Устройство световой индикации
Номер патента: 1005
Опубликовано: 28.08.2000
Авторы: Бевингтон Марк, Кассорла Эрл, Хайнес Брайан Д., Лупер Норман, Липски Марк
Формула / Реферат
1. Устройство электролюминесцентной световой индикации, применяемое в порядке доработки и предназначенное для использования с основным устройством с целью обеспечения световых эффектов как реакции на сигналы питания ламп, подаваемые от основного устройства, которые в ином случае использовались бы для питания ламп основного устройства, содержащее:
систему электролюминесцентных ламп, включающую совокупность электролюминесцентных элементов;
устройство задания последовательности, обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности, соответствующей сигналу возбуждения электролюминесцентных ламп, всеми электролюминесцентными элементами совместно; и
устройство согласования сигналов, осуществляющее без вмешательства в работу основного устройства выборку сигналов питания ламп от основного устройства и выдачу сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на устройство задания последовательности при подтверждении последним готовности.
2. Устройство электролюминесцентной световой индикации, применяемое в порядке доработки и предназначенное для использования с основным устройством с целью обеспечения световых эффектов как реакции на сигналы питания ламп, подаваемые от основного устройства, которые в ином случае использовались бы для питания ламп основного устройства, содержащее:
систему электролюминесцентных ламп, включающую совокупность электролюминесцентных элементов;
устройство задания последовательности, обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности, соответствующей сигналу возбуждения электролюминесцентных ламп, всеми электролюминесцентными элементами совместно; и
устройство согласования сигналов, осуществляющее выборку сигналов питания ламп от основного устройства и выдачу сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на устройство задания последовательности при подтверждении последним готовности.
3. Устройство электролюминесцентной световой индикации для производства световых эффектов, содержащее:
систему электролюминесцентных ламп, имеющую некоторую совокупность электролюминесцентных элементов;
устройство задания последовательности, обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности всеми электролюминесцентными элементами совместно;
устройство детектирования уровня сигнала, детектирующее периодический сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп при достижении им некоторого определенного уровня, при этом устройство задания последовательности выполнено с возможностью управления электролюминесцентными элементами в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала.
4. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.3, в котором устройство задания последовательности содержит:
устройство генерирования сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности сигналов переключения, и
некоторую совокупность переключающих схем, каждая из которых выполнена с возможностью выборочной подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий один из электролюминесцентных элементов в качестве реакции на соответствующий один из генерируемых сигналов переключения, при этом устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью генерирования сигналов переключения в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала.
5. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором
каждая переключающая схема выполнена с возможностью исключения подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий электролюминесцентный элемент, когда соответствующий сигнал переключения имеет некоторый первый уровень,
и в котором каждая переключающая схема выполнена с возможностью подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий электролюминесцентный элемент,когда соответствующий сигнал переключения имеет некоторый второй уровень, и
для каждого генерируемого сигнала переключения устройство генерирования сигнала переключения выполнено с возможностью изменения уровня этого сигнала переключения с первого на второй в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала.
6. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором уровень сигнала, детектируемый устройством детектирования уровня сигнала, является практически нулевым уровнем.
7. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором для каждого генерируемого сигнала переключения устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровня сигнала переключения со второго на первый в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала.
8. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором
некоторый первый сигнал переключения, принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому первому электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов;
некоторый второй сигнал переключения, принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому второму электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов;
устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровней сигналов переключения, при этом уровень указанного первого сигнала переключения меняется с первого на второй, а затем, после того, как в сигнале возбуждения будет компенсирована нестабильность, вызванная включением указанного первого электролюминесцентного элемента, уровень второго сигнала переключения меняется со второго на первый для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения, которое могло иметь место при переключении уровня второго сигнала переключения со второго на первый.
9. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором уровень сигнала, детектируемый устройством детектирования уровня сигнала, является практически нулевым уровнем.
10. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором
некоторый первый сигнал переключения, принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому первому электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов;
некоторый второй сигнал переключения, принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому второму электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов;
устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровней первого и второго сигналов переключения, при этом обеспечено включение первого электролюминесцентного элемента, пока второй электролюминесцентный элемент включен, и выключение второго электролюминесцентного элемента после того, как в сигнале возбуждения будет компенсирована нестабильность, вызванная включением первого электролюминесцентного элемента для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения, которое могло иметь место при выключении второго электролюминесцентного элемента.
11. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.3, в котором устройство задания последовательности выполнено с возможностью включения первого электролюминесцентного элемента, пока второй электролюминесцентный элемент включен, и последующего выключения второго электролюминесцентного элемента после того, как в сигнале возбуждения буфхт компенсирована нестабильность, вызванная включением первого электролюминесцентного элемента для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения, которое могло иметь место при выключении второго электролюминесцентного элемента.
12. Устройство электролюминесцентной световой индикации для производства световых эффектов, содержащее:
систему электролюминесцентных ламп, включающую некоторую совокупность электролюминесцентных элементов;
устройство задания последовательности, обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности всех электролюминесцентных элементов совместно; и
устройство емкостной нагрузки, содержащее совокупность средств емкостной нагрузки, в котором устройство задания последовательности выполнено с возможностью осуществления добавочного независимого управления каждым из средств емкостной нагрузки таким образом, что эти средства емкостной нагрузки по одному или в комбинациях подвергаются активизации в некоторой последовательности, при этом указанная последовательность активизации соответствует последовательности зажигания электролюминесцентных ламп.
13. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.12, в котором последовательность активизации такова, что для устройства генерирования сигналов возбуждения, генерирующего сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп, на каждом шаге последовательности зажигания электролюминесцентных ламп емкость остается практически постоянной.
14. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.12, в котором устройство задания последовательности содержит:
устройство генерирования первичных сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности первичных сигналов переключения;
некоторую совокупность первичных переключающих схем, каждая из которых устроена с возможностью выборочной подачи сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий один из генерируемых первичных сигналов переключения;
устройство генерирования вторичных сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности вторичных сигналов переключения; и
некоторую совокупность вторичных переключающих схем, каждая из которых устроена с возможностью выборочной подачи сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующее одно из средств емкостной нагрузки.
15. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.13, в котором последовательность активизации такова, что средства емкостной нагрузки активизируются между шагами последовательности зажигания электролюминесцентных ламп для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения электролюминесцентных ламп при переходе последовательности зажигания электролюминесцентных ламп от одного шага к другому.
