一种同步调光系统和方法与流程

本发明涉及照明电源领域，尤其涉及一种同步调光系统和方法。

背景技术：

随着生活质量的提高，人们对照明的理解也发生了改变，不仅仅只是将灯点亮而已，还需要更优良的光效体验。所以，当今市场上很大一部分照明电源都具备调光功能，并且未来的照明一定是调光的照明。为了调光的便捷性，以及简化装置结构，降低成本，往往会将多个电源模块并联调光。

传统方案只是简单将各用于向灯具供电的电源模块并联在同一个驱动单元上，如图1所示。由于电源模块的检测电路不可避免存在内阻Re，因此调光效果随电源模块并机个数的增减而不同。

当驱动单元的内阻为R时，当一台电源模块接入时，电源模块DIM端口电压为：

Vsense＝Vcc*R/(R+Re)；

当n台电源模块并联接入时，电源模块DIM端口电压为：

Vsense＝Vcc*R/(R+Re/N)；

由此可见并联模块越多，采样电压越大，导致当驱动单元固定调光程度时，电源模块输出电流随并联个数增加而增加。会造成在同一调光程度上，并机数量越多电源输出的电流越大；而且并机个数越多，最小调节电流越大，造成驱动单元调制到最小时，各模块还输出较大电流；还会由于并机连接线存在的内阻，各检测电路和基准电路存在的误差，使得各电源模块无法达到输出电流一致，容易造成有些灯亮，有些灯暗的现象。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种同步调光系统和方法，调光效果不随并机个数改变而变，调光深度高，而且各电源模块调光程度一致性好。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种同步调光系统，包括调光设置模块、主机模块和至少一从机模块；

所述调光设置模块包括调光输出接口，所述主机模块包括调光检测接口、主机同步接口和第一灯具接口，所述从机模块包括从机同步接口和第二灯具接口；所述调光检测接口连接于所述调光输出接口，各从机模块的从机同步接口均连接于所述主机同步接口；

所述主机模块用于通过所述调光检测接口从所述调光输出接口获取调光设置信息，并根据调光设置信息生成第一调光信息和同步调光信息；所述主机模块还用于根据第一调光信息控制所述第一灯具接口连接的灯具，以及将同步信息发送至所述主机同步接口；

所述从机模块用于通过所述从机同步接口获取同步调光信息，并根据同步调光信息生成第二调光信息，所述从机模块还用于根据第二调光信息控制所述第二灯具接口连接的灯具。

进一步地，所述主机模块包括主机控制单元和第一驱动单元，所述调光检测接口和主机同步接口位于所述主机控制单元上，所述第一灯具接口位于所述第一驱动单元上；

所述主机控制单元还包括主机调光接口，所述第一驱动单元还包括第一调光输入接口，所述第一调光输入接口连接于所述主机调光接口；所述第一驱动单元用于通过所述第一调光输入接口从所述主机调光接口获取第一调光信息，以及用于根据第一调光信息控制所述第一灯具接口连接的灯具。

进一步地，所述从机模块包括从机控制单元和第二驱动单元，所述从机同步接口位于所述从机控制单元上，所述第二灯具接口位于所述第二驱动单元上；

所述从机控制单元还包括从机调光接口，所述第二驱动单元还包括第二调光输入接口，所述第二调光输入接口连接于所述从机调光接口；所述第二驱动单元用于通过所述第二调光输入接口从所述从机调光接口获取第二调光信息，以及用于根据第二调光信息控制所述第二灯具接口连接的灯具。

进一步地，所述主机控制单元包括延时单元，在所述主机同步接口输出同步调光信息预设时长之后，所述主机调光接口输出第一调光信息。

进一步地，所述主机同步接口输出的同步调光信息为PWM波，所述主机模块用于根据调光设置信息控制同步调光信息的占空比。

进一步地，所述主机同步接口输出的同步调光信息为逻辑序列，所述主机模块用于根据调光设置信息生成所述逻辑序列。

进一步地，所述主机调光接口向所述第一调光输入接口发送的第一调光信息为PWM波，所述第一驱动单元用于根据第一调光信息的占空比控制所述第一灯具接口连接的灯具。

进一步地，所述第一驱动单元包括MP24894芯片及其外围电路。

一种同步调光方法，包括以下步骤：

主机模块从调光设置模块获取调光设置信息；

所述主机模块根据所述调光设置信息生成第一调光信息和同步调光信息；

所述主机模块将所述同步调光信息发送至从机模块；

所述从机模块根据所述同步调光信息生成第二调光信息；

所述主机模块根据所述第一调光信息控制第一灯具接口的输出；

所述从机模块根据所述第二调光信息控制第二灯具接口的输出。

进一步地，在所述主机模块将所述同步调光信息发送至从机模块预设时长之后，所述主机模块根据所述第一调光信息控制第一灯具接口的输出。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明实施例提供的同步调光系统和方法只需要主机模块的调光检测接口与调光设置模块的调光输出接口连接，因此调光设置信息不会因为从机模块的数量不同而变化；而且调光设置信息的改变会同时引起第一调光信息和同步调光信息的改变，从机模块根据同步调光信息生成的第二调光信息可以实现与第一调光信息一致，因此对调光设置模块的设置参数的调节可以实现对第一灯具接口连接的灯具与第二灯具接口连接的灯具进行同步调节。调光效果不会随并机个数改变而变，调光深度高，而且各电源模块调光程度一致性好。

