Led灯及led控制系统的制作方法

文档序号:6708675
专利名称:Led灯及led控制系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种照明设备,特别涉及一种LED灯及包括该LED灯的LED控制系统。
背景技术
随着低碳节能观念的推广,LED灯在照明领域得到了广泛的应用。在城市亮化工程中,沿街的LED护栏管、LED装饰灯以及LED埋地灯需要采用多个LED灯或者多个LED灯组构成一个可以相互映衬和协调的系统才能具有非常好的视觉效果。所以需要通过一个系统对每个LED或者每个LED灯组进行独立控制,控制其在任意时刻的工作状态,包括亮灭状态,亮度以及显示的色彩。目前对LED控制系统性控制的方法包括如下几种1、采用有线的LED控制系统,如图1所示,该LED控制系统通过信号线(包括双绞线)将PC主控的控制信号传输给中继器,然后中继器将该控制信号通过信号线(包括双绞线)分发给多个分控器,每个分控器和多个LED光源串联,该分控器可以将控制信号沿着串联的LED光源传达给任意一个LED光源可以控制多个LED光源的工作状态。虽然此种方案能够控制每个LED光源做任意变化,但是由于多个LED是串联的,所以会导致只要一个LED 光源坏掉,则会导致多个LED光源不能正常工作,所以其可靠性较差。而如果增加分控器的数量,使得每个分控制控制一个LED灯,这不仅增加了分控器的成本,还增加了布线成本。2、为了解决掉上述技术方案1中存在的问题,后来人们又想出了另外一种LED控制系统,即在每个LED光源内部集成控制模块,每个LED光源受与其连接的控制模块控制。 由于每个LED光源受独立的控制模块控制,各个LED光源的控制信号不相互影响,所以该控制系统的可靠性较好,但是由于各个控制模块没有与其他控制器连接,所以为了达到自主控制LED光源的目的,每个控制模块的控制程序都是在工程安装之前预先烧录好的,不能变更,虽然此种控制方法较好的解决了系统的可靠性问题,但是由于各个控制模块的控制程序不能变更,导致了维护困难,该LED光源形成的显示效果单一,同时为了节省成本,每个LED光源的控制程序都是一样的,所以只能应用来产品变化相同的场合,如果将每个LED 光源的控制程序都写成不一样的,使各个LED光源形成一个系统性的变化图案,则这会给生产制作和安装上带来巨大的困难。3、为了解决上述技术方案2中存在的问题,后来又有人们想出了通过将技术方案 2的LED控制系统中的每个LED光源增加无线通信模块,所述无线通信模块连接控制模块连接,通过无线中继器将PC主控的控制信号发送给每个控制模块。但是由于在城市亮化工程中,多个LED或者LED灯组构成的系统一般距离会比较长,而目前的无线信号(如蓝牙或者2. 4G无线、WIFI等)传输距离都很短,大概只能是100 米左右。所以对于距离比较长的亮化工程中,采用无线方式控制有其局限性,适用范围窄。 而对于距离比较短的亮化工程中,采用一个无线中继器能够对所有的LED灯或者LED灯组进行控制,但是如果不采用跳频的方式进行信号传输,各个无线信号之间会形成干扰,而如果采用跳频的方式进行无线信号传输,又会出现控制信号较难同步的问题。另外,当无线中继器出现故障不能工作时,整个系统不能工作,造成整个LED控制系统不稳定,并且不易于维护。

