本發(fā)明涉及電子紙顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置及方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)的電子紙加熱裝置普遍采用全局加熱模式,即對(duì)整個(gè)電子紙顯示面進(jìn)行加熱。雖然上述方法操作簡(jiǎn)便,但是需要對(duì)整個(gè)電子紙顯示區(qū)域施加熱量,不可避免地帶來功耗過高的問題,使得電子紙本身低功耗的優(yōu)勢(shì)難以充分發(fā)揮。特別是在寒冷環(huán)境下,功耗問題更為顯著。
2、鑒于此,如何在確保電子紙于低溫環(huán)境中能夠正常工作的前提下,有效降低加熱過程中不必要的功耗,是當(dāng)前電子紙顯示領(lǐng)域亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置及方法,所述低功耗加熱裝置能有針對(duì)性地對(duì)加熱膜進(jìn)行局部加熱,確保了電子紙?jiān)诘蜏丨h(huán)境中能夠正常工作的同時(shí),有效降低了加熱過程中的功耗。
2、本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置,包括:若干加熱膜分區(qū)、若干溫度傳感器、主控制器以及電源;各所述加熱膜分區(qū)之間不存在重疊部分,且每一所述加熱膜分區(qū)配置有一個(gè)唯一的溫度傳感器;所述若干加熱膜分區(qū)由一個(gè)完整的加熱膜按照預(yù)設(shè)的劃分規(guī)則所劃分得到;
3、所述溫度傳感器,用于獲取實(shí)時(shí)環(huán)境溫度以及所配置的加熱膜分區(qū)的實(shí)時(shí)溫度;并將所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度發(fā)送至所述主控制器;
4、所述主控制器,用于在檢測(cè)到存在所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于預(yù)設(shè)的啟動(dòng)溫度的加熱膜分區(qū)時(shí),將所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于所述啟動(dòng)溫度的加熱膜分區(qū)作為目標(biāo)加熱膜分區(qū);依據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng),計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率,并控制所述電源按照所述加熱功率向所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)供電;在檢測(cè)到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的實(shí)時(shí)溫度到達(dá)預(yù)設(shè)的停止加熱溫度時(shí),控制所述電源切斷對(duì)所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的電能供應(yīng)。
5、進(jìn)一步地,所述依據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng),計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率,包括:
6、計(jì)算所述啟動(dòng)溫度與所述實(shí)時(shí)溫度的差值,得到第一差值;
7、根據(jù)預(yù)設(shè)的比熱容、所述加熱膜分區(qū)的質(zhì)量、所述第一差值以及預(yù)設(shè)的熱量計(jì)算公式,計(jì)算得到所需熱量;
8、根據(jù)所述所需熱量以及預(yù)設(shè)的熱損失系數(shù),計(jì)算得到所需的實(shí)際供應(yīng)熱量;
9、根據(jù)所述實(shí)際供應(yīng)熱量、所述目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng)以及預(yù)設(shè)的功率計(jì)算公式,計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率。
10、進(jìn)一步地,所述應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置,還包括:電子紙膜;所述加熱膜的上表面貼合固定于所述電子紙膜的下表面,所述主控制器固定于所述加熱膜的下表面,所述電源固定于所述加熱膜的下表面。
11、進(jìn)一步地,所述電子紙膜內(nèi)置一驅(qū)動(dòng)電路;所述電子紙膜與所述主控制器通過所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行通信連接;
12、所述主控制器,還用于獲取需要在所述電子紙膜上進(jìn)行顯示的顯示圖像;并基于預(yù)設(shè)的傳輸規(guī)則,生成與所述顯示圖像適配的驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列;通過所述驅(qū)動(dòng)電路將所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列發(fā)送至所述電子紙膜;
13、所述電子紙膜,用于接收所述主控制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列;基于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列,對(duì)內(nèi)置的帶電粒子進(jìn)行定向移動(dòng)控制,形成對(duì)應(yīng)于所述顯示圖像的像素排列。
14、進(jìn)一步地,所述應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置,還包括:保護(hù)殼;所述保護(hù)殼包括防護(hù)蓋板、連接墊以及背部防護(hù)罩;所述連接墊的一側(cè)內(nèi)嵌于所述背部防護(hù)罩的側(cè)壁,所述連接墊的另一側(cè)內(nèi)嵌于所述防護(hù)蓋板。
15、進(jìn)一步地,所述保護(hù)殼,還包括:電源連接槽;所述電源連接槽設(shè)置于所述背部防護(hù)罩的側(cè)壁;
16、所述電源連接槽,用于接入外部電源,以使所述外部電源向所述電源補(bǔ)充電能。