Текст
1 Часть документации к настоящему патенту представляет собой материал, охраняемый законом об авторском праве. Владелец авторского права не возражает против факсимильного воспроизведения кем-либо патентной документации или описания по появлению его в Ведомстве по патентам и товарным знакам (США), однако оставляет за собой все авторские права в других случаях. Предлагаемое изобретение относится к устройствам световой индикации, которые работают вместе с основными устройствами, такими как игральные автоматы. Конкретно,предлагаемое изобретение относится к таким устройствам световой индикации, которые встраиваются в готовые основные устройства в порядке доработки и взаимодействуют с основным устройством преимущественно без вмешательства в его работу, а также обеспечивают световую индикацию в виде последовательности, соответствующей состоянию основного устройства, на основе полученной от него информации. Во многих устройствах такого рода, как торговые автоматы или игральные автоматы, с помощью одной или нескольких электрических лампочек обеспечивается наружная индикация их внутреннего состояния. Например, в автоматах, принимающих деньги или жетоны, загораются различные лампы накаливания, высвечивающие сумму, принятую автоматом на текущий момент. Однако лампы накаливания потребляют много энергии. Поэтому желательно заменить их на электролюминесцентные лампы, у которых потребление энергии меньше. Электролюминесцентные лампы представляют собой такие источники света, в которых имеется люминофор или комбинация люминофоров, излучающих свет под действием электрического поля. Более важно здесь, может быть, то, что можно задаться целью изменить световую индикацию внутреннего состояния основного устройства. Например, световую индикацию можно изменить таким образом, чтобы привлекать людей к автоматам или выдавать полезную информацию. Обычно многие схемы управления устройствами световой индикации неприменимы для работы с источниками света с низким энергопотреблением. Кроме того, схемы, предназначенные для управления световой индикацией в соответствии с внутренним состоянием основного устройства, обычно находятся внутри этого основного устройства. В результате оказывается,что модификация системы индикации обходится слишком дорого. Это особенно проявляется,когда основным устройством является игральный автомат, поскольку закон требует, чтобы игральные автоматы после любого изменения внутренних схем проходили тщательную проверку и сертификацию. 2 Раньше электролюминесцентные лампы требовали высокого напряжения, поэтому для их работы нужны были громоздкие источники питания, преобразователи и/или другие устройства, а при автономной работе также батареи. Система энергообеспечения электролюминесцентных ламп занимала много больше места,чем сами лампы. Для обычных электролюминесцентных ламп требуются источники питания, вырабатывающие высокое напряжение (обычно не ниже 10 В). Эти источники питания часто являются источниками переменного тока. Некоторые электролюминесцентные лампы могут питаться непосредственно от бытовой электросети(обычно переменное напряжение 120 В). Для питания от батарей требуется преобразователь или другая аппаратура, повышающая напряжение и преобразующая постоянное напряжение в переменное. Схема управления индикацией на основе электролюминесцентных ламп может содержать память, схему задания последовательности (секвенсер), и счетчик для определения сегментов электролюминесцентного индикатора, подлежащих включению. Однако управление выходным индикатором в таких системах ограничено возможностями памяти манипуляции данными и возможностями счетчика. Индикатор возбуждается от генератора переменного напряжения определенной величины, поэтому выход подвергается дополнительным ограничениям, и динамическое управление цветом и интенсивностью свечения невозможно. Предлагаемое изобретение представляет собой систему световой индикации для использования с основным устройством и с возможностью быть приспособленной к основному устройству в порядке доработки, предназначенную для обеспечения световой индикации при подаче на лампы от основного устройства питания,которое в ином случае использовалось бы для запитывания ламп основного устройства. Система электролюминесцентных ламп содержит некоторую совокупность элементарных электролюминесцентных ламп (элементов индикации). Схема задания последовательности обеспечивает сигналы возбуждения электролюминесцентных ламп, независимо управляя каждой элементарной лампой совокупности электролюминесцентных ламп таким образом, чтобы эти элементарные лампы вместе светились в последовательности, соответствующей сигналу возбуждения. В частности, схема задания последовательности содержит микроконтроллер, который для управления сигналом возбуждения подсоединен к цепи питания, при этом сигнал возбуждения имеет надлежащие величину и частоту, для того чтобы обеспечивалось возбуждение электролюминесцентных элементов индикации. Множество сигналов от микроконтроллера и сигнал возбуждения от цепи питания принима 3 ются схемой выборки. Схема выборки выборочно направляет сигнал возбуждения на отдельные электролюминесцентные элементы индикации, руководствуясь сигналами, принимаемыми от микроконтроллера. В результате микроконтроллер включает или выключает каждый из элементов индикации в определенной последовательности, создавая таким образом динамичную картину индикации. Схема формирования сигнала, не оказывая влияния на работу основного устройства, выбирает сигналы питания ламп, получаемые от основного устройства, в соответствии с чем обеспечивается сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп. Схема может содержать также нагрузочные конденсаторы, которые могут выборочно включаться устройством управления для обеспечения емкостной нагрузки на генератор сигнала возбуждения в дополнение к емкостной нагрузке, представляемой элементами панели электролюминесцентной индикации. Нагрузочные конденсаторы могут не только сглаживать пики напряжения, возникающие при переключении сигнала возбуждения с одного элемента на другой, но и обеспечивать компенсацию различий в емкостных нагрузках, которые обусловлены различием размеров элементов, возбуждаемых в разных точках последовательности. На фиг. 1 показана блок-схема, иллюстрирующая применяемую в порядке доработки систему световой индикации 1 по предлагаемому изобретению. На фиг. 2 показан игральный автомат, с которым может быть использована применяемая в порядке доработки система световой индикации 1, показанная на фиг. 1. На фиг. 3 показано, как применяемая в порядке доработки система световой индикации соединяется с игральным автоматом в соответствии с предлагаемым изобретением. На фиг. 4 показана высокоуровневая принципиальная схема варианта устройства управления одной из систем электролюминесцентных ламп индикации 2, показанной на фиг. 1. На фиг. 5 показана более подробная схема генератора сигнала возбуждения, показанного на фиг. 4. На фиг. 6 показана более подробная схема переключающих цепей, показанных на фиг. 4. На фиг. 7 показана более подробная схема микроконтроллера (и связанных с ним логических элементов), показанного на фиг. 4. На фиг. 8 показаны временные диаграммы,иллюстрирующие явление пика, которое может иметь место при переключении в первой последовательности. На фиг. 9 показаны временные диаграммы,иллюстрирующие другую последовательность переключения, с использованием нагрузочных конденсаторов, с помощью которых устраняются пики. 4 На фиг. 10 показана концептуальная высокоуровневая блок-схема электролюминесцентного контроллера по другому варианту предлагаемого изобретения. На фиг. 11 показана детализированная блок-схема электролюминесцентного контроллера по варианту предлагаемого изобретения,показанному на фиг. 10. На фиг. 12 А - 12D показаны временные диаграммы импульсных сигналов микроконтроллера и сигналов возбуждения панели электролюминесцентной панели индикации. На фиг. 13 показана блок-схема устройства управления электролюминесцентной индикацией по еще одному варианту предлагаемого изобретения. На фиг. 14 показана детализированная блок-схема формирователя высокого напряжения электролюминесцентного контроллера, показанного на фиг. 13. На фиг. 15 показаны временные диаграммы, иллюстрирующие пример временной последовательности в электролюминесцентном контроллере, показанном на фиг. 13. На фиг. 16 показана блок-схема мультиплексора электролюминесцентных панелей. На фиг. 17 показана блок-схема еще одного варианта управляющего устройства электролюминесцентной панели. На фиг. 1 в виде блок-схемы показана применяемая в порядке доработки система электролюминесцентной световой индикации 1 по одному из вариантов предлагаемого изобретения. Система электролюминесцентной световой индикации потребляет меньше энергии, чем используемые в противном случае лампы накаливания основного устройства. Возможен также вариант, когда лампы накаливания все же используются, и в этом случае система электролюминесцентной световой индикации 1 может обеспечивать дополнительные световые эффекты при минимуме дополнительного энергопотребления. Доработав основное устройство системой электролюминесцентной световой индикации 1, можно легко изменять характер реагирования ламп на внутреннее состояние основного устройства. В варианте, иллюстрируемом на фиг. 1,система 1 содержит три панели электролюминесцентных ламп 2 а, 2b и 2 с (далее - панели 2). Каждая панель 2 содержит некоторое множество независимо возбуждаемых