處理器 (μΡ)，所述微處理器(μΡ)具有輸出端，其中每個(gè)輸出端用于控制一個(gè)顯示單元(2)， 每個(gè)輸出端具有第一輸出狀態(tài)(low)、第二輸出狀態(tài)(high)和第三輸出狀態(tài)(in)，并且具有用于每個(gè)顯示單元(2)的輸入電路，該輸入電路具有晶體管(T)，該晶體管 的基極與微處理器(μ P)的輸出端連接并通過第一電阻(Rl)與供電電壓(UB)連接，該 晶體管的集電器(C)通過第二電阻(R2)與供電電壓(UB)連接，其中，發(fā)射極(E)通過 由第三電阻(R3)和作為顯示單元(2)的發(fā)光二極管組成的串聯(lián)電路與地電勢(GND)連 接。
全文摘要
一種顯示裝置(1)具有一定數(shù)量(n)條形設(shè)置的顯示元件(2)，其中，通過每個(gè)顯示元件(2)可以至少顯示第一顯示狀態(tài)(off)和第二顯示狀態(tài)(on)，所要顯示的數(shù)值可以通過至少一個(gè)分配給該數(shù)值的顯示元件(2)的第二顯示狀態(tài)(on)顯示，從而確定的數(shù)值與后一或者前一數(shù)值之間的中間值可以通過激活前面或者后面的顯示元件(2)顯示。
文檔編號G09F9/33GK102013216SQ201010277978
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者D·舒爾特海斯, J·費(fèi)倫巴赫, M·菲舍爾, S·韋爾勒, T·德克 申請人:Vega格里沙貝兩合公司