具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視或顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視或顯示器。通過傳感器監(jiān)測(cè)電源及環(huán)境參數(shù)，并將參數(shù)交由電視/顯示器中的微處理器進(jìn)行分析和儲(chǔ)存，并透過電視/顯示器本身的屏幕來告知偵測(cè)的結(jié)果，抑或是透過APP方式告知相關(guān)的智能型手機(jī)/裝置。本發(fā)明除了告知和建議的功能外，可擴(kuò)充鏈接到家中其它電器產(chǎn)品，例如UV傳感器可連接電動(dòng)窗簾來進(jìn)行關(guān)閉或開啟；PM2.5偵測(cè)數(shù)據(jù)可鏈接空氣清凈機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉；一氧化碳偵測(cè)器可鏈接大樓警衛(wèi)系統(tǒng)達(dá)到更廣義的居家守衛(wèi)；溫濕度傳感器可連結(jié)冷氣空調(diào)和除濕機(jī)；光源偵測(cè)器可連結(jié)可調(diào)光室內(nèi)燈泡，使電視的背景光源隨著室內(nèi)照明主動(dòng)調(diào)節(jié)；電力計(jì)可連結(jié)智能電表；如此，將可以電視/顯示器作為居家的中心。
【專利說明】
具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視或顯示器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明旨在電視/顯示器中增加其它監(jiān)測(cè)設(shè)備，涵蓋電氣參數(shù)和環(huán)境參數(shù)兩大類， 使用者可透過手機(jī)或智能裝置接收電視所偵測(cè)到的數(shù)據(jù)并在必要時(shí)控制家中其它設(shè)備，使 電視/顯示器成為居家中心系統(tǒng)，具體涉及一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視或顯 示器。
【背景技術(shù)】
[0002] 電視/顯示器的普及率為全球電器之冠，深植率達(dá)99.6%。傳統(tǒng)電視/顯示器的架 構(gòu)大同小異，均是解調(diào)輸入訊號(hào)后將畫面顯示于液晶屏幕上。因應(yīng)智能化電器的來臨，電視 與顯示器也轉(zhuǎn)型為智能電視(SMART TV)和智能顯示器(SMART MONITOR)。所謂的智能電視 或智能顯示器，指的是在傳統(tǒng)電視/顯示器中增加嵌入式軟件接口，如Android或Linux等。 電視/顯示器能在獨(dú)立運(yùn)作的條件下，使用內(nèi)部嵌入式系統(tǒng)所搭載的各項(xiàng)軟件或APP，透過 因特網(wǎng)聯(lián)機(jī)獲得影音信息并播放。部分電視/顯示器更支持MHL多媒體播放器制，能透過 HDMI to USB連接手機(jī)，將手機(jī)屏幕或畫面投射至電視/顯示器，達(dá)到放大視覺效果。
[0003] 隨著智能型手機(jī)的普及，人們獲得信息的習(xí)慣已經(jīng)由報(bào)章雜志或電視新聞轉(zhuǎn)為社 群論壇，且讀取數(shù)據(jù)量日趨成長。為了因應(yīng)新時(shí)代需求的來臨，傳統(tǒng)僅供播放和連接網(wǎng)絡(luò)的 傳統(tǒng)電視/顯示器以及智能電視/顯示器已然不敷使用。
[0004] 本發(fā)明在電視/顯示器上結(jié)合多項(xiàng)偵測(cè)裝置，藉以讀取機(jī)器電氣和周圍環(huán)境數(shù)據(jù)， 搭配對(duì)外通訊如藍(lán)芽、Wifi等將信息送給手機(jī)或其它智能裝置，將所獲得的信息統(tǒng)計(jì)、分析 和控制其它外部電器或裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視或顯示器，實(shí)現(xiàn) 在電視/顯示器中增加其它監(jiān)測(cè)設(shè)備，涵蓋電氣參數(shù)和環(huán)境參數(shù)兩大類，使用者可透過手機(jī) 或智能裝置接收電視所偵測(cè)到的數(shù)據(jù)并在必要時(shí)控制家中其它設(shè)備，使電視/顯示器成為 居家中心系統(tǒng)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電 視，包括設(shè)置于液晶電視上的微處理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一 氧化碳傳感器、加速度傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感 器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)液晶電視的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及液晶電視內(nèi)部電源 供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流、輸出功率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空 氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器分別用于監(jiān)測(cè)液晶電視周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃 度、空氣懸浮微粒含量、照明亮度;所述加速度傳感器用于監(jiān)測(cè)液晶電視的擺放角度及是否 受外力搖晃;所述溫濕度傳感器用于監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部環(huán)境溫濕度。
[0007] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電力計(jì)與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下：
[0008] 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms* cos Φ，由于液晶電視大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子 修正器，因此cos Φ =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差；