17、本發(fā)明一實(shí)施例還提供了一種應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱方法,適用于所述應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置,包括:
18、在識(shí)別到存在采集的實(shí)時(shí)溫度以及實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于預(yù)設(shè)的啟動(dòng)溫度的溫度傳感器時(shí),將所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于所述啟動(dòng)溫度的溫度傳感器作為目標(biāo)溫度傳感器,并將與所述目標(biāo)溫度傳感器唯一對(duì)應(yīng)的加熱膜分區(qū)作為目標(biāo)加熱膜分區(qū);其中,每一所述加熱膜分區(qū)對(duì)應(yīng)配置有一個(gè)唯一的溫度傳感器,各所述加熱膜分區(qū)之間不存在重疊部分;所述若干加熱膜分區(qū)由一個(gè)完整的加熱膜按照預(yù)設(shè)的劃分規(guī)則所劃分得到;
19、依據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng),計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率;
20、控制所述電源按照所述加熱功率向所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)供電,直至所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的實(shí)時(shí)溫度到達(dá)預(yù)設(shè)的停止加熱溫度,控制所述電源切斷對(duì)所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的電能供應(yīng)。
21、進(jìn)一步地,所述依據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng),計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率,包括:
22、計(jì)算所述啟動(dòng)溫度與所述實(shí)時(shí)溫度的差值,得到第一差值;
23、根據(jù)預(yù)設(shè)的比熱容、所述加熱膜分區(qū)的質(zhì)量、所述第一差值以及預(yù)設(shè)的熱量計(jì)算公式,計(jì)算得到所需熱量;
24、根據(jù)所述所需熱量以及預(yù)設(shè)的熱損失系數(shù),計(jì)算得到所需的實(shí)際供應(yīng)熱量;
25、根據(jù)所述實(shí)際供應(yīng)熱量、所述目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng)以及預(yù)設(shè)的功率計(jì)算公式,計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率。
26、進(jìn)一步地,各所述加熱膜的上表面貼合固定于預(yù)先設(shè)置的電子紙膜的下表面,所述加熱膜的下表面固定有一主控制器,所述加熱膜的下表面固定有一電源。
27、進(jìn)一步地,所述應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱方法,還包括:
28、獲取需要在所述電子紙膜上進(jìn)行顯示的顯示圖像;
29、基于預(yù)設(shè)的傳輸規(guī)則,生成與所述顯示圖像適配的驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列,并基于所述電子紙膜內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)電路,將所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列發(fā)送至所述電子紙膜,以使所述電子紙膜在接收到所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列后,基于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)序列,對(duì)所述電子紙膜內(nèi)置的帶電粒子進(jìn)行定向移動(dòng)控制。
30、通過實(shí)施本發(fā)明具有如下有益效果:
31、本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于電子紙的低功耗加熱裝置及方法,所述裝置包括若干加熱膜分區(qū)、若干溫度傳感器、主控制器以及電源;所述溫度傳感器用于獲取實(shí)時(shí)環(huán)境溫度以及所配置的加熱膜分區(qū)的實(shí)時(shí)溫度;并將所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度發(fā)送至所述主控制器;所述主控制器在檢測(cè)到存在所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于預(yù)設(shè)的啟動(dòng)溫度的加熱膜分區(qū)時(shí),將所述實(shí)時(shí)溫度以及所述實(shí)時(shí)環(huán)境溫度均低于所述啟動(dòng)溫度的加熱膜分區(qū)作為目標(biāo)加熱膜分區(qū);依據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)加熱時(shí)長(zhǎng),計(jì)算得到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)所需的加熱功率,并控制所述電源按照所述加熱功率向所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)供電;在檢測(cè)到所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的實(shí)時(shí)溫度到達(dá)預(yù)設(shè)的停止加熱溫度時(shí),控制所述電源切斷對(duì)所述目標(biāo)加熱膜分區(qū)的電能供應(yīng);
32、由此,通過精準(zhǔn)定位到需要升溫的加熱膜分區(qū),從而有針對(duì)性地對(duì)加熱膜進(jìn)行局部加熱,有效避免不必要的能源浪費(fèi),且通過計(jì)算出合理的加熱功率,確保了電子紙于低溫環(huán)境中能夠正常工作的前提下,有效降低加熱過程中不必要的功耗。