一种智能取色全彩LED灯系统及其实现方法与流程

本发明涉及LED灯技术，具体来说是一种智能取色全彩LED灯系统及其实现方法。

背景技术：

随着社会的发展，当今对LED的调光控制技术已近成熟，由于LED具备数字化可调的控制方式，市场上可调控的全彩LED灯也层出不穷。

目前全彩LED灯都是基于RGB组合LED灯珠混色可调配出不同的灯光颜色，但其颜色的调控都是依据预先对RGB三基色的参数设定或通过手机APP的界面选色下发参数来实现LED灯光颜色的输出控制，但其不具备通过采集现实物体的颜色，并精确控制RGB组合LED灯珠的发光颜色与被采集物体颜色高度一致的实现方式。

现有技术中全彩LED灯对于取色技术存在的技术问题：

(1)、无法获取现实物体的真实颜色；

(2)、无法将RGB组合的LED灯珠发光颜色与现实物体的颜色实现自动精确匹配。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、造价便宜、使用效果好、自动获取现实物体真实颜色、发光颜色自动调控与现实物体颜色一致的智能取色全彩LED灯系统。

本发明另一目的在于提供一种智能取色全彩LED灯系统的实现方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种智能取色全彩LED灯系统，包括控制模块，控制模块分别与按键检测电路模块、调光驱动电路模块、LED驱动电路、颜色传感器连接，调光驱动电路模块与三色灯板连接，LED驱动电路与LED灯珠连接。

所述调光驱动电路模块为三通道LED调光驱动电路。

所述三色灯板为RGB组合LED灯板。

所述LED灯珠为白光LED灯珠。

所述控制模块输出三路PWM信号给调光驱动电路模块。

所述控制模块包括运算模块和存储模块，存储模块存储颜色数据和输出数据。

所述控制模块为MCU控制模块。

上述的智能取色全彩LED灯系统的实现方法，包括以下步骤：

(1)、将颜色传感器放置在所需获取颜色的部位，同时按下按键检测电路模块上的按键；

(2)、当控制模块检测到有按键按下时，控制模块输出信号给LED驱动电路，使白光LED灯珠点亮，用以补偿颜色传感器捕获颜色所需的光线；

(3)、控制模块向颜色传感器发送颜色数据转换指令，同时颜色传感器执行控制模块的转换指令，并将获取的当前颜色数据上传给控制模块；

(4)、控制模块重复执行步骤(3)过程3次，并将每次获取的颜色数据进行取平均值，计算获取3次转换的平均数值，经过此过滤从而获得更加稳定的数据；

(5)、获得颜色数据后，控制模块关闭LED驱动电路的控制信号，使LED灯珠熄灭；

(6)、控制模块将获取的颜色数据经过计算得出RGB三基色LED灯光的PWM调控信号数据，具体方式为：获取的颜色数据为255分辨率数值，范围为0～255的RGB三个分量的灰度数值，需要将RGB三个分量灰度数值转换为65535分辨率对应的PWM输出控制值，以RGB三分量中R分量的为例计算公式如下：颜色R分量数值乘以数值65535再除以数值255，然后取整得出当前R通道的PWM占空比调光数值，其余两通道计算方式相同；

(7)、控制模块输出3路PWM信号给调光驱动电路，实现对RGB组合灯板的灯光颜色进行控制。

所述调光驱动电路模块为三通道LED调光驱动电路；所述三色灯板为RGB组合LED灯板；所述LED灯珠；所述控制模块输出三路PWM信号给调光驱动电路模块；所述控制模块包括运算模块和存储模块，存储模块存储颜色数据和输出数据；所述控制模块为MCU控制模块。

所述RGB组合灯板发光颜色与参照物颜色一致。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

1、本发明包括控制模块，控制模块分别与按键检测电路模块、调光驱动电路模块、LED驱动电路、颜色传感器连接，调光驱动电路模块与三色灯板连接，LED驱动电路与LED灯珠连接，具有结构简单、造价便宜、使用效果好、自动获取现实物体真实颜色、发光颜色自动调控与现实物体颜色一致等特点。

2、本发明中的调光驱动电路模块为三通道LED调光驱动电路，分别控制三原色，调光性能好。

3、本发明中的三色灯板为RGB组合LED灯板，造价便宜，使用效果好。

4、本发明中的LED灯珠为白光LED灯珠，便于颜色传感器获取颜色数据，确保与现实物体颜色数据获取。

5、本发明中的控制模块包括运算模块和存储模块，存储模块存储颜色数据和输出数据，智能性高，使用效果好。

6、本发明通过颜色传感器获取物体的表面色彩，同时控制RGB组合LED灯的发光颜色与参照物颜色一致的控制效果。

附图说明

图1为一种智能取色全彩LED灯系统的连接框图；

图2为本发明实现方法的流程框图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1～2所示，一种智能取色全彩LED灯系统，包括控制模块，控制模块分别与按键检测电路模块、调光驱动电路模块、LED驱动电路、颜色传感器连接，调光驱动电路模块与三色灯板连接，LED驱动电路与LED灯珠连接。

本实施例中的调光驱动电路模块为三通道LED调光驱动电路；三色灯板为RGB组合LED灯板；LED灯珠为白光LED灯珠；控制模块输出三路PWM信号给调光驱动电路模块；控制模块包括运算模块和存储模块，存储模块存储颜色数据和输出数据；控制模块为MCU控制模块。上述按键检测电路模块、调光驱动电路模块、颜色传感器等均由市场上购得。

上述的智能取色全彩LED灯系统的实现方法，包括以下步骤：

(1)、将颜色传感器放置在所需获取颜色的部位，同时按下按键检测电路模块上的按键；

(2)、当控制模块检测到有按键按下时，控制模块输出信号给LED驱动电路，使白光LED灯珠点亮，用以补偿颜色传感器捕获颜色所需的光线；

(3)、控制模块向颜色传感器发送颜色数据转换指令，同时颜色传感器执行控制模块的转换指令，并将获取的当前颜色数据上传给控制模块；

(4)、控制模块重复执行步骤(3)过程3次，并将每次获取的颜色数据进行取平均值，计算获取3次转换的平均数值，经过此过滤从而获得更加稳定的数据；

(5)、获得颜色数据后，控制模块关闭LED驱动电路的控制信号，使LED灯珠熄灭；

(6)、控制模块将获取的颜色数据经过计算得出RGB三基色LED灯光的PWM调控信号数据，具体方式为：获取的颜色数据为255分辨率数值，范围为0～255的RGB三个分量的灰度数值，需要将RGB三个分量灰度数值转换为65535分辨率对应的PWM输出控制值，以RGB三分量中R分量的为例计算公式如下：颜色R分量数值乘以数值65535再除以数值255，然后取整得出当前R通道的PWM占空比调光数值，其余两通道计算方式相同；

(7)、控制模块输出3路PWM信号给调光驱动电路，实现对RGB组合灯板的灯光颜色进行控制。

本实施例通过颜色传感器获取物体的表面色彩，同时控制RGB组合LED灯的发光颜色与参照物颜色一致的控制效果。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。