элементарных электролюминесцентных ламп. Панели 2 получают управляющие сигналы от управляющего электронного модуля 3, содержащего устройство согласования сигнала (интерфейса) 4 и устройство задания последовательностей 5. Панели 2 получают управляющие сигналы каждая от отдельного подустройства задания последовательности seq1, seq2 и seq3 соответственно, которые составляют устройство задания последовательностей 5, входящее в состав управляюще 5 го электронного модуля 3. Если основное устройство представляет собой игральный автомат 6, принимающий деньги, как показано на фиг. 2,то электролюминесцентные ламповые панели 2 а, 2b и 2 с могут располагаться на "верхнем стекле" 7, на "роликовом стекле" 8 и на "брюшном стекле" 9 игорного автомата 6. Электролюминесцентная панель может быть использована также для световой индикации еще в одной области игрального автомата, которая на фиг. 2 обозначена как 10. Эта панель предназначается для привлечения внимания к выполняемой игральным автоматом 6 функции приема денег. Каждая электролюминесцентная лампа панелей 2 включается, когда по ней протекает переменный или пульсирующий электрический ток. Интенсивность свечения электролюминесцентной лампы зависит как от величины тока,так и от его частоты, а цвет свечения зависит,например, от частоты протекающего тока. На фиг. 3 показано, как применяемая в порядке доработки система световой индикации 1 соединяется с игральным автоматом 6 в соответствии с одним из вариантов предлагаемого изобретения. Электронный управляющий модуль 3 содержит соединитель 11, предназначенный для подсоединения (через стандартный разъем 12) к стандартному источнику переменного тока 120 В / 60 Гц. В схеме, показанной на фиг. 3, от игрального автомата 6 поступает единственный сигнал контроля состояния, который управляет электролюминесцентной панелью 2 а, находящейся в области 10 игрального автомата 6. Конкретно, сигналы, вырабатываемые игральным автоматом 6, показывают его внутреннее состояние, и эти сигналы внутреннего состояния преимущественно без влияния на работу игрального автомата принимаются схемой электронного управляющего модуля 3. Это значит, что выборка сигналов, несущих информацию о внутреннем состоянии игрального автомата 6, осуществляется преимущественно без влияния на внутреннее состояние этого игрального автомата. В качестве сигнала индикации состояния может использоваться, например, силовой сигнал от игрального автомата 6, предназначенный для запитывания внутренних ламп накаливания. Выборка этого силового сигнала могла бы осуществляться в том месте, где он подается на лампы накаливания. Пример такого решения показан на фиг. 3, где осуществляется выборка силового сигнала, выдаваемого игральным автоматом 6 на лампу "опусти монету" 13, и подача его через разъем 14 на электронный управляющий модуль 3. Возможно и такое решение,когда лампа игрального автомата совсем не трогается, а используется светочувствительный элемент (фотоприемник), посредством которого определяется, светится ли лампа. Но в этом случае сигнал будет ложным, если лампа перегорит. Еще одно из возможных решений состоит в 6 использовании катушки вокруг провода, по которому на лампу подается силовой сигнал. Под действием образующегося вокруг провода переменного магнитного поля в катушке возникает электродвижущая сила, которая и используется в качестве сигнала индикации состояния. Каково бы ни было практическое решение задачи выборки сигнала индикации состояния, в любом случае следует стремиться к тому, чтобы эта выборка не влияла на силовой сигнал, подающийся на лампу. Еще в одном варианте, который не является оптимальным, сигнал индикации состояния может подаваться непосредственно от микроконтроллера или других схем игрального автомата 6. В ответ на сигнал индикации состояния,поступающий от игрального автомата 6, электронный управляющий модуль 3 вырабатывает сигналы возбуждения электролюминесцентных ламповых панелей для возбуждения одной из них, в данном случае - панели 2 а, показанной на фиг. 1. Как показано на фиг. 3, сигналы возбуждения подаются на электролюминесцентную ламповую панель 2 а от электронного управляющего модуля 3 через соединительный кабель 15. Электролюминесцентные ламповые панели можно приобрести у компании MKS из г. Бриджтон, штат Нью-Джерси. Электролюминесцентные лампы выпускаются разных форм: не только как панели, но и как нити или волокна. В системе световой индикации по предлагаемому изобретению могут использоваться электролюминесцентные лампы любой формы. Электролюминесцентная панель представляет собой электролюминесцентную лампу в форме полоски, помещенную на подстилающую пластинку (подложку). Электролюминесцентные панели изготовляются преимущественно путем выборочного осаждения люминофорного состава и проводящих тыльных электродов (например, из полимерных материалов, содержащих в высокой концентрации наполнитель из частиц серебра). Секции из таких люминофор-электродных комбинаций могут помещаться на подложку в виде различных узоров. Каждая секция к источнику питания подключена индивидуально и может включаться и выключаться независимо от других, чем облегчается задача получения "движущейся" световой индикации. Хотя здесь рассматриваются варианты предлагаемого изобретения, в которых используются электролюминесцентные панели, это не значит, что невозможно использование единичных или мультиплицированных электролюминесцентных ламп в форме волокон,напротив, они могут легко заменить собой электролюминесцентные панели. Далее один из вариантов электронного управляющего модуля будет рассмотрен подробно с привлечением фиг. 4 - фиг. 7. На фиг. 4 показана высокоуровневая принципиальная схема, на которой электронный управляющий 7 модуль 3 показан более детально, чем на фиг. 1. Представленный на фиг. 4 электронный управляющий модуль 3 предназначен для обеспечения выборочного запитывания элементов электролюминесцентной ламповой панели в области 10 игрального автомата 6 в некоторой динамичной последовательности. Как видно из той же фиг. 4, схема интерфейса 4 основного устройства получает сигнал индикации состояния (например, отобранный от силового сигнала, используемого для запитывания лампы накаливания) от игрального автомата 6 и должным образом обрабатывает этот сигнал (например, сдвигает уровень отобранного сигнала) для ввода его в микроконтроллер 16. Конкретное содержание этого преобразования зависит от конкретного игрального автомата 6, а также от уровня выбранного сигнала. Обработанный сигнал индикации состояния подается на микроконтроллер 16 через оптопару 17 (или 18). Оптопары 17 и 18 изолируют электронный управляющий модуль 3 от игрального автомата 6 таким образом, что внутренние схемы игрального автомата 6 оказываются защищенными от нарушений в работе,которые иначе могли бы возникнуть из-за сбоев в работе электронного управляющего модуля 3(например, в результате разряда статического электричества, принесенного клиентом игрального автомата 6). При непосредственном подсоединении электронного управляющего модуля 3 к внутренней электронике игрального автомата 6 имеется опасность, что разряд статического электричества на электронный управляющий модуль 3 затронет и игральный автомат 6,нарушив процесс его работы, что может выразиться в его "разгрузке". Генератор сигнала возбуждения 19, получающий питание от источника питания 20, подает на электролюминесцентные элементы через устройство возбуждения 21 и разъем 22 синусоидальный сигнал возбуждения. Как описано в заявке 08/591,014, которая включена в данную заявку по ссылке, микроконтроллер 16 в ответ на обработанный сигнал индикации состояния выборочно задействует коммутирующие цепи схемы возбуждения 21, которые выборочно посылают сигналы возбуждения на электролюминесцентные элементы (сами коммутирующие цепи, которые детально показаны на фиг. 6, будут рассмотрены ниже). В результате происходит включение электролюминесцентных элементов в некоторой динамической последовательности. Микроконтроллер 16 подключается к преобразователю генератора сигнала возбуждения 19 посредством отпирающего сигнала высокого уровня ENABLE-H. Возбуждая сигнал ENABLE-H, микроконтроллер 16 может отключать генератор сигналов возбуждения 19, который не будет возбуждать электролюминесцентные элементы. 