[发明专利]全海深耐压显示屏

说明书

本发明提供了一种全海深耐压显示屏，包括透明圆筒外壳，所述透明圆筒外壳的两端内部分别设置有防水旋槽，所述防水旋槽上旋接并固定有螺旋舱盖使得透明圆筒外壳内部形成密封舱体，所述密封舱体内安装有LED矩阵集成电路并灌有轻油，一侧所述螺旋舱盖上伸出设置有通信兼电源接口，所述通信兼电源接口与LED矩阵集成电路电性连接，另一侧所述螺旋舱盖上连接有油囊，所述油囊与密封舱体连通。本发明通过密封舱体内灌入轻油并设置一个油囊，保证舱内和舱外的压力一致性，大大减轻舱内压力，保护了电路的稳定，使得显示屏耐压，能在深海使用。

技术领域

本发明属于深海技术领域，具体涉及一种全海深耐压显示屏。

背景技术

一个庞大的深海科考项目中包含着大量的不同系统，就目前国内深海科考而言，由于市面上并没有满足全海深耐压设计的显示屏，所以大多数实时数据是依靠传感器组网传输上传至各个系统的上位机显示，这就必然导致各个系统之间的数据共享性产生很大的不便。而且在多个系统共同运行的过程中，如果某条线路数据通信两端一但出现问题，整个系统运行的稳定性就会产生不可预测的结果。

当今随着(遥控潜水器)ROV、AUV(自助式潜水器)的逐步发展，深海科考也逐渐走向更高的水平。而潜水器大多通过电缆向上位机上传海底实时视频数据以及传感器数据，但国内目前用于深海的LED高清显示屏却寥寥无几。

在平时生活中，数据显示都是通过各种显示屏直观显示，但是在深海中，由于其极强的压力导致普通设计的电路集成板无法工作。为了克服现有的海底多系统数据实时共享能力的不足、以及缺乏高质量海底耐高压显示屏产品等问题，并且结合目前海底科考的要求，提高海底多系统作业范围，满足民用、商用等深海作业需求。

发明内容

为解决现在技术存在的上述问题，本发明提供了一种能承受深海海底巨大的压力、RGB全彩显示的全海深耐压显示屏。

本发明采用的技术方案是：

全海深耐压显示屏，其特征在于：包括透明圆筒外壳，所述透明圆筒外壳的两端内部分别设置有防水旋槽，所述防水旋槽上旋接并固定有螺旋舱盖使得透明圆筒外壳内部形成密封舱体，所述密封舱体内安装有LED矩阵集成电路并灌有轻油，一侧所述螺旋舱盖上伸出设置有通信兼电源接口，所述通信兼电源接口与LED矩阵集成电路电性连接，另一侧所述螺旋舱盖上连接有油囊，所述油囊与密封舱体连通。本发明通过密封舱体内灌入轻油并设置一个油囊，保证舱内和舱外的压力一致性，大大减轻舱内压力，保护了电路的稳定，使得显示屏耐压，能在深海使用。

进一步，所述LED矩阵集成电路包括MCU和显示屏，所述显示屏的列矩阵采用若干个移位寄存器驱动点亮，行矩阵采用一个移位寄存器驱动点亮，所述移位寄存器均与MCU电性连接。

进一步，所述MCU兼具有SPI、232、485通信接口，所述显示屏的数据通过SPI通信刷新，所述显示屏的工作模式通过485串口通信设置。SPI通信具有全双工、高速率的性质，它可以以主从方式工作，这种模式不仅支持各个模块独立工作的同时还能进行相互之间的高速通信。

进一步，所述MCU采用意法半导体的STM32，其内置有RC时钟电路。由于海底高压的原因，一般的晶振电路无法正常工作太久时间，所以本发明未使用芯片的外部时钟电路，使用了芯片内置的RC时钟电路作为芯片的时钟。经考察到达海底10000m处时，所受到的压力约为正常大气压的1000倍，本发明选用意法半导体的STM32，采用的是130nm工艺制作，单晶硅所能承受的临界载荷为80MN，经过换算能满足800亿倍的正常大气压力，所以不会对晶圆产生机械损坏，因此RC电路将能够深海正常运行。

进一步，所述显示屏的规格为16*64，列矩阵使用8个移位寄存器74HC595驱动点亮，其中一个移位寄存器74HC595驱动16*8为单位的列矩阵单元，行矩阵采用一个4线16线移位寄存器74HC154驱动点亮。本发明的显示屏具有RGB全彩现实功能。