实用新型内容本实用新型的目的就是为了解决现有技术LED控制系统存在的适用范围窄、工作不稳定、不易于维护等技术问题,本实用新型提供一种LED控制系统。本实用新型的具体技术方案如下本实用新型提供一种LED控制系统,包括至少一个主处理器、多个第一级LED灯、 多个第二级LED灯,所述主处理器包括主射频模块,所述第一 LED灯包括第一射频模块,所述第二级LED灯包括第二射频模块,所述主控制模块通过所述主射频模块与所述第一射频模块通信而控制所述第一级LED,所述第一级LED灯通过所述第一射频模块与所述第二射频模块通信而控制所述第二级LED灯。 所述LED控制系统还包括多个第三级LED灯,所述第三级LED灯包括第三射频模块,所述第二级LED灯通过第二射频模块与第三射频模块的通信而控制所述第三级LED灯。所述主处理器包括主控制模块,所述第一级LED灯包括第一控制模块,所述第二级LED灯包括第二控制模块,所述第三级LED灯包括第三控制模块,所述主控制模块用来产生主控制信号并输出到所述主射频模块,所述第一控制模块用来接收主控制信号并产生第一控制信号输出到所述第一射频模块,所述第二控制模块用来接收第一控制信号并产生第二控制信号输出到所述第二射频模块,所述第三控制模块用来接收第二控制信号。所述主处理器、所述第一级LED灯、所述第二级LED灯和所述第三级LED灯都包括选择模块,所述选择模块用来接收反馈信号并进行判断。所述第一级LED灯、第二级LED灯和第三级LED灯都包括发光模块,各LED灯的发光模块在各控制模块的控制下发光。本实用新型还提供一种LED灯,包括控制模块、射频模块、选择模块、发光模块,所述控制模块与所述射频模块、所述选择模块、所述发光模块连接。所述控制模块包括微控制单元和存储器,所述微控制单元与所述存储器连接,所述存储器用来存储所述射频模块提供的控制信号,所述微控制单元用来产生控制信号。所述控制模块包括与所述微控制单元连接的信号反馈单元,所述信号反馈单元在所述微控制单元的控制下输出反馈信号到所述射频模块。所述射频模块包括射频接收单元和射频发射单元,所述射频接收单元将接收的射频信号转换为控制信号,所述射频发射单元接收的控制信号或反馈信号转换为射频信号。所述LED灯包括电源模块,所述电源模块用来为所述射频模块、控制模块、选择模块和发光模块供电。相较于现有技术,本实用新型LED控制系统及LED灯的主要有益效果在于本实用新型提供的LED灯可以作为独立的控制单元,来控制下一级LED灯的工作,扩大了该LED控制系统的适用范围。另外,各个LED灯都为相同的结构,在其中一个LED灯出现故障时,可以由其它LED实现控制功能,使得整个LED控制工作稳定,具有便于维护,降低成本等优点。
图1为现有技术LED控制系统的方框示意图;图2为本实用新型实施例1的LED控制系统的方框示意图;图3为本实用新型实施例1的LED控制系统的主处理器的方框示意图;图4为本实用新型实施例1的LED控制系统的第一级LED灯的方框示意图;图5为本实用新型实施例1的LED控制系统的第二级LED灯的方框示意图;图6为本实用新型实施例1的LED控制系统的第三级LED灯的方框示意图;图7为本实用新型实施例3的LED灯的方框示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,
以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用来限定本实用新型。实施例1如图2所示,本实用新型提供的一种LED控制系统,其包括一个主处理器、多个第一级LED灯、多个第二级LED灯和多个第三级LED灯。所述主控制模块用来控制所述第一级LED,所述第一级LED灯用来控制所述第二级LED灯,所述第二级LED灯用来控制所述第三级LED灯。即在本实用新型所述的LED控制系统中,所述主处理器为中央控制模块,所述第一级LED灯为所述LED控制系统的主节点控制模块,所述第二级LED灯为所述LED控制系统的次节点控制模块,所述第三级LED灯为受控端。所述主控制器的数量可以为一个或者多个。每一个第一级LED灯可以控制一个或者多个第二级LED灯。每一个第二级LED灯可以控制一个或者多个第三级LED灯。如图3所示,所述主处理器包括主控制模块、主射频模块、主选择模块和主电源模块。