专利名称：一种调光调色系统的制作方法
技术领域：
本发明属于半导体照明领域，涉及一种调光调色系统。
背景技术：
近年来，随着我国经济改革的深入发展，城市整体形象工程建设也受到各级政府的重视。城市亮化作为形象工程的重要组成部分，越来越被政府所重视，大量的资金投入进行建设和改造。城市夜景照明应与城市规划紧密结合，是城市亮化的一个组成部分。城市夜景照明不仅要具有合理的照明功能，而且还需要具有很高的艺术水平。这同时就对城市夜景照明的管理工作提出了较高要求，需要利用现代化控制技术进行科学管理，不仅能保证亮灯率和设施完好率，还能保证经济实用，以取代最佳的效果。目前对于城市夜景照明及景观灯具的控制，主要是通过中央控制台对灯具进行开或关控制，对于灯具的亮度、色调、颜色都无法完成控制，在这种单一的管理方式，显然无法获得良好的照明效果。在需要变化照明效果，例如闪烁、色彩变幻等，或者需要变化灯具颜色、色调等简单的控制时，现有的开或关控制的方法显然无法满足，只能通过更换相应颜色的灯具，或者通过对灯具一一进行手动设置的方式来调整，带来了非常大的使用不便和高昂的维护成本。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供了一种调光调色系统，可以对灯具的亮度、色调、颜色进行控制。为了解决上述技术问题，本发明揭示了一种调光调色系统，包括中心控制台、控制器、一个或多个解码器及与每个解码器对应的一个或多个LED灯具；所述中心控制台，用于发送控制指令，所述控制指令包括对应于控制模式的模式信息和对应于所述控制模式下待执行业务的业务信息；所述控制器，用于接收所述控制指令并根据其中的所述模式信息对所述业务信息进行解析，从而得到所述控制模式下待执行业务的驱动信号；所述解码器，根据所述驱动信号获得对应LED灯具的各光源对应的占空比信号，根据对应的占空比信号对当前LED灯具的光源进行控制。进一步地，所述控制模式，包括颜色调制模式、色调调制模式和/或光强调制模式；所述占空比信号，用于指示各光源在当前时刻或者一段时长内的占空比状态，和/或一段时长内的占空比的变化状态。进一步地，所述中心控制台，保存有所述控制模式与模式信息的对应关系，以及所述控制模式下待执行业务与业务信息的对应关系；所述控制器，针对每一种模式信息，保存有相应控制模式下的业务信息与驱动信号的对应关系；所述解码器，保存有驱动信号与占空比信号的对应关系。进一步地，所述驱动信号，包括针对所述灯具的每一种光源分别设置的一子信号；所述解码器，根据所述驱动信号中的各子信号获得对应光源的占空比信号，从而对对应光源进行控制。进一步地，所述控制器，按串行协议组织所述子信号从而得到所述驱动信号并发送。进一步地，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一串行协议信号中按对应解码器的串联顺序依次排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；当前解码器在起始码位置接收所述驱动信号中的数据后，将所接收的数据移除，并将剩余的数据在一串行协议信号中按余下的解码器的串联顺序依次排列设置构成驱动信号转发至下一解码器。进一步地，所述驱动信号，包括驱动相应引脚以控制所述灯具的每一种光源的 DMX512协议信号。进一步地，当所述多个解码器之间以并行方式连接时，分别针对每一个解码器，所述控制器将相应的解析数据在一 DMX512协议信号中按当前解码器的地址位进行设置从而构成一驱动信号，向当前解码器进行发送；各个解码器接收各自的驱动信号，并在各自驱动信号的相应地址位上解析各自的数据。进一步地，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一 DMX512协议信号中按各自的地址位排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；所述驱动信号在各个解码器之间转发，各个解码器接收所述驱动信号并在相应的地址位上解析各自的数据。进一步地，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一 DMX512协议信号中按对应解码器的串联顺序依次排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；当前解码器在起始码位置接收所述驱动信号中的数据后，将所接收的数据移除，并将剩余的数据在一 DMX512协议信号中按余下的解码器的串联顺序依次排列设置构成驱动信号转发至下一解码器。与现有的方案相比，本发明所获得的技术效果1)以简单的指令实用了无线调光调色，可以在不同的场合变换出各种不同的颜色、色调和光强，非常适合家居、办公室、会议室的使用；2)将给所有解码器的指令组织在一个信息中，在串行的解码器间的传输，并由当前解码器在起始位接收数据，大大提高了效率；3)通过在中央控制台、控制器和解码器端保存各种指令与驱动信息及占空比的对应关系，在保证指令可以正确传达的同时，使得指令本身较为简单，减小了传输开销；4)根据DMX512协议及自定义串行协议结构，自定义了多种指令及信息，充分利用了上述协议的资源，进一步提高了效率。