8 Подробная схема генератора сигнала возбуждения 19 по одному из вариантов предлагаемого изобретения показана на фиг. 5. Синусоидальный сигнал возбуждения обеспечивается преобразователем 23. Конденсаторы С 6 и С 6 А обеспечивают емкостную нагрузку, которая ограничивает максимум выходного напряжения от преобразователя 23. Текущий контроль амплитуды синусоидального сигнала от преобразователя 23 осуществляется с помощью низковольтного контрольного устройства 24. В частности, когда электролюминесцентные лампы или элементы выходят из строя, обычно происходят полные или частичные короткие замыкания. Это может вызывать недопустимо большие перегрузки преобразователя 23. Низковольтное контрольное устройство 24 представляет собой компаратор напряжений. Он преобразует синусоидальный выходной сигнал преобразователя 23 в постоянное напряжение, величина которого пропорциональна выходному напряжению преобразователя 23. При коротком замыкании какого-либо из электролюминесцентных элементов, выходное напряжение падает ниже величины, задаваемой резисторами R11, R12 и R13, при этом происходит утверждение выхода LVOLT-H низковольтного контрольного устройства (компаратора) 24. С имеющего оптическую развязку выходаLVOLT-H сигнал поступает на микроконтроллер 16. Микроконтроллер 16 запрограммирован на текущий контроль сигнала LVOLT-H, и как только будет отмечено утверждение сигналаLVOLT-H, микроконтроллер 16 отключит преобразователь 23. Благодаря этому будут предотвращены экстратоки через преобразователь 23,которые могут его повредить. Для обнаружения пересечения сигналом возбуждения от преобразователя 23 нулевого значения напряжения в схему может быть включен детектор пересечения нулевого уровня 25. При обнаружении пересечения нулевого уровня детектор 25 выдает контрольный сигнал(см. фиг. 4). Микроконтроллер осуществляет необходимые для начала подачи через разъем 22 сигналов возбуждения переключения в схеме возбуждения 21 только тогда, когда сигнал возбуждения, поступающий от генератора сигнала возбуждения 19, имеет величину, близкую к нулю. Благодаря этому обеспечивается защита электролюминесцентных элементов от пиков на входах. Помимо неприятных для глаза вспышек,пики сигнала возбуждения могут пробивать емкости электролюминесцентных элементов, выводя последние из строя. Часть одного из возможных вариантов схемы возбуждения 21 подробно показана на фиг. 6. Сигнал возбуждения электролюминесцентных элементов, вырабатываемый генератором сигнала возбуждения 19, подается на вход АС НОТ схемы возбуждения 21. Каждая из 9 группы переключающих схем 26 а - 26i имеет вход управления переключением (RC0 - RC7 иRB7 соответственно) и выход сигнала возбуждения (DRC0 - DRC7 и DRB7 соответственно). Кроме того, каждая из переключающих схем 26 а - 26i получает входной сигнал АС НОТ, получаемый от генератора сигнала возбуждения 19. Переключающие схемы 26 а -26i имеют по четыре выпрямляющих диода и по одному биполярному плоскостному транзистору. При выполнении микроконтроллером заложенной программы происходит утверждение различных выходов контроля переключений,RCO - RC7 и RB7, соединенных с входами контроля переключении, RCO - RC7 и RB7 соответственно, переключающих схем 26 а - 26i соответственно. В результате, когда происходит утверждение входа контроля переключения отдельной переключающей схемы, эта схема пропускает сигнал возбуждения от АС НОТ на выход переключающей схемы. Возвращаясь к фиг. 4, можно видеть, что каждая из переключающих схем 26 а - 26i через разъем 22 соединяется отдельно с одним из электролюминесцентных элементов панели приемника денег, находящейся в области 10 игрального автомата 6 (см. фиг. 2). Снова возвратясь к фиг. 6, обсудим дополнительные переключающие схемы 27 а и 27b. Дополнительные переключающие схемы 27 а и 27b работают с сигналами переключения, поступающими от выходов контроля переключения RB5 и RB6 микроконтроллера 16 для переключения входов контроля переключения RB5 иRB6 соответственно дополнительных переключающих схем 27 а и 27b соответственно. А именно, дополнительные переключающие схемы 27 а и 27b пропускают сигнал возбуждения от АС НОТ на выходы DRB5 и DRB6 дополнительных переключающих схем соответственно,у которых происходит утверждение выходов контроля переключения RB5 и RB6 соответственно. Сигнал возбуждения через выходы DRB6 и DRB7 поступает на нагрузочные конденсаторы С 7 и С 7 А или нагрузочные конденсаторы С 8 и С 8 А соответственно. Причина подачи сигнала возбуждения на нагрузочные конденсаторы С 7 и С 7 А или на нагрузочные конденсаторы С 8 и С 8 А обсуждается ниже. Преобразователь 23 (см. фиг. 5) генератора сигналов возбуждения 19 является и нагрузкозависимым, и самокомпенсирующимся(в предпочтительном варианте в качестве преобразователя 23 используется преобразователь серии "NS" производства NEC). Это значит, что преобразователь 23 содержит такие цепи, что частота синусоидального сигнала, который обеспечивается преобразователем 23, определяется емкостью нагрузки, возбуждаемой в каждой конкретной точке последовательности свечения (номинально нагрузка электролюминесцентного элемента или элементов возбуждается 10 через конкретную переключающую схему или схемы устройства возбуждения 21, которые выбираются для подачи сигнала возбуждения). Кроме того, емкость электролюминесцентного элемента изменяется по мере его старения. Преобразователь 23 чувствует изменение емкости и перестраивает частоту генерируемого сигнала возбуждения таким образом, чтобы светоизлучение электролюминесцентного элемента оставалось относительно постоянным, несмотря на изменение емкости. Емкостная нагрузка электролюминесцентного элемента в огромной степени зависит от его размера, поэтому, когда много электролюминесцентных элементов, возбуждаемых в некоторой последовательности от одного преобразователя 23, имеют разные размеры, частота синусоидального сигнала возбуждения, выдаваемого генератором сигнала возбуждения 19,будет неустойчивой, и ее флуктуации будут зависеть от размеров (а значит, от емкости) возбуждаемого электролюминесцентного элемента(или их комбинации). В результате, если не принимать никаких мер по подстройке нагрузки в соответствии с задействуемыми комбинациями электролюминесцентных элементов, то яркость свечения каждого электролюминесцентного элемента будет колебаться в широких пределах по отношению к яркости свечения других электролюминесцентных элементов. Выглядит это непривлекательно. Но, добавив к емкостной нагрузке преобразователя 23 нагрузочные конденсаторы С 7 и С 7 А или С 8 и С 8 А, можно обеспечить ему практически постоянную емкостную нагрузку в течение всей последовательности зажигания электролюминесцентных элементов. Благодаря поддержанию постоянной емкостной нагрузки частота синусоидального сигнала возбуждения,выдаваемого преобразователем 23, может поддерживаться практически постоянной. В результате яркость свечения электролюминесцентных элементов в течение всей последовательности их зажигания будет поддерживаться постоянной в любой момент времени этой последовательности. Это позволяет преобразователю 23 "чувствовать" возрастные изменения емкости каждого электролюминесцентного элемента и компенсировать их. Количество дополнительных переключающих схем и нагрузочных конденсаторов,величины емкости этих нагрузочных конденсаторов и способ их включения в целях выравнивания емкостной нагрузки преобразователя 23 зависят от вариации в размерах возбуждаемых электролюминесцентных элементов и допустимого отклонения их яркости от заданного уровня. В микроконтроллере 16 может быть при программировании задана последовательность коммутации дополнительных переключающих схем с целью включения в емкостную нагрузку генератора сигнала возбуждения 19 тех или 11 иных нагрузочных конденсаторов. То есть, в дополнение к управлению переключающими схемами, входящим и в состав устройства возбуждения 21 и зажигающими электролюминесцентные элементы, микроконтроллер 16 может быть запрограммирован также на управление дополнительными переключающими схемами,которые выборочно подключают к емкостной нагрузке преобразователя 23 различные нагрузочные конденсаторы или их комбинации, чтобы обеспечить преобразователю 23 емкостную нагрузку, соответствующую зажигаемым электролюминесцентным элементам или их комбинациям. В варианте, показанном на фиг. 4, конденсаторы С 8 и С 8 А вместе обеспечивают эффективную емкость 0,01 мкФ, а конденсаторы С 7 и С 7 А вместе обеспечивают эффективную емкость 0,022 мкФ. Таким образом, выборочно отпирая и запирая DRVRA и DRVRB, можно получать четыре разных значения емкости, как это иллюстрируется приводимой ниже таблицей: Общая дополнительнаяDRVRA DRVRB нагрузка Заперт Заперт 0,0 мкФ Отперт Заперт 0,01 мкФ Заперт Отперт 0,022 мкФ Отперт Отперт 0,032 мкФ Действительные величины емкостей нагрузочных конденсаторов и их способов включения в конкретном случае можно определить опытным путем, пробуя различные варианты и наблюдая результаты. Однако преимущественно площади совокупности электролюминесцентных элементов, возбуждаемых при реализации последовательности, могут быть опытным путем скоррелированы с некоторой эквивалентной емкостью. Система может содержать также устройство памяти (например, постоянное запоминающее устройство). Память может быть организована в виде таблицы, содержащей совокупность табличных входов, каждый из которых соответствует какому-то шагу последовательности зажигания и указывает, которые нагрузочные конденсаторы должны быть подключены на соответствующем шаге последовательности. На фиг. 7 показана схема микроконтроллера 16 и связанных с ним связующих логических схем. На фиг. 8 проиллюстрировано явление пика, который возник, когда микроконтроллер 16 выключил переключающую схему (то есть, одну из схем 26 а-26i), соответствующую первому электролюминесцентному элементу (на фиг. 8 обозначен как "ЭЛЕМЕНТ 1"), на короткое время (всего на несколько микросекунд) перед включением переключающей схемы, соответствующей второму электролюминесцентному элементу (на фиг. 8 обозначен как "ЭЛЕМЕНТ 12 2"), при этом синусоидальный сигнал возбуждения, выдаваемый преобразователем 23, находился в фазе максимума. В этом случае, из-за резкого падения емкостной нагрузки, возник пик перенапряжения, достигший значения более 400 В, который способен вывести из строя как преобразователь 23, так и этот второй электролюминесцентный элемент. На фиг. 9 показано, как можно избежать подобного пика даже без использования детектора пересечений нулевого уровня 25. Вопервых, как можно видеть из приведенных на фиг. 9 временных диаграмм, переключающая схема, соответствующая ЭЛЕМЕНТУ 2,включается до того, как выключается переключающая схема, соответствующая ЭЛЕМЕНТУ 