所述主控制模块与所述主射频模块、所述主选择模块、所述主电源模块连接。所述主电源模块用来为所述主控制模块、主射频模块和主选择模块供电。所述主控制模块用来将产生主控制信号并输出到所述主射频模块。所述主射频模块用来与所述第一级LED灯进行射频通信,其包括主射频发射单元和主射频接收单元。所述主射频发射单元用来将接收的主控制信号转换为发射射频信号,并将发射射频信号提供给所述第一级LED灯。所述主射频接收单元用来将接收射频信号转换为反馈信号,并将反馈信号提供给所述主选择模块。所述主选择模块用来接收所述第一级LED灯的反馈信号, 并将其与基准反馈信号范围进行比较判断;如果所述第一 LED灯的反馈信号属于基准反馈信号范围,则主选择模块输出正常工作信号到所述主控制模块,所述主控制模块正常工作; 如果所述第一 LED灯的反馈信号不属于基准反馈信号范围或者所述主选择模块未接收到所述第一 LED灯的反馈信号,则主选择模块输出异常工作信号到所述主控制模块,所述主控制模块输出异常控制信号并通过所述主射频模块提供给第二级LED灯,所述第二级LED 灯即变更为第一级LED灯。如图4所示,所述第一级LED灯包括第一控制模块、第一射频模块、第一选择模块、 第一发光模块和第一电源模块。所述第一控制模块与所述第一射频模块、所述第一选择模块、所述第一发光模块、所述第一电路模块连接。所述第一电源模块用来为所述第一控制模块、所述第一射频模块、第一选择模块和第一发光模块供电。所述第一控制模块用来接收主控制信号并产生第一控制信号,其包括第一微控制单元、第一存储单元和第一信号反馈单元。所述第一存储单元用来存储所述主控制模块通过所述第一射频模块提供的主控制信号。所述第一微控制单元与第一所述存储单元、所述第一信号反馈单元连接,其将产生的第一控制信号输出到所述第一射频模块。所述第一信号反馈单元在所述第一微控制单元的控制下输出第一反馈信号到所述第一射频模块。所述第一射频模块用来与所述主射频模块、第二射频模块进行射频通信,其包括第一射频发射单元和第一射频接收单元。所述第一射频发射单元用来将接收的第一控制信号和第一反馈信号转换为两路射频信号,并将两路射频信号分别提供给所述主处理器和所述第二级LED灯。所述第一射频接收单元用来将接收的射频信号转换为反馈信号和主控制信号,并提供给所述第一控制模块、所述第一选择模块。所述第一选择模块用来接收所述第二级LED灯的反馈信号,并将其与基准反馈信号范围进行比较判断;如果所述第二级LED灯的反馈信号属于基准反馈信号范围,则第一选择模块输出正常工作信号到所述第一控制模块,所述第一控制模块正常工作;如果所述第二级LED灯的反馈信号不属于基准反馈信号范围或者所述第一选择模块未接收到所述第二级LED灯的反馈信号,则第一选择模块输出异常工作信号到所述第一控制模块,所述第一控制模块输出异常控制信号并通过所述第一射频模块提供给第三级LED灯,所述第三级LED灯即变更为第二级LED灯。如图5所示,所述第二级LED灯包括第二控制模块、第二射频模块、第二选择模块、 第二发光模块和第二电源模块。所述第二控制模块与所述第二射频模块、所述第二选择模块、所述第二发光模块、所述第二电路模块连接。所述第二选择模块可以用来接收反馈信号并进行判断。所述第二电源模块用来为所述第二控制模块、第二选择模块和第二发光模块