图1是本发明实施例的调光调色系统的架构图。图2是本发明实施例的中央控制台的结构示意图。图3是本发明第一实施例的控制器的结构示意图。图4是本发明第一实施例的解码器的结构示意图。
图5是本发明第一实施例的32位解析数据的示意图。图6是图5中的每一位解析数据及锁存信号的时序波形图。图7是本发明第二实施例的控制器的结构示意图。图8是本发明第二实施例的解码器的结构示意图。图9是DMX512协议信号的数据格式的示意图。
具体实施例方式以下将配合图式及实例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。本发明的核心构思在于一种调光调色系统，如图1所示，包括中心控制台1、控制器2、一个或多个解码器3及与每个解码器对应的一个或多个LED灯具；所述中心控制台 1，用于发送控制指令，所述控制指令包括对应于控制模式的模式信息和对应于所述控制模式下待执行业务的业务信息；所述控制器2，用于接收所述控制指令并根据其中的所述模式信息对所述业务信息进行解析，从而得到所述控制模式下待执行业务的驱动信号；所述解码器3，根据所述驱动信号获得对应LED灯具的各光源对应的占空比信号，根据对应的占空比信号对当前LED灯具的光源进行控制。所述控制模式，包括颜色调制模式、色调调制模式和/或光强调制模式，还可以包括颜色/色调/光强的变化模式、以及闪烁模式等等。所述占空比信号，用于指示各光源在当前时刻或者一段时长内的占空比状态，和/或一段时长内的占空比的变化状态(实现效果即是光源闪烁、或者光源的颜色/色调/光强变化)。所述中心控制台1，保存有控制模式与模式信息的对应关系，以及所述控制模式下待执行业务与业务信息的对应关系；所述控制器2，针对每一种模式信息，保存有相应控制模式下的业务信息与驱动信号的对应关系；所述解码器3，保存有驱动信号与占空比信号的对应关系。以下以第一实施例对本发明的调光调色系统进行说明。本实施例基于串行协议实现，方案框架如上述所述，驱动信号的构成、控制器2及解码器3的细部功能如下所描述。所述驱动信号，包括针对所述灯具的每一种光源分别设置的一子信号；所述控制器2，按串行协议组织多个子信号从而得到一个驱动信号并发送；所述解码器3，根据所述驱动信号中的各子信号获得对应光源的占空比信号，从而对对应光源进行控制。当所述多个解码器3之间以串行方式连接时，所述控制器2将需要发给各个解码器3的全部解析数据在一串行协议信号中按对应解码器的串联顺序依次排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器3进行发送；当前解码器在起始码位置接收所述驱动信号中的数据后，将所接收的数据移除， 并将剩余的数据在一串行协议信号中按余下的解码器的串联顺序依次排列设置构成驱动信号转发至下一解码器。以下以第一应用实例对第一实施例进行说明。如图2所示，中央控制台1，包括无线发射模块11、处理模块12和显示屏13。如图3所示，控制器2，包括无线接收模块21、 处理模块22。如图4所示，解码器3，包括处理模块31和与各光源对接的控制模块。1)中央控制台1触发颜色模式键，整个系统进入颜色调制模式，中央控制台1的显示屏13上显示出当前的颜色，此时触发增大或减小键，进而会控制4组灯具顺序变换出不同的颜色(红绿黄橙蓝靛紫)，中央控制台1的显示屏13的颜色也相应变化；如，中央控制台1触发增大键，想将4组灯具的当前颜色都调为红色，每1组灯具对应由1个解码器控制，每1组灯具由红、绿、蓝、白色光源组成。中央控制台1的处理模块 12根据其保存的控制模式与模式信息的对应关系，以及所述控制模式下待执行业务与业务信息的对应关系，通过串口发送一组数据，例如(0X11+0x01)，0X11是模式信息，表示颜色调制模式，0x01是业务信息，表示纯红色；与串口相连的三极管接收到所述数据并将数据幅度放大后，经由无线发射模块11 发送到控制器2的无线接收模块21，并传输至控制器2的处理模块22，处理模块22发现模式信息0X11，业务信息0x01 ；根据控制器2中针对每一种模式信息保存的相应控制模式下的业务信息与驱动信号的对应关系，即根据模式信息0X11由内存中调取相应的映射表，获取到业务信息0x01对应的32位解析数据OXFF 0X00 0X00 0X00，这个解析数据即表示纯红色。将解析数据OXFF 0X00 0X00 0X00按照串行协议组织为驱动信号发送到解码器 3，即可将解码器3所控制一组灯具调为红色。本例中想将4组灯具的当前颜色都调为红色，将解析数据OXFF 0X00 0X00 0X00重复四次依次排列以串行协议方式打包成驱动信号发送到四个解码器，第一个解码器3的处理模块31接收到驱动信号，在起始码位上解析出其中的第一组解析数据OXFF 0X00 0X00 0X00，并将所接收的第一组解析数据OXFF 0X00 0X000X00移除，并将剩余的三组解析数据以串行协议方式打包成驱动信号转发给下一个解码器，依此类推。解码器3的处理模块31根据接收进来的OXFF 0X00 0X00 0X00进行分析得到占空比信号红色光源占空比为100%，绿、蓝、白色光源占空比为0。此占空比信号由解码器 3的处理模块31发送给各光源的控制模块，本例中控制模块使用MBI6651实现，只有红色光源的MBI6651处于打开状态，绿蓝白色光源的MBI6651处于关闭状态，此时整个灯具显示为红色。以下对32位解析数据进行说明32位解析数据由4组数据组成，如图5所示，分别对应红、绿、蓝、白色光源，每组数据由8位构成，对应控制一个光源的占空比，每组8位的解析数据与光源的占空比信息的对应关系如下表，可以依靠下述对应的关系表构建32位解析数据，从而得到驱动信息对色调进行调整