1. Во-вторых, перед включением переключающей схемы ЭЛЕМЕНТА 2 происходит включение одной или больше переключающих схем нагрузочного конденсатора (или некоторой совокупности нагрузочных конденсаторов). При таком решении на преобразователе 23 не исчезает большая емкостная нагрузка, что предотвращает возникновение пика перенапряжения при переключении, когда переключающая схема, соответствующая ЭЛЕМЕНТУ 2, включится позже (от 0 до 5 мкс после включения переключающей схемы, соответствующей нагрузочному конденсатору). В-третьих, по прошествии времени, достаточного для того, чтобы нагрузка на преобразователь 23 стабилизировалась (например, через 100 мкс), ЭЛЕМЕНТ 1 отключается. В Приложении А приводится исходный текст программы на языке ассемблера, которая может выполняться микроконтроллером 16 для реализации некоторой последовательности зажигания электролюминесцентных элементов. В полностью интегрированной схеме возбуждения микроконтроллер может управлять не только переключением каждой лампы, но и интенсивностью свечения этой лампы, а также цветом этого свечения. Микроконтроллер 16 может быть использован для создания динамичных изображений на одно-, двух-и трехмерных светящихся объектах. В качестве примеров таких объектов можно назвать одежду, произведения искусства, фасонные части, информационные дисплеи. В одежде, например, можно использовать электролюминесцентные нити,воздействуя на которые можно создавать движущиеся логотипы, изображения или другие эффекты. Концептуальная блок-схема еще одного варианта устройства управления электролюминесцентными панелями, показана на фиг. 10. В этом варианте микроконтроллер 28 управляет цветом, интенсивностью и последовательностью переключения совокупности электролюминесцентных ламп-панелей 29. Имеется устройство возбуждения 30, которое подает переменный ток на электролюминесцентные панели 13 под управлением микроконтроллера 28. Устройство возбуждения 30 подключается к электролюминесцентным панелям 29 посредством совокупности твердотельных ключей переключающих схем 31. Штырьки ввода-вывода 32 на выходе микроконтроллера 28, пронумерованные от 1 до n, контролируют сигналы управления линиями переключающих схем 31. Переключающие схемы 31 контролируют цепь питания устройства возбуждения 30 и электролюминесцентных панелей 29. Управление по линии (линиям) 33 не является обязательным. Если оно имеется, то реализуется в том, что линии 33 соединяют микроконтроллер 28 с устройством возбуждения 30. Через линии 33 микроконтроллер управляет частотой и величиной тока на выходе устройства возбуждения 30. Частота, коэффициент заполнения импульсов и величина выходного сигнала устройства возбуждения 30 являются факторами, определяющими цвет и интенсивность электролюминесцентных ламп 29. Более подробная схема контроллера электролюминесцентных панелей, проиллюстрированного на фиг. 10, показана на фиг. 11. Микроконтроллер 28 является преимущественно недорогостоящим и имеет небольшое число периферийных компонентов. В качестве микроконтроллера 28 может быть использован какой-либо из имеющихся на рынке микроконтроллеров, например, РТС 16 С 55 или Р 1 С 16 С 57 производства MICROCHIP. Но можно использовать и любой другой подходящий микроконтроллер или микропроцессор. Микроконтроллер 28 подсоединяется к батарее питания через посредство регулятора напряжения 34, который поддерживает напряжение на уровне, требуемом для питания микроконтроллера 28. В рассматриваемом примере регулятор напряжения 34 подает на микроконтроллер 28 постоянное напряжение 5,0 В. В схеме имеется хронирующее устройство 35, которое может представлять собой керамический резонатор или кварцевый кристалл с резистором и конденсатором (конденсаторами). Он предназначен для генерирования хронирующих сигналов для микроконтроллера 28. При использовании в этом же варианте микроконтроллера 28 встроенного хронирующего устройства необходимость в хронирующем устройстве 35 отпадает. Наличие кнопки (кнопок) 36 позволяет пользователю контролировать включение и выключение микроконтроллера 28, а также осуществлять такие функции как выбор узора, настройку цвета и подстройку хронирования на выходе. Устройство возбуждения 30 содержит задающий генератор (или генератор функций) 37,усилитель мощности 38 и трансформатор 39. Трансформатор 39 соединяет задающий генератор 37 и усилитель мощности 38 с выходом уст 001005 14 ройства возбуждения 30 (см. фиг. 10). Усилитель мощности 38 получает выходной сигнал задающего генератора 37. Затем этот сигнал усилителем мощности 38 усиливается и подается на первичную обмотку трансформатора 39. Задающий генератор может выдавать сигналы различного вида, например: волны синусоидальной, квадратной или пилообразной формы. Одним из типичных сигналов на выходе трансформатора может быть, например, синусоидальный сигнал с амплитудой 35 В и частотой 1000 Гц. Частота и форма волны выходного сигнала задающего генератора 37 может задаваться микроконтроллером 28 через управляющие линии 40. Подобным же образом, коэффициент усиления усилителя мощности 38 может задаваться микроконтроллером 28 через управляющие линии 41. Изменение частоты сигнала возбуждения,подаваемого на электролюминесцентные лампы,влияет на цвет и интенсивность их свечения. Плавно изменить цвет от светло- или темнозеленого до синего или пурпурного можно простым изменением частоты и коэффициента заполнения импульсов сигнала возбуждения. На шкале частот видимого света это изменение составляет около 150 нм. Изменение амплитуды сигнала возбуждения влияет на интенсивность свечения. Ощутимое изменение интенсивности свечения можно получать также путем настройки коэффициента заполнения сигналов переключения, о чем будет рассказано ниже. Переключающие схемы 31, подсоединенные к штырькам ввода-вывода 32, соединяют соответствующие электролюминесцентные панели 29 с устройством возбуждения 30. Каждая переключающая схема 31 содержит высоковольтный транзистор 42. База каждого транзистора 42 соединена с микроконтроллером 28 через соответствующий резистор 43. Эмиттер каждого транзистора 42 соединен с землей, а коллектор каждого транзистора 42 соединен с соответствующим диодным мостом 44. Каждая электролюминесцентная панель 29 включена между соответствующим диодным мостом 44 и одним из выводов вторичной обмотки трансформатора 39. Переключающие схемы 31 для каждой электролюминесцентной панели дублированы под управлением от штырьков ввода-вывода микроконтроллера 28. Количество переключающих схем 31 ограничено количеством штырьков ввода-вывода микроконтроллера 28,хотя, конечно, не обязательно задействовать все эти штырьки. При работе варианта устройства, проиллюстрированного на фиг. 10 и фиг. 11, происходит следующее. Микроконтроллер 28 управляет переключающими схемами 31 через штырьки ввода 15 вывода 32. Высокий выходной сигнал ("1") на каком-либо из штырьков ввода-вывода 32 замыкает переключающую схему, обеспечивая протекание тока возбуждения через соответствующую электролюминесцентную панель 29, вызывая свечение ламп. Появление на этом штырьке ввода-вывода 32 низкого выходного сигнала("0") размыкает соответствующую переключающую схему, что вызывает прекращение протекания тока возбуждения через соответствующую электролюминесцентную панель 29, и свечение прекращается. Конкретно, обращаясь к схеме на фиг. 11, процесс можно описать следующим образом. Высокий выходной сигнал("1") на штырьке ввода-вывода приводит к протеканию тока через резистор 43, в результате чего открывается транзистор 42. Этим создается цепь для протекания тока через транзистор 42,мостовой диодный выпрямитель 44 и электролюминесцентную панель 29, в результате чего она начинает излучать свет. Аналогично можно проследить, что происходит при возникновении на этом штырьке ввода-вывода низкого сигнала("О") -электролюминесцентная панель гаснет. Если имеются управляющие линии 33, то микроконтроллер 28 через их посредство управляет частотой и амплитудой выходного напряжения устройства возбуждения 30. Путем изменения указанных параметров микроконтроллер 28 управляет цветом и интенсивностью свечения электролюминесцентных панелей. Кнопка (или кнопки) 36 может использоваться для включения и выключения микроконтроллера 28, для выбора узора, а также для синхронирования. Например, при однократном нажатии кнопки контроллер может включиться на определенный период времени, выполнить команду, находящуюся в режиме ожидания и выключиться. Второе нажатие кнопки 36 до завершения последовательности задает совокупности электролюминесцентных панелей непрерывный режим работы. При нажатии кнопки 36 в третий раз совокупность электролюминесцентных панелей прекращает работу, устройство управления устанавливается в режим ожидания. Для индикации текущего состояния контроллера может использоваться индикаторная лампочка. Штырьки ввода-вывода 32 микроконтроллера 28 используются им для управления состоянием ("включено" или "выключено") каждой электролюминесцентной панели, обеспечивая реализацию динамической последовательность в соответствии с программой. При всяком появлении на штырьках ввода-вывода микроконтроллера нового слова динамической последовательности изменяется картина включения электролюминесцентных панелей. Таким образом происходит реализация заложенной в микроконтроллере программы. Каждая электролюминесцентная панель соединена с соответствующим штырьком ввода 001005 16 вывода микроконтроллера 28, поэтому общее состояние совокупности электролюминесцентных панелей задается при