{共 ο所述第二控制模块用来接收主控制信号并产生第二控制信号,其包括第二微控制单元、第二存储单元和第二信号反馈单元。所述第二存储单元用来存储所述第一控制模块通过所述第二射频模块提供的第一控制信号。所述第二微控制单元与第二所述存储单元、 所述第二信号反馈单元连接,其将产生的第二控制信号输出到所述第二射频模块。所述第二信号反馈单元在所述第二微控制单元的控制下输出第二反馈信号到所述第二射频模块。所述第二射频模块用来与所述第一射频模块、所述第三射频模块进行射频通信, 其包括第二射频发射单元和第二射频接收单元。所述第二射频发射单元用来将接收的第二控制信号和第二反馈信号转换为两路射频信号,并将所述射频信号分别提供给所述第一射频模块、所述第三射频模块。所述第二射频接收单元用来将接收的射频信号转换为反馈信号和第一控制信号,并分别提供给所述第二控制模块、所述第二选择模块。如图6所示,所述第三级LED灯包括第三控制模块、第三射频模块、第三选择模块、 第三发光模块和第三电源模块。所述第三控制模块与所述第三射频模块、所述第三选择模块、所述第三发光模块、所述第三电路模块连接。所述第三选择模块可以用来接收反馈信号并进行判断。所述第三电源模块用来为所述第三控制模块、第三选择模块和第三发光模块 {共 ο所述第三控制模块用来接收主控制信号并产生第三控制信号,其包括第三微控制单元、第三存储单元和第三信号反馈单元。所述第三存储单元用来存储所述第二控制模块通过所述第三射频模块提供的第二控制信号。所述第三微控制单元与第三所述存储单元、 所述第三信号反馈单元连接。所述第三信号反馈单元在所述第三微控制单元的控制下输出第三反馈信号到所述第三射频模块。所述第三射频模块用来与所述第二射频模块进行射频通信,其包括第三射频发射单元和第三射频接收单元。所述第三射频发射单元用来将第三反馈信号转换为射频信号, 并将所述射频信号提供给所述第二射频模块。所述第三射频接收单元用来将接收的射频信号转换为第二控制信号,并提供给所述第三控制模块。所述第一级LED、第二级LED和第三级LED分布所采用的控制模块、射频模块、选择模块、发光模块和电源模块,都可以实现相同的功能,即每一级LED灯与每一级LED灯所包括的控制模块、射频模块、选择模块、发光模块、电源模块可以都相同,只是在控制模块接收到不同的控制信号时,各级LED灯才表现出不同的功能。当系统中的一个第一级LED灯出现问题时,该第一级LED灯所控制的一个第二级LED灯即变更为第一级LED灯。当系统中的一个第二级LED灯出现问题时,该第二级LED灯所控制的一个第三级LED灯即变更为第一级LED灯。当系统中的一个第三级LED灯出现问题时,其他第三级LED灯正常工作。实施例2本实用新型提供的一种LED控制系统与实施例1的LED控制系统基本相同,其主要区别在于该LED控制系统包括一个主处理器、多个第一级LED灯、多个第二级LED灯、多
个第三级LED灯......多个第N级LED灯,N为自然数,所述第N级LED灯在所述第N-I级
LED灯的控制下工作。实施例3如图7所示,本实用新型提供的一种LED灯,其包括控制模块、射频模块、选择模块、发光模块和电源模块。所述控制模块与所述射频模块、所述选择模块、所述发光模块、所述电路模块连接。所述电源模块用来为所述控制模块、所述射频模块、选择模块和发光模块
{共 ο所述控制模块用来接收主控制信号并产生控制信号,其包括微控制单元、存储单元和信号反馈单元。所述存储单元用来存储外部模块通过所述射频模块提供的外部控制信号。所述微控制单元与所述存储单元、所述信号反馈单元连接,其将产生的控制信号输出到所述第一射频模块。所述信号反馈单元在所述微控制单元的控制下输出反馈信号,反馈信号通过所述射频模块提供给外部控制模块。所述射频模块用来与外部模块进行射频通信,其包括射频发射单元和射频接收单元。所述第一射频发射单元用来将接收的控制信号和反馈信号转换为两路发射射频信号, 并将两路发射射频信号分别提供给外部模块。所述射频接收单元用来将接收的外部射频信号转换为外部反馈信号和外部控制信号,并提供给所述控制模块、所述选择模块。所述选择模块用来接收外部反馈信号,并将外部反馈信号与基准反馈信号范围进行比较判断;如果外部反馈信号属于基准反馈信号范围,则选择模块输出正常工作信号到所述控制模块,所述控制模块正常工作;如果外部反馈信号不属于基准反馈信号范围或者所述选择模块未接收到外部反馈信号,则选择模块输出异常工作信号到所述控制模块,所述控制模块输出异常控制信号并通过所述射频模块提供给外部模块。