每组解析数据光源占空比OOH0OlH0. 39%02H0. 7803H1. 17%
权利要求
1.一种调光调色系统，其特征在于，包括中心控制台、控制器、一个或多个解码器及与每个解码器对应的一个或多个LED灯具；所述中心控制台，用于发送控制指令，所述控制指令包括对应于控制模式的模式信息和对应于所述控制模式下待执行业务的业务信息；所述控制器，用于接收所述控制指令并根据其中的所述模式信息对所述业务信息进行解析，从而得到所述控制模式下待执行业务的驱动信号；所述解码器，根据所述驱动信号获得对应LED灯具的各光源对应的占空比信号，根据对应的占空比信号对当前LED灯具的光源进行控制。
2.如权利要求1所述的调光调色系统，其特征在于，所述控制模式，包括颜色调制模式、色调调制模式和/或光强调制模式。 所述占空比信号，用于指示各光源在当前时刻或者一段时长内的占空比状态，和/或一段时长内的占空比的变化状态。
3.如权利要求1所述的调光调色系统，其特征在于，所述中心控制台，保存有所述控制模式与模式信息的对应关系，以及所述控制模式下待执行业务与业务信息的对应关系；所述控制器，针对每一种模式信息，保存有相应控制模式下的业务信息与驱动信号的对应关系；所述解码器，保存有驱动信号与占空比信号的对应关系。
4.如权利要求1所述的调光调色系统，其特征在于，所述驱动信号，包括针对所述灯具的每一种光源分别设置的一子信号； 所述解码器，根据所述驱动信号中的各子信号获得对应光源的占空比信号，从而对对应光源进行控制。
5.如权利要求4所述的调光调色系统，其特征在于，所述控制器，按串行协议组织所述子信号从而得到所述驱动信号并发送。
6.如权利要求5所述的调光调色系统，其特征在于，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一串行协议信号中按对应解码器的串联顺序依次排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；当前解码器在起始码位置接收所述驱动信号中的数据后，将所接收的数据移除，并将剩余的数据在一串行协议信号中按余下的解码器的串联顺序依次排列设置构成驱动信号转发至下一解码器。
7.如权利要求1所述的调光调色系统，其特征在于，所述驱动信号，包括驱动相应引脚以控制所述灯具的每一种光源的DMX512协议信号。
8.如权利要求7所述的调光调色系统，其特征在于，当所述多个解码器之间以并行方式连接时，分别针对每一个解码器，所述控制器将相应的解析数据在一 DMX512协议信号中按当前解码器的地址位进行设置从而构成一驱动信号，向当前解码器进行发送；各个解码器接收各自的驱动信号，并在各自驱动信号的相应地址位上解析各自的数据。
9.如权利要求7所述的调光调色系统，其特征在于，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一 DMX512协议信号中按各自的地址位排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；所述驱动信号在各个解码器之间转发，各个解码器接收所述驱动信号并在相应的地址位上解析各自的数据。
10.如权利要求7所述的调光调色系统，其特征在于，当所述多个解码器之间以串行方式连接时，所述控制器将需要发给各个解码器的全部解析数据在一 DMX512协议信号中按对应解码器的串联顺序依次排列设置构成一驱动信号，向以串行方式连接的多个解码器进行发送；当前解码器在起始码位置接收所述驱动信号中的数据后，将所接收的数据移除，并将剩余的数据在一 DMX512协议信号中按余下的解码器的串联顺序依次排列设置构成驱动信号转发至下一解码器。
全文摘要
本发明公开了一种调光调色系统，包括中心控制台、控制器、一个或多个解码器及与每个解码器对应的一个或多个LED灯具；所述中心控制台，用于发送控制指令，所述控制指令包括对应于控制模式的模式信息和对应于所述控制模式下待执行业务的业务信息；所述控制器，用于接收所述控制指令并根据其中的所述模式信息对所述业务信息进行解析，从而得到所述控制模式下待执行业务的驱动信号；所述解码器，根据所述驱动信号获得对应LED灯具的各光源对应的占空比信号，根据对应的占空比信号对当前LED灯具的光源进行控制。本发明可以对灯具的亮度、色调、颜色进行控制。
文档编号H05B37/02GK102209419SQ20111018731
公开日2011年10月5日 申请日期2011年7月5日 优先权日2011年7月5日
发明者于海成, 张巍, 梁毅, 韩春燕 申请人:北京朗波尔光电股份有限公司