появлении на штырьках ввода-вывода 32 выходных сигналов микроконтроллера 28. Динамичная картина обеспечивается совокупностью электролюминесцентных панелей благодаря тому, что выходные сигналы на штырьках ввода-вывода 32 непрерывно обновляются. Для управления последовательностью изменения слов состояния штырьков вводавывода во времени использовано два программных подхода. Первый подход состоит в том, что при программировании микроконтроллера составляется таблица слов состояния, которая и определяет состояние всех электролюминесцентных панелей на каждом шаге последовательности. Например, последовательность может состоять из трех шагов: (1) все панели включены, (2) каждая вторая панель выключена и (3) все панели выключены. Если всего используется 15 панелей, то таблица слов состояния будет иметь следующий вид: 11111111 1111111 10101010 1010101 00000000 0000000 Микроконтроллер 28, просто выводя на свои штырьки ввода-вывода 32 первую строку таблицы, включает все электролюминесцентные панели. Через некоторый заданный промежуток времени микроконтроллер 28 выдает на свои штырьки ввода-вывода 32 вторую строку таблицы, выключает каждую вторую электролюминесцентную панель. По истечении второго заданного промежутка времени на выход микроконтроллера выдается третья строка таблицы слов состояния, и все электролюминесцентные панели выключаются. Второй подход состоит в задании начального состояния штырьков ввода-вывода 32 и вычислении каждого последующего состояния на основе предыдущего с использованием некоторой выбранной функции манипулирования битами. Например, динамичную картину "бегущей волны" можно реализовать, задав на штырьках ввода-вывода начальное слово состояния: 10111111 с последующим применением к нему функции циклического сдвига вправо. В этом случае следующим словом состояния будет: 11011111 Для манипулирования битами можно использовать любые функции такого рода, выполнимые используемым микроконтроллером 28. Этот подход обладает тем преимуществом, что позволяет сэкономить память, поскольку сокращается размер таблицы, требуемой для хранения необходимых состояний. Предшествующему уровню техники присущ тот связанный с электролюминесцентными 17 лампами недостаток, что при длительной работе ламп на высокой частоте они нагреваются, что может привести к их перегоранию. Предлагаемое изобретение позволяет устранить эту проблему: можно запрограммировать микроконтроллер на периодическое отключение нагревшейся электролюминесцентной панели, или же,если электролюминесцентная панель должна находиться во включенном состоянии в течение длительного времени, то сигнал возбуждения может быть сделан пульсирующим. На фиг. 12 А и фиг. 12D иллюстрируются импульсные сигналы, подаваемые микроконтроллером 28 на переключающие схемы 31. Эти сигналы могут генерироваться микроконтроллером 28 как подсигналы включения соответствующей электролюминесцентной панели, или же в тех же целях может может быть использовано внешнее устройство, которое накладывало бы пульсации, включающие сигнал от микроконтроллера 28. Человеческий глаз обладает удерживающей способностью, которая проявляется в том,что мигание с частотой, начиная от около 60 Гц,воспринимается как непрерывное свечение. Благодаря этому при частоте пульсирования сигнала включения от штырьков ввода-вывода 32, по меньшей мере, 60 Гц возбуждаемая электролюминесцентная панель будет казаться постоянно включенной. На фиг. 12 А иллюстрируется пульсирующий с частотой 60 Гц включающий сигнал с коэффициентом заполнения 50%. При высоком уровне этого сигнала через переключающую схему 31 проходит высокочастотный сигнал от трансформатора 39 (см. фиг. 12B). При низком уровне включающего сигнала высокочастотный сигнал через переключающую схему не проходит. Результирующий сигнал, возбуждающий электролюминесцентную панель 29, показан на фиг. 12 С. Хотя электролюминесцентные панели могут возбуждаться сигналом много более высокой частоты от устройства возбуждения 30,реально через них протекает ток только половину времени, так как они отключаются при низком уровне включающего пульсирующего сигнала, показанного на фиг. 12 А. Такое решение позволяет существенно снизить нежелательное нагревание электролюминесцентных панелей. Благодаря тому, что включающий пульсирующий сигнал, показанный на фиг. 12 А, генерируется микроконтроллером 28, коэффициент заполнения этого сигнала можно легко изменять. На фиг. 12D иллюстрируется включающий пульсирующий сигнал частотой 60 Гц с коэффициентом заполнения 75%. Изменением коэффициента заполнения включающего пульсирующего сигнала можно изменять воспринимаемую интенсивность свечения. За один полный период включающего пульсирующего сигнала, показанного на фиг. 12D, высокочастотный сигнал возбуждения, показанный на фиг. 18 12 В, будет проходить через электролюминесцентные панели 29 в течение трех четвертей времени возбуждения, то есть фактически панели будут во включенном состоянии три четверти времени, а в течение одной четверти времени они будут выключены. Функция восприятия человеческого глаза по отношению к коэффициенту заполнения импульсного сигнала несколько отличается от линейной, поэтому 25%-ное увеличение коэффициентов заполнения при переходе с включающего сигнала, показанного на фиг.12 А, на включающий сигнал, показанный на фиг. 12D, человеком будет восприниматься как увеличение интенсивности свечения, несколько меньшее чем на 25%. Описанное выше устройство управления электролюминесцентными панелями может быть изготовлено в виде небольшого, легкого,полностью интегрированного блока. Кроме того, оно обеспечивает возможность динамического управления цветом, интенсивностью, воспринимаемой интенсивностью свечения, а также тепловыделением совокупности электролюминесцентных панелей или волокон, чем обеспечивается широкий ряд возможностей получения различных динамических эффектов. На фиг. 13 показана блок-схема еще одного варианта устройства управления электролюминесцентными панелями по предлагаемому изобретению. В этом варианте электролюминесцентные панели 45 подключены к высоковольтному устройству возбуждения 46. На блоксхеме в целях иллюстрации показано только три электролюминесцентных панели, реально их может быть также больше или меньше. Кроме того, вместо отдельных панелей с тем же эффектом можно использовать единую панель,разделенную на секции. Микроконтроллер 47 получает питание от регулятора напряжения 48, который в свою очередь подключен к батарее 49. К микроконтроллеру 47 подсоединены выключатели 50 (на блок-схеме показан один), которые могут использоваться для различных функций управления, например, для включения и выключения,управления узором, управления хронированием и т.д. Регулятор напряжения 51 представляет собой высоковольтный регулятор, предназначенный для снабжения питанием высоковольтного устройства возбуждения 46. Обычно на устройство возбуждения 46 подается напряжение 200 В, хотя в зависимости от конкретных параметров электролюминесцентных блоков это напряжение может быть также значительно выше или, наоборот, ниже. При работе микроконтроллер 47 управляет свечением электролюминесцентных панелей 45 через устройство возбуждения 46, используя линию отпирания выхода , линию полярности, линию данных и линию синхронизации. Линия данных преимущественно представляет собой одиночную линию, по которой данные 19 последовательно загружаются в сдвиговый регистр, содержащийся в устройстве возбуждения 46. Если в конкретной реализации требуется более высокая скорость передачи данных, то количество линий данных может быть увеличено. На фиг. 14 показана подробная блок-схема высоковольтного устройства возбуждения 46. Устройство возбуждения 46 содержит сдвиговый регистр 52. Сдвиговый регистр 52 получает информацию от линии данных с синхронизацией от линии синхронизации. К сдвиговому регистру 52 могут быть подсоединены также и другие входные линии, идущие от микроконтроллера 47, например, линия очистки регистра или линия прямого управления, хотя они здесь и не показаны. Выходные данные со сдвигового регистра 52 поступают на вход логических схем 53. На основе сигнала отпирания выхода, входного сигнала от сдвигового регистра 52, а также сигнала полярности логические схемы 53 открывают или закрывают МОП-транзисторы 54 и 55. В зависимости от состояния соответствующих МОП-транзисторов электролюминесцентные панели 45 будут заряжаться или разряжаться,излучая свет. При работе микроконтроллер 47 передает на каждую логическую схему 53 высоковольтного устройства возбуждения 46 сигналы синхронизации, полярности и отпирания выхода. Сигнал синхронизации и данные последовательно подаются на вход сдвигового регистра 52. Сдвиговый регистр 52 по сигналу синхронизации сдвигает данные от первого сегмента ко второму, а затем к третьему. В любой момент времени микроконтроллер 47 управляет сдвиговым регистром 52, данными и сигналом синхронизации таким образом, что в сдвиговом регистре 52 присутствует только один бит со значением "1" (или ВКЛЮЧЕНО). Бит со значением"1" в одном из трех сегментов сдвигового регистра 52 соответствует возможному включенному состоянию соответствующей логической схемы 53. С каждым синхронизирующим импульсом "1" сдвигается по сдвиговому регистру 52 вниз. Таким образом микроконтроллер 47 может управлять включением электролюминесцентной панели 45. Бит "О" (или ВЫКЛЮЧЕНО) соответствует возможному выключенному состоянию соответствующей логической схемы 53. В выключенном состоянии логическая схема 53 закрывает МОП - транзисторы 54 и 55, создавая на входе соответствующей электролюминесцентной панели 45 высокое сопротивление. Сигналобразует линию с активным низким уровнем. Когда он имеет низкий уровень, логическая схема 53, соответствующая "1" в сдвиговом регистре 52, в зависимости от сигнала полярности заряжает или разряжает соответствующую электролюминесцентную панель 45. Когда сигналвысокий, все логические 20 схемы 53 управляют своими МОП-транзисторами 54 и 55 таким образом, что со стороны электролюминесцентных ламп 45 на высоковольтном устройстве возбуждения 46 высокое сопротивление. В таком состоянии ни одна из электролюминесцентных панелей 45 не может заметно заряжаться или разряжаться. Линия полярности используется для выбора полярности заряда, получаемого выбранной электролюминесцентной панелью 45 (то есть,той панелью, которая соответствует "1" в сдвиговом регистре). Электролюминесцентные панели 45 излучают свет только тогда, когда они испытывают изменение потенциала. Когда панель выбирается с помощью "1" в сдвиговом регистре, и сигнал отпирания выхода активен,электролюминесцентная панель заряжается,если сигнал полярности высокий, при открытом МОП-транзисторе 54 и закрытом МОПтранзисторе 55, или разряжается, если сигнал полярности низкий, при закрытом МОПтранзисторе 54 и открытом МОП-транзисторе 55. Электролюминесцентные панели 45 хранят заряд, полученный от источника постоянного напряжения (они работают как конденсаторы),поэтому микроконтроллер 47 преимущественно чередует сигнал полярности с каждой выборкой определенной электролюминесцентной панели. На фиг. 15 показана временная диаграмма,иллюстрирующая взаимодействие между сигналами синхронизации, данных, полярности и отпирания выхода. Временные интервалы обозначены как t1, t2 и t3 в верхней части фиг. 15. На интервале t1 сигнал данных "1" загружается в первый сегмент сдвигового регистра 52, когда сигнал синхронизации делает ступеньку вверх. Сигнал отпирания выхода при этом пассивен,поэтому все МОП-транзисторы 54 и 55 находятся в закрытом состоянии (высокое сопротивление). В этой точке для электролюминесцентных панелей 45 со стороны устройства возбуждения 46 имеет место разрыв цепи. Это значит, что ни одна из электролюминесцентных панелей 45 не заряжается и не разряжается. На временном интервале t2 сигнал данных имеет низкий уровень, поэтому сдвиговый регистр 52 сдвигает загруженную перед этим "1" во второй сегмент. Сигнал отпирания выхода снова пассивен, поэтому все МОП-транзисторы 54 и 55 закрыты. В начале временного интервала t3 сигнал отпирания выхода становится активным. Теперь"1" во втором сегменте сдвигового регистра 52 попадает на соответствующую логическую схему, которая открывает один из МОПтранзисторов 54 или 55. Который из МОПтранзисторов будет открыт, определяется сигналом полярности. В рассматриваемом примере сигнал полярности на этом временном интервале имеет высокий уровень, что соответствует открытому МОП-транзистору 54. В результате обеспечивается протекание тока от источника 21 питания через среднюю электролюминесцентную панель, которая заряжается и излучает свет. Когда микроконтроллер в следующий раз задействует среднюю электролюминесцентную панель, сигнал полярности будет иметь низкий уровень. Это заставит МОП-транзистор 54 закрыться, а МОП-транзистор 55 открыться, в результате чего средняя электролюминесцентная панель будет разряжаться, излучая свет. Сигнал синхронизации задает частоту, с которой работает устройство возбуждения 46. Синхронизирующий сигнал задается микроконтроллером 47, поэтому его частота и коэффициент заполнения могут быть легко изменяемы программой микроконтроллера. Обычный диапазон рабочих частот- от 100 Гц до 2000 Гц. Изменение частоты синхронизирующего сигнала влияет на интенсивность и цвет свечения электролюминесцентных панелей, аналогично тому, как это имеет место в варианте, иллюстрируемом на фиг. 10. Управляя линиями синхронизации, данных, полярности и отпирания выхода в заданной последовательности,микроконтроллер 47 управляет цветом и интенсивностью свечения электролюминесцентных панелей, а также их включением и выключением, обеспечивая таким образом возможность получения движущихся изображений. На фиг. 17 показана блок-схема еще одного варианта устройства управления электролюминесцентными панелями по предлагаемому изобретению. В этом варианте электролюминесцентные панели 56 подключены к высоковольтному устройству возбуждения 57. Высоковольтное устройство возбуждения 57 включено в схему, подобную той, в которую включено высоковольтное устройство возбуждения 46,показанное на фиг. 13. Однако в рассматриваемом варианте вместо показанных на фиг. 13 линий сигналов отпирания выхода , полярности и синхронизации на вход устройства возбуждения от микроконтроллера 47 поступают сигналы данных по линиям 58 а 58n. Линии данных 58 а 58n управляют твердотельными ключами 59 а 59n соответственно, которые коммутируют электролюминесцентные панели 56 с высоковольтным входным сигналом постоянного тока или с землей. При работе высокий уровень ("1") в линии данных 58 а заставляет твердотельный ключ 59 а подключить соответствующую электролюминесцентную панель к высоковольтному сигналу постоянного тока, который заряжает электролюминесцентную панель, вызывая ее свечение. Когда микроконтроллер 47 меняет уровень входного сигнала в линии данных 58 а на низкий("0"), твердотельный ключ 59 а подключает соответствующую электролюминесцентную панель к земле, что заставляет ее разряжаться, излучая свет. 22 Возможно и такое решение, когда вместо того, чтобы заставлять микроконтроллер управлять зарядкой и разрядкой электролюминесцентных панелей 56 независимо, в схемы твердотельных переключателей 59 а - 59n вводят дополнительные схемы, детектирующие изменение уровня сигнала в соответствующей линии данных с низкого на высокий. Когда такое изменение детектируется, твердотельный ключ автоматически подключает электролюминесцентную панель 56 к высокому напряжению. Такое решение имеет несомненное преимущество, так как теперь не нужно беспокоиться о программировании микроконтроллера на чередующиеся циклы зарядки и разрядки электролюминесцентной панели, так как это выполняется автоматическим переключением твердотельных ключей 59 а - 59n. На фиг. 16 показана схема уплотнения, моделирующая одну электролюминесцентную панель путем чередующегося переключения между двумя панелями. Переключатель 60 подключает питание поочередно то к одной, то к другой электролюминесцентной панели 61. Переключатель 60 совершает указанные переключения с такой периодичностью, что ни одна панель не возбуждается на продолжительный период времени. Переключение в зависимости от конкретного исполнения может осуществляться на основе внешнего синхронизирующего сигнала,внутреннего синхронизирующего сигнала или на основе входного сигнала, подаваемого вместе с питанием. Такое уплотнение сигнала возбуждения позволяет использовать две электролюминесцентных панели как модель некоторой одной панели, возбуждаемой с частотой, вдвое более высокой, чем та, с которой фактически работает каждая из двух реальных панелей. Как оказалось, такое решение при высоких частотах сигнала возбуждения обеспечивает значительное снижение теплообразования в электролюминесцентных панелях, благодаря чему увеличивается срок их службы. Такое уплотнение может быть применено в любом из ранее рассмотренных вариантов. Устройства и способы, рассмотренные выше, представляют собой предпочтительные варианты предлагаемого изобретения. Однако специалистам должно быть ясно, что способ или устройство по предлагаемому изобретению допускают различные вариации и модификации,как и конструктивные решения конкретных вариантов, при этом все такие вариации и модификации будут оставаться в пределах притязаний предлагаемого изобретения. В качестве одного из примеров такого рода модификации можно привести следующее решение: микроконтроллер 47 используется для динамического управления регулятором напряжения 51. Это позволило бы микроконтроллеру осуществлять дополнительное управление интенсивностью свечения электролюминесцентных панелей. Еще 23 один пример: в варианте, показанном на фиг. 10,вместо задающего генератора, усилителя мощности и трансформатора можно использовать какой-либо преобразователь обычного типа,выходной каскад которого обеспечивал бы соответствующую реакцию на входной сигнал. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство электролюминесцентной световой индикации, применяемое в порядке доработки и предназначенное для использования с основным устройством с целью обеспечения световых эффектов как реакции на сигналы питания ламп, подаваемые от основного устройства, которые в ином случае использовались бы для питания ламп основного устройства, содержащее: систему электролюминесцентных ламп,включающую совокупность электролюминесцентных элементов; устройство задания последовательности,обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности, соответствующей сигналу возбуждения электролюминесцентных ламп, всеми электролюминесцентными элементами совместно; и устройство согласования сигналов, осуществляющее без вмешательства в работу основного устройства выборку сигналов питания ламп от основного устройства и выдачу сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на устройство задания последовательности при подтверждении последним готовности. 