[0009] 監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于液晶電視內(nèi)部電源供 應(yīng)器輸出由一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至液晶電視內(nèi)部的負(fù) 載，故可得一組至三組電壓源輸出功率?〇1=￥〇1*1〇1、？〇2 = ￥〇2*1〇2、？〇3 = ￥〇3*1〇3，負(fù)載 總功率為P〇 = P〇l+P〇2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至 三組電壓源的輸出電壓、輸出電流；
[0010]
,可得液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得液晶電視部件健 康時(shí)的效率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率no小于對(duì)應(yīng)液晶電視部件健康時(shí)的效率曲線中的效率 時(shí)，則判斷液晶電視部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或 自行降低液晶電視系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。
[0011] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述微處理器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣 清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝 置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功能。
[0012] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述溫濕度傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行液晶電視部件健康 狀況的分析以及記錄使用環(huán)境參數(shù)。
[0013] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述環(huán)境光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源 與液晶電視背景光源。
[0014] 本發(fā)明還提供了一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，包括設(shè)置于顯示器上的 微處理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳感 器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)顯示 器的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及顯示器內(nèi)部供電單元的輸出電壓、輸出電流、輸出 功率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器 分別用于監(jiān)測(cè)顯示器周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量、照明亮度;所述 加速度傳感器用于監(jiān)測(cè)顯示器的擺放角度及是否受外力搖晃;所述溫濕度傳感器用于監(jiān)測(cè) 顯示器內(nèi)部環(huán)境溫濕度。
[0015] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電力計(jì)與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下：
[0016] 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms* cos Φ，由于顯示器大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子修 正器，因此cos Φ =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差；
[0017] 監(jiān)測(cè)顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器 輸出由一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至顯示器內(nèi)部的負(fù)載，故 可得一組至三組電壓源輸出功率P〇l = Vol*Iol、Po2 = Vo2*Io2、Po3 = Vo3*Io3,負(fù)載總功率 為Po = Pol+Po2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至三組電 壓源的輸出電壓、輸出電流；
[0018]
，可得顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得顯示器部件健康時(shí) 的效率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率％小于對(duì)應(yīng)顯示器部件健康時(shí)的效率曲線中的效率時(shí)，則 判斷顯示器部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或自行降低 顯示器系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。
[0019] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述微處理器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣 清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝 置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功能。
