一种LED矩阵照明驱动与控制系统的制作方法

本发明涉及电子、LED照明及显示驱动与控制类技术领域，尤其涉及一种LED矩阵照明驱动与控制系统。

背景技术：

随着电力电子技术的发展，和各类LED工艺及生产技术的成熟，使得LED灯珠的寿命长、功耗低、光效高的优势越来越大，从而也在不停的推动着LED照明行业也在迅速的发展起来，使得各类LED照明灯具在不断的淘汰传统照明灯具，比如卤素灯、钠灯及荧光灯等。于此同时LED照明的驱动与控制技术也在飞跃的发展，智能化控制技术已经无处不在，人机交互和同步控制是智能化控制技术的一个重要的风向标，通过不断发展，使其在照明领域展示了越来越多的优势。其次，由于需要满足不同场合的照明需求，对LED的驱动方式也不经相同，大体可以分为直接驱动和间接驱动两种方式。其中，直接驱动LED的方式主要是运用在提高LED灯珠的利用效率、灯具发光效率和照明功能相对单一等应用里，如一些需要直接照明的区域，一般情况下都是直接通过电源来驱动LED灯珠；而间接驱动LED的方式主要运用在LED显示屏和LED点光源中，常见的各类LED显示屏，主要利用扫描方式，如四分之一扫、十六分之一扫和六十四分之一扫等；而LED点光源是利用单点驱动控制方式，这两种驱动方式各有优势。而在LED照明技术领域内，由于各类场合对照明的质量和效果要求越来越高，并且需要能够进行多样化的照明方式，需要达到更稳定的驱动和更智能的控制的LED照明驱动与控制系统。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种LED矩阵照明驱动与控制系统。

本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统，包括矩阵阵列LED灯珠驱动单元和LED矩阵照明控制单元，所述矩阵阵列LED灯珠驱动单元包括1024颗矩形状等距离分布的LED灯珠和256片LED恒流驱动IC，且LED灯珠与LED恒流驱动IC连接，LED矩阵照明控制单元包括控制终端和控制器，且控制终端包括PC上位机和编程软件，且控制器的信号输入端与控制终端的信号输出端连接了，且控制器的信号输出端通过网线或信号线分别与LED恒流驱动IC的信号输入端连接，所述矩阵阵列LED灯珠驱动单元正下方的外壁上设有阵列透镜。

优选地，所述1024颗LED灯珠均为冷色温的白光灯珠，且每四颗冷色温白色LED灯珠分别通过导线与一片LED恒流驱动IC连接，且LED恒流驱动IC的型号为UCS2912。

优选地，所述阵列透镜为正方形结构，且阵列透镜由8*8菲涅尔透镜依次连接构成。

优选地，所述相邻的LED灯珠之间的间距为18.75mm，且1024颗LED灯珠与阵列透镜配合。

优选地，所述LED灯珠的亮度调节范围为1级至256级。

优选地，所述控制器为DATA-7311型通用控制器或80C51型单片机。

本发明的有益效果为：

1.控制终端与控制器连接，使用者从控制终端发出控制信息控制器控制各个LED恒流驱动IC执行指令，可以实现点亮不同的灯珠，以不同亮度，不同灰度进行照明；

2.各LED恒流驱动IC分别与控制器连接，使得阵列LED灯珠驱动单元能够按照具体的指令进行有条不紊的工作，增加了控制系统的稳定性，LED矩阵照明驱动与控制系统能够配合光学设计阵列透镜，能够实现分区域照明、亮度可调、和花式照明的效果。

本发明具有较强的稳定性，能够通过输入不同的指令，实现点亮不同的灯珠，以不同亮度，不同灰度进行照明，能够达到分区域照明、亮度可调、和花式照明的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的组成框图；

图2为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的控制单元功能框图；

图3为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的灯盘驱动电路原理图；

图4为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的灯盘阵列LED灯珠排布示意图；

图5为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的灯盘阵列透镜排布示意图；

图6为本发明提出的一种LED矩阵照明驱动与控制系统的系统驱动与控制流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-6，一种LED矩阵照明驱动与控制系统，包括矩阵阵列LED灯珠驱动单元和LED矩阵照明控制单元，矩阵阵列LED灯珠驱动单元包括1024颗矩形状等距离分布的LED灯珠和256片LED恒流驱动IC，且LED灯珠与LED恒流驱动IC连接，LED矩阵照明控制单元包括控制终端和控制器，且控制终端包括PC上位机和编程软件，且控制器的信号输入端与控制终端的信号输出端连接了，且控制器的信号输出端通过网线或信号线分别与LED恒流驱动IC的信号输入端连接，矩阵阵列LED灯珠驱动单元正下方的外壁上设有阵列透镜，阵列透镜的规格为600mm*600mm。

本发明中，1024颗LED灯珠均为冷色温的白光灯珠，且每四颗冷色温白色LED灯珠分别通过导线与一片LED恒流驱动IC连接，且LED恒流驱动IC的型号为UCS2912，阵列透镜为正方形结构，且阵列透镜由8*8菲涅尔透镜依次连接构成，相邻的LED灯珠之间的间距为18.75mm，且1024颗LED灯珠与阵列透镜配合，控制器为DATA-7311型通用控制器或80C51型单片机。用户通过PC机上位机软件及LED矩阵照明系统终端上位机软件，输入好所有指令后并由PC机通过网线将控制信号传送给系统控制单元，控制单元功能接收上位传送过来的控制信号，通过信号输入电路将控制信号传输给控制器，控制器接收控制信号数据、处理和发送至LED矩阵照明系统灯盘，UCS2912为LED恒流驱动芯片，每片UCS2912驱动芯片驱动四颗LED白光灯珠，并且不断级联最终形成完整的1024颗LED灯珠的驱动电路，该系统驱动电路部分可以实现每颗LED灯珠的256级灰度亮暗效果，整个灯盘阵列LED灯珠排布的尺寸信息即长和宽均为600mm，每相邻两颗LED灯珠中心的距离为18.75mm。阵列透镜由8乘8共64块菲涅尔透镜拼接而成，透镜整体尺寸长和宽同样均为600mm，阵列菲涅尔透镜完成每颗LED灯珠发射光线的线路调整从而完成整个系统不同照明功能与效果的呈现，最终LED矩阵照明系统将维持系统当前工作状态。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。