[0051] 应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围, 其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种LED控制系统,其特征在于,包括至少一个主处理器、多个第一级LED灯、多个第二级LED灯,所述主处理器包括主射频模块,所述第一 LED灯包括第一射频模块,所述第二级LED灯包括第二射频模块,所述主控制模块通过所述主射频模块与所述第一射频模块通信而控制所述第一级LED,所述第一级LED灯通过所述第一射频模块与所述第二射频模块通信而控制所述第二级LED灯。
2.根据权利要求1所述的LED控制系统,其特征在于,该LED控制系统还包括多个第三级LED灯,所述第三级LED灯包括第三射频模块,所述第二级LED灯通过第二射频模块与第三射频模块的通信而控制所述第三级LED灯。
3.根据权利要求2所述的LED控制系统,其特征在于,所述主处理器包括主控制模块, 所述第一级LED灯包括第一控制模块,所述第二级LED灯包括第二控制模块,所述第三级 LED灯包括第三控制模块,所述主控制模块用来产生主控制信号并输出到所述主射频模块, 所述第一控制模块用来接收主控制信号并产生第一控制信号输出到所述第一射频模块,所述第二控制模块用来接收第一控制信号并产生第二控制信号输出到所述第二射频模块,所述第三控制模块用来接收第二控制信号。
4.根据权利要求3所述的LED控制系统,其特征在于,所述主处理器、所述第一级LED 灯、所述第二级LED灯和所述第三级LED灯都包括选择模块,所述选择模块用来接收反馈信号并进行判断。
5.根据权利要求4所述的LED控制系统,其特征在于,所述第一级LED灯、第二级LED 灯和第三级LED灯都包括发光模块,各LED灯的发光模块在各控制模块的控制下发光。
6.一种LED灯,其特征在于,包括控制模块、射频模块、选择模块、发光模块,所述控制模块与所述射频模块、所述选择模块、所述发光模块连接。
7.根据权利要求6所述的LED灯,其特征在于,所述控制模块包括微控制单元和存储器,所述微控制单元与所述存储器连接,所述存储器用来存储所述射频模块提供的控制信号,所述微控制单元用来产生控制信号。
8.根据权利要求7所述的LED灯,其特征在于,所述控制模块包括与所述微控制单元连接的信号反馈单元,所述信号反馈单元在所述微控制单元的控制下输出反馈信号到所述射频模块。
9.根据权利要求6所述的LED灯,其特征在于,所述射频模块包括射频接收单元和射频发射单元,所述射频接收单元将接收的射频信号转换为控制信号,所述射频发射单元接收的控制信号或反馈信号转换为射频信号。
10.根据权利要求6所述的LED灯,其特征在于,所述LED灯包括电源模块,所述电源模块用来为所述射频模块、控制模块、选择模块和发光模块供电。
专利摘要本实用新型涉及LED灯及LED控制系统,该LED控制系统包括多个LED灯,每一LED灯包括控制模块、射频模块、选择模块,所述控制模块与所述射频模块、所述选择模块、所述发光模块、所述电路模块连接,所述电源模块用来为所述控制模块、所述射频模块、选择模块和发光模块供电。本实用新型具有适用范围广泛、性能稳定、便于维护等优点。
文档编号G08C17/02GK202218442SQ201120258229
公开日2012年5月9日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者贺锡魁 申请人:深圳市蓝旗照明有限公司
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