[0020] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述溫濕度傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行顯示器部件健康狀 況的分析以及記錄使用環(huán)境參數(shù)。
[0021] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述環(huán)境光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源 與顯示器背景光源。
[0022] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明除了告知和建議的功能外，可 擴(kuò)充鏈接到家中其它電器產(chǎn)品，例如UV傳感器可連接電動(dòng)窗簾來進(jìn)行關(guān)閉或開啟；PM2.5偵 測(cè)數(shù)據(jù)可鏈接空氣清凈機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉；一氧化碳偵測(cè)器可鏈接大樓警衛(wèi)系統(tǒng)達(dá)到更廣義 的居家守衛(wèi);溫濕度傳感器可連結(jié)冷氣空調(diào)和除濕機(jī);光源偵測(cè)器可連結(jié)可調(diào)光室內(nèi)燈泡， 使電視的背景光源隨著室內(nèi)照明主動(dòng)調(diào)節(jié)；電力計(jì)可連結(jié)智能電表;如此，將可以電視/顯 示器作為居家的中心。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明原理框圖。
[0024]圖2為本發(fā)明電力計(jì)功能示意圖。
[0025]圖3為顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
[0027] 本發(fā)明的一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，包括設(shè)置于液晶電視上的微 處理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳感器、 PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)液晶電 視的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流、 輸出功率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳 感器分別用于監(jiān)測(cè)液晶電視周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量、照明亮 度;所述加速度傳感器用于監(jiān)測(cè)液晶電視的擺放角度及是否受外力搖晃;所述溫濕度傳感 器用于監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部環(huán)境溫濕度。
[0028]所述電力計(jì)與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下：
[0029] 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms* cos Φ，由于液晶電視如大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因 子修正器，因此cos Φ =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差；
[0030] 監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于液晶電視內(nèi)部電源供 應(yīng)器輸出由一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至液晶電視內(nèi)部的負(fù) 載，故可得一組至三組電壓源輸出功率?〇1=￥〇1*1〇1、？〇2 = ￥〇2*1〇2、？〇3 = ￥〇3*1〇3，負(fù)載 總功率為P〇 = P〇l+P〇2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至 三組電壓源的輸出電壓、輸出電流；
[0031]
,可得液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得液晶電視部件健 康時(shí)的效率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率no小于對(duì)應(yīng)液晶電視部件健康時(shí)的效率曲線中的效率 時(shí)，則判斷液晶電視部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或 自行降低液晶電視系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。
[0032]所述微處理器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn) 當(dāng)一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功 能。所述溫濕度傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行液晶電視部件健康狀況的分析以及記錄使用環(huán) 境參數(shù)。所述環(huán)境光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源與液晶電視背景光源。 [0033] 本發(fā)明還提供了一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，包括設(shè)置于顯示器上的 微處理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳感 器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)顯示 器的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及顯示器內(nèi)部供電單元的輸出電壓、輸出電流、輸出 功率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器 分別用于監(jiān)測(cè)顯示器周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量、照明亮度;所述 加速度傳感器用于監(jiān)測(cè)顯示器的擺放角度及是否受外力搖晃;所述溫濕度傳感器用于監(jiān)測(cè) 顯示器內(nèi)部環(huán)境溫濕度。