2. Устройство электролюминесцентной световой индикации, применяемое в порядке доработки и предназначенное для использования с основным устройством с целью обеспечения световых эффектов как реакции на сигналы питания ламп, подаваемые от основного устройства, которые в ином случае использовались бы для питания ламп основного устройства, содержащее: систему электролюминесцентных ламп,включающую совокупность электролюминесцентных элементов; устройство задания последовательности,обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности, соответствующей сигналу возбуждения электролюминесцентных ламп, всеми электролюминесцентными элементами совместно; и устройство согласования сигналов, осуществляющее выборку сигналов питания ламп от основного устройства и выдачу сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на устрой 001005 24 ство задания последовательности при подтверждении последним готовности. 3. Устройство электролюминесцентной световой индикации для производства световых эффектов, содержащее: систему электролюминесцентных ламп,имеющую некоторую совокупность электролюминесцентных элементов; устройство задания последовательности,обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности всеми электролюминесцентными элементами совместно; устройство детектирования уровня сигнала, детектирующее периодический сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп при достижении им некоторого определенного уровня, при этом устройство задания последовательности выполнено с возможностью управления электролюминесцентными элементами в зависимости от результата детектирования,осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала. 4. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.3, в котором устройство задания последовательности содержит: устройство генерирования сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности сигналов переключения, и некоторую совокупность переключающих схем, каждая из которых выполнена с возможностью выборочной подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий один из электролюминесцентных элементов в качестве реакции на соответствующий один из генерируемых сигналов переключения, при этом устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью генерирования сигналов переключения в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала. 5. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором каждая переключающая схема выполнена с возможностью исключения подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий электролюминесцентный элемент, когда соответствующий сигнал переключения имеет некоторый первый уровень,и в котором каждая переключающая схема выполнена с возможностью подачи периодического сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующий электролюминесцентный элемент, когда соответствующий сигнал переключения имеет некоторый второй уровень, и 25 для каждого генерируемого сигнала переключения устройство генерирования сигнала переключения выполнено с возможностью изменения уровня этого сигнала переключения с первого на второй в зависимости от результата детектирования, осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала. 6. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором уровень сигнала, детектируемый устройством детектирования уровня сигнала, является практически нулевым уровнем. 7. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором для каждого генерируемого сигнала переключения устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровня сигнала переключения со второго на первый в зависимости от результата детектирования,осуществляемого устройством детектирования уровня сигнала. 8. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.5, в котором некоторый первый сигнал переключения,принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому первому электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов; некоторый второй сигнал переключения,принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому второму электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов; устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровней сигналов переключения, при этом уровень указанного первого сигнала переключения меняется с первого на второй, а затем,после того, как в сигнале возбуждения будет компенсирована нестабильность, вызванная включением указанного первого электролюминесцентного элемента, уровень второго сигнала переключения меняется со второго на первый для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения,которое могло иметь место при переключении уровня второго сигнала переключения со второго на первый. 9. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором уровень сигнала, детектируемый устройством детектирования уровня сигнала, является практически нулевым уровнем. 10. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.4, в котором некоторый первый сигнал переключения,принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому первому электролюминесцентному элементу, принадле 001005 26 жащему совокупности электролюминесцентных элементов; некоторый второй сигнал переключения,принадлежащий совокупности сигналов переключения, соответствует некоторому второму электролюминесцентному элементу, принадлежащему совокупности электролюминесцентных элементов; устройство генерирования сигналов переключения выполнено с возможностью изменения уровней первого и второго сигналов переключения, при этом обеспечено включение первого электролюминесцентного элемента, пока второй электролюминесцентный элемент включен, и выключение второго электролюминесцентного элемента после того, как в сигнале возбуждения будет компенсирована нестабильность, вызванная включением первого электролюминесцентного элемента для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения, которое могло иметь место при выключении второго электролюминесцентного элемента. 11. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.3, в котором устройство задания последовательности выполнено с возможностью включения первого электролюминесцентного элемента, пока второй электролюминесцентный элемент включен, и последующего выключения второго электролюминесцентного элемента после того, как в сигнале возбуждения будет компенсирована нестабильность, вызванная включением первого электролюминесцентного элемента для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения, которое могло иметь место при выключении второго электролюминесцентного элемента. 12. Устройство электролюминесцентной световой индикации для производства световых эффектов, содержащее: систему электролюминесцентных ламп,включающую некоторую совокупность электролюминесцентных элементов; устройство задания последовательности,обеспечивающее сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп для независимого управления каждым электролюминесцентным элементом с возможностью создания свечения в некоторой последовательности всех электролюминесцентных элементов совместно; и устройство емкостной нагрузки, содержащее совокупность средств емкостной нагрузки,в котором устройство задания последовательности выполнено с возможностью осуществления добавочного независимого управления каждым из средств емкостной нагрузки таким образом,что эти средства емкостной нагрузки по одному или в комбинациях подвергаются активизации в некоторой последовательности, при этом указанная последовательность активизации соот 27 ветствует последовательности зажигания электролюминесцентных ламп. 13. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.12, в котором последовательность активизации такова, что для устройства генерирования сигналов возбуждения,генерирующего сигнал возбуждения электролюминесцентных ламп, на каждом шаге последовательности зажигания электролюминесцентных ламп емкость остается практически постоянной. 14. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.12, в котором устройство задания последовательности содержит: устройство генерирования первичных сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности первичных сигналов переключения; некоторую совокупность первичных переключающих схем, каждая из которых устроена с возможностью выборочной подачи сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на со Фиг. 1 28 ответствующий один из генерируемых первичных сигналов переключения; устройство генерирования вторичных сигналов переключения, предназначенное для генерирования некоторой совокупности вторичных сигналов переключения; и некоторую совокупность вторичных переключающих схем, каждая из которых устроена с возможностью выборочной подачи сигнала возбуждения электролюминесцентных ламп на соответствующее одно из средств емкостной нагрузки. 15. Устройство электролюминесцентной световой индикации по п.13, в котором последовательность активизации такова, что средства емкостной нагрузки активизируются между шагами последовательности зажигания электролюминесцентных ламп для устранения таким образом образования пиков перенапряжения в сигнале возбуждения электролюминесцентных ламп при переходе последовательности зажигания электролюминесцентных ламп от одного шага к другому.
МПК / Метки
МПК: G09G 3/30
Метки: индикации, устройство, световой
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/20-1005-ustrojjstvo-svetovojj-indikacii.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство световой индикации</a>
Предыдущий патент: Конденсированные производные имидазола в качестве модуляторов множественной лекарственной устойчивости
Следующий патент: Фунгицидные смеси
Случайный патент: Ударная подушка разливочного устройства