[0034]所述電力計(jì)與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下：
[0035] 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms* cos Φ，由于顯示器如大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子 修正器，因此cos Φ =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差；
[0036] 監(jiān)測(cè)顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器 輸出由一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至顯示器內(nèi)部的負(fù)載，故 可得一組至三組電壓源輸出功率P〇l = Vol*Iol、Po2 = Vo2*Io2、Po3 = Vo3*Io3,負(fù)載總功率 為Po = Pol+Po2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至三組電 壓源的輸出電壓、輸出電流；
[0037]
，可得顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得顯示器部件健康時(shí) 的效率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率％小于對(duì)應(yīng)顯示器部件健康時(shí)的效率曲線中的效率時(shí)，則 判斷顯示器部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或自行降低 顯示器系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。
[0038]所述微處理器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn) 當(dāng)一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功 能。所述溫濕度傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行顯示器部件健康狀況的分析以及記錄使用環(huán)境 參數(shù)。所述環(huán)境光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源與顯示器背景光源。
[0039]以下為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)過程。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明裝置包括電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳 感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器。其中電力計(jì)主要量測(cè)電 視/顯示器系統(tǒng)的輸入電源和輸出功率，所謂的輸入電源指的是電力公司送入電視/顯示器 的電壓、電流、功率三項(xiàng)數(shù)據(jù);輸出電源指的是電視/顯示器內(nèi)建的電源供應(yīng)器供給負(fù)載時(shí) 的輸出數(shù)據(jù)。UV紫外線傳感器用于偵測(cè)電視/顯示器周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳偵測(cè)器偵測(cè) 電視/顯示器周圍一氧化碳濃度、加速度傳感器偵測(cè)電視/顯示器擺放角度和是否受外力搖 晃、PM2.5偵測(cè)電視/顯示器周圍空氣懸浮微粒含量、光源偵測(cè)器偵測(cè)周圍照明亮度、溫濕度 傳感器偵測(cè)電視/顯示器內(nèi)部環(huán)境溫濕度。
[0041] 電力計(jì)之作用如圖2所示，由電力公司輸入端偵測(cè)到電壓/電流，將電壓和電流相 乘后可得輸入功率？111 = ￥111_*1111_*(3〇8(})，由于使用的電源供應(yīng)器大于751應(yīng)用需求時(shí)， 將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子修正器，因此cos Φ =1，Φ =0°，標(biāo)示輸入電壓與輸入電流間 沒有相位差。輸出假定有一組至三組獨(dú)立的電壓源，并提供一組至三組不同的電流至負(fù)載， 該負(fù)載可以被定義為電視/顯示器中的背光、主板、喇叭、Tcon等，所以可得到一組至三組輸 出功率? 〇1=￥〇1*1〇1、？〇2 = ￥〇2*1〇2、？〇3 = ￥〇3*1〇3，負(fù)載總功率為？〇 = ?〇1+?〇2+卩〇3。
[0042] 電力計(jì)量測(cè)完電源供應(yīng)器的輸入輸出電源參數(shù)后，除了可判讀當(dāng)下功率損耗和需 求外，也由訊號(hào)處理器計(jì)算出電源供應(yīng)器轉(zhuǎn)換效率
，如圖3為常見的電源供應(yīng)器效 率曲線圖。效率的呈現(xiàn)，除了一般表示為功率轉(zhuǎn)換率外，也等同于熱能的產(chǎn)生率。以一般電 視/顯示器的電源供應(yīng)器常態(tài)設(shè)計(jì)條件為例，總負(fù)載功率往往都僅為設(shè)計(jì)功率的70~80%， 其整體效率約可達(dá)85 %~88%之間，轉(zhuǎn)換損失為12%~15 %。以250W的電源供應(yīng)器換算損 失37.5W并分配于各轉(zhuǎn)換拓普組件中，這樣的熱能是可以被允許且發(fā)散這些熱損。
[0043] 在電力計(jì)長時(shí)間的監(jiān)控下，本提案可偵測(cè)電源健康狀況，亦即當(dāng)已知的負(fù)載約為 設(shè)計(jì)功率的80%時(shí)，所偵測(cè)之效率應(yīng)落于圖3的粗線內(nèi)。如果電力計(jì)與微處理器換算得到的 輸入/輸出效率低于圖3的粗線，則可以表示該電源供應(yīng)器某拓普區(qū)塊中的組件可能因?yàn)槔?化或其它內(nèi)外部原因正在產(chǎn)生不正常的熱能損耗，微處理器應(yīng)立即通知用戶或自行降低系 統(tǒng)負(fù)載后再行偵測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)庫或上傳云端備存。
[0044] 溫濕度傳感器所量測(cè)的機(jī)內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)，可用于輔助電力計(jì)同步判斷電源供應(yīng)器 損壞原因。一般而言，高溫高濕條件下操作的機(jī)器，其電子組件較容易因壽命影響而提早損 壞，因此溫度和濕度兩項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)可協(xié)助當(dāng)效率急速變差時(shí)判斷機(jī)器是否長時(shí)間處于不良 運(yùn)作的環(huán)境。
[0045] UV紫外線傳感器所偵測(cè)的數(shù)據(jù)，旨在保護(hù)長時(shí)間觀看電視/顯示器的用戶，尤其是 白天使用機(jī)器時(shí)，常因?yàn)橐‰姸_啟窗簾，造成大量使用者照射大量紫外線而不自知。為 此，紫外線傳感器在電視/顯示器啟動(dòng)時(shí)即收集UV數(shù)據(jù)并計(jì)時(shí)，當(dāng)數(shù)據(jù)過大或計(jì)時(shí)時(shí)間過 長，適時(shí)的警示/提醒使用者關(guān)閉窗簾。
[0046]光源偵測(cè)器所偵測(cè)的環(huán)境光源數(shù)據(jù)，將搭配系統(tǒng)所設(shè)定的背光強(qiáng)度，建議使用者 調(diào)整最適當(dāng)?shù)挠^賞亮度。LED照明日漸普及，由于LED光源屬于直向式低角度照射，使得光源 容易凝聚在同一區(qū)域，影響其它需要背景光源來顯示畫面的裝置。透過光源偵測(cè)裝置的設(shè) 置，可在環(huán)境光源不足的情況下，建議用戶同時(shí)調(diào)低電視/顯示器背景光源亮度，減少對(duì)眼 睛的刺激;亦可在環(huán)境光源過強(qiáng)的情況下，建議使用者拉高背景光源強(qiáng)度，達(dá)到最佳的觀賞 效果。
[0047] 如上所述，用戶使用電視/顯示器并非短暫時(shí)間，因此一氧化碳偵測(cè)器和PNM2.5偵 測(cè)器的建構(gòu)，除了可在危險(xiǎn)時(shí)告知使用者撤離外，更可透過電視/顯示器內(nèi)建的WIFI或藍(lán)芽 裝置來開啟周圍的空氣清凈裝置，以達(dá)到保護(hù)用戶免受空氣危害。
[0048]另外，家中電器在正常使用狀態(tài)下均屬于直立擺設(shè)，但在特殊情況如地震、孩童攀 爬等，均有可能使該裝置擺動(dòng)甚至傾倒。建構(gòu)加速度感測(cè)裝置可在上序情況發(fā)生時(shí)通知系 統(tǒng)關(guān)閉或緊急切斷電源，甚至產(chǎn)生警報(bào)聲音來告知附近的其它使用者。
[0049] 本發(fā)明旨在電視/顯示器中建構(gòu)電源和環(huán)境偵測(cè)器，電源偵測(cè)器除了可以告知使 用者目前機(jī)器的功率損耗狀況外，也監(jiān)控著電源供應(yīng)器健康狀況。電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)可被紀(jì)錄 于云端或智能手機(jī)/裝置中，記錄該機(jī)器的使用狀況并分析使用條件，同時(shí)也可以讓設(shè)計(jì)廠 商了解該類型機(jī)器普遍設(shè)定的方式和使用者的使用喜好。搭配環(huán)境數(shù)據(jù)的偵測(cè)，更可以在 錯(cuò)誤發(fā)生前/后提醒和進(jìn)一步分析錯(cuò)誤發(fā)生的現(xiàn)象與原因，有助于提升下階段設(shè)計(jì)知識(shí)。同 時(shí)，環(huán)境數(shù)據(jù)也兼具保護(hù)使用著的任務(wù)，讓用戶的眼睛注視著畫面的同時(shí)，機(jī)器也正在幫使 用者注視著周圍環(huán)境是否產(chǎn)生危害使用者的因子。
[0050] 以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作 用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，其特征在于:包括設(shè)置于液晶電視上的 微處理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳感 器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)液晶 電視的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電 流、輸出功率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光 源傳感器分別用于監(jiān)測(cè)液晶電視周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量、照明 亮度;所述加速度傳感器用于監(jiān)測(cè)液晶電視的擺放角度及是否受外力搖晃;所述溫濕度傳 感器用于監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部環(huán)境溫濕度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，其特征在于:所述電力 計(jì)與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下： 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms*COS Φ，由于液晶電視大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子修正 器，因此cosci) =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差； 監(jiān)測(cè)液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器 輸出一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至液晶電視內(nèi)部的負(fù)載，故 可得一組至三組電壓源輸出功率P〇l = Vol*Iol、Po2 = Vo2*Io2、Po3 = Vo3*Io3,負(fù)載總功率 為Po = Pol+Po2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至三組電 壓源的輸出電壓、輸出電流； 根S可得液晶電視內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得液晶電視部件健康時(shí) 的效率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率％小于對(duì)應(yīng)液晶電視部件健康時(shí)的效率曲線中的效率時(shí)， 則判斷液晶電視部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或自行 降低液晶電視系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，其特征在于:所述微處 理器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)一氧化碳濃度、空 氣懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功能。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，其特征在于:所述溫濕 度傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行液晶電視部件健康狀況的分析以及記錄使用環(huán)境參數(shù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的液晶電視，其特征在于:所述環(huán)境 光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源與液晶電視背景光源。6. -種具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，其特征在于：包括設(shè)置于顯示器上的微處 理器及與該微處理器連接的電力計(jì)、UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、加速度傳感器、 PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器、溫濕度傳感器;所述電力計(jì)用于檢測(cè)顯示器 的輸入電壓、輸入電流、輸入功率以及顯示器內(nèi)部供電單元的輸出電壓、輸出電流、輸出功 率;所述UV紫外線傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5空氣懸浮微粒傳感器、環(huán)境光源傳感器分 別用于監(jiān)測(cè)顯示器周圍紫外線強(qiáng)度、一氧化碳濃度、空氣懸浮微粒含量、照明亮度;所述加 速度傳感器用于監(jiān)測(cè)顯示器的擺放角度及是否受外力搖晃;所述溫濕度傳感器用于監(jiān)測(cè)顯 示器內(nèi)部環(huán)境溫濕度。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，其特征在于:所述電力計(jì) 與微處理器實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)的功能具體如下： 監(jiān)測(cè)顯示器輸入電壓Vinrms、電流Iinrms，并計(jì)算獲得輸入功率Pin = Vinrms*Iinrms*COS Φ，由于顯示器大于75W應(yīng)用需求時(shí)，內(nèi)部電源供應(yīng)器將依據(jù)諧波規(guī)范構(gòu)建功率因子修正 器，因此cosci) =1，Φ =0°，即輸入電壓與輸入電流之間沒有相位差； 監(jiān)測(cè)顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的輸出電壓、輸出電流，由于顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器輸出 由一組至三組獨(dú)立的電壓源，并輸出一組至三組不同的電流至顯示器內(nèi)部的負(fù)載，故可得 一組至三組電壓源輸出功率Pol =Vol*Iol、Po2 = Vo2*Io2、Po3 = Vo3*Io3，負(fù)載總功率為Po = Pol+Po2+Po3，Vol與Iol、Vo2與Io2、Vo3與1〇3,分別為電力計(jì)檢測(cè)到的一組至三組電壓源 的輸出電壓、輸出電流； 根S]得顯示器內(nèi)部電源供應(yīng)器的效率曲線，即可得顯示器部件健康時(shí)的效 率曲線，若實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效率％小于對(duì)應(yīng)顯示器部件健康時(shí)的效率曲線中的效率時(shí)，則判斷 顯示器部件可能出現(xiàn)老化或產(chǎn)生不正常熱能損耗，此時(shí)微處理器通知用戶或自行降低顯示 器系統(tǒng)的負(fù)載再行監(jiān)測(cè)，并將數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)庫或上傳至云端存儲(chǔ)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，其特征在于:所述微處理 器還連接有WIFI模塊或藍(lán)牙模塊，用于與空氣清凈裝置連接，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)一氧化碳濃度、空氣 懸浮微粒含量超過閾值時(shí)，啟動(dòng)空氣清凈裝置，實(shí)現(xiàn)空氣清凈的功能。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，其特征在于:所述溫濕度 傳感器用于輔助電力計(jì)進(jìn)行顯示器部件健康狀況的分析以及記錄使用環(huán)境參數(shù)。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有電源與環(huán)境監(jiān)測(cè)功能的顯示器，其特征在于:所述環(huán)境 光源傳感器用以調(diào)整最適宜用戶觀賞的環(huán)境光源與顯示器背景光源。
【文檔編號(hào)】H04N21/436GK106028110SQ201610548544
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月13日
【發(fā)明人】林立韋
【申請(qǐng)人】福建捷聯(lián)電子有限公司