附图说明

图1为现有的调光电路的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的同步调光系统的一种结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的同步调光系统的另一种结构示意图；

图4为图2中主机模块和从机模块的结构示意图；

图5为2中主机模块的主机控制单元的电路示意图；

图6为2中主机模块的第一驱动单元的电路示意图；

图7为本发明实施例二提供的同步调光方法的流程示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

如图2和图3所示的同步调光系统，包括调光设置模块、主机模块和至少一从机模块，在图2中从机模块的数量为N，N为不为0的自然数。

在本实施例中，如图2所示，调光设置模块包括调光输出接口DIM，主机模块包括调光检测接口DIM+、主机同步接口SYN+和第一灯具接口(图未示)；从机模块包括从机同步接口SYN和第二灯具接口(图未示)；调光检测接口DIM+连接于调光输出接口DIM，各从机模块的从机同步接口SYN均连接于主机同步接口SYN+。在另一实施例中，如图3所示，主机模块、从机模块采用数字方式实现，主机同步接口为发送接口TX，从机同步接口为接收接口RX。

以图2所示的同步调光系统为例，主机模块用于通过调光检测接口DIM+从调光输出接口DIM获取调光设置信息，并根据调光设置信息生成第一调光信息和同步调光信息；主机模块还用于根据第一调光信息控制第一灯具接口连接的灯具，以及将同步信息发送至主机同步接口SYN+。

作为优选的实施方式，调光设置模块为电阻调光器或0-10V调光器，该调光手段为现有技术，不再赘述。

从机模块用于通过从机同步接口SYN获取同步调光信息，并根据同步调光信息生成第二调光信息，从机模块还用于根据第二调光信息控制第二灯具接口连接的灯具。

作为优选的实施方式，如图2所示，同步调光系统以模拟电路方式实现，主机同步接口SYN+输出的同步调光信息为PWM波，主机模块用于根据调光设置信息控制同步调光信息的占空比。

在另一实施例中，如图3所示，同步调光系统以数字电路方式实现，主机同步接口TX向从机同步接口RX输出的同步调光信息为逻辑序列，主机模块用于根据调光设置信息生成逻辑序列。

PWM波和逻辑序列均不会受主机同步接口SYN+的内阻、从机同步接口SYN的内阻以及主机同步接口SYN+和从机同步接口SYN之间连接线阻值的差异影响，因而可以保证同步调光信息的准确性。

本发明实施例提供的同步调光系统只需要主机模块的调光检测接口DIM+与调光设置模块的调光输出接口DIM连接，因此调光设置信息不会因为从机模块的数量不同而变化；而且调光设置信息的改变会同时引起第一调光信息和同步调光信息的改变，从机模块根据同步调光信息生成的第二调光信息可以实现与第一调光信息一致，因此对调光设置模块的设置参数的调节可以实现对第一灯具接口连接的灯具与第二灯具接口连接的灯具进行同步调节。调光效果不会随并机个数改变而变，调光深度高，而且各电源模块调光程度一致性好。

作为优选的实施方式，如图4所示，主机模块包括主机控制单元和第一驱动单元。调光检测接口DIM+和主机同步接口SYN+位于主机控制单元上，第一灯具接口位于第一驱动单元上。

在本实施例中，主机控制单元如图5所示，第一驱动单元如图6所示。主机控制单元上设有调光检测接口PWM/0-10V和主机同步接口PWMOUT+，调光检测接口PWM/0-10V由芯片的DIM引脚引出，主机同步接口PWMOUT+由芯片的P12/PCLK引脚引出；第一驱动单元上设有第一灯具接口CON3。

主机控制单元还包括主机调光接口PWM，主机调光接口PWM由芯片的DR/P14引脚引出。在本实施例中，如图6所示，第一驱动单元包括MP24894芯片及其外围电路。第一驱动单元还包括第一调光输入接口PWM+，第一调光输入接口PWM+由MP24894芯片的EN/DIM引脚引出。

第一调光输入接口PWM+连接于主机调光接口PWM；第一驱动单元用于通过第一调光输入接口PWM+从主机调光接口PWM获取第一调光信息，以及用于根据第一调光信息控制第一灯具接口CON3连接的灯具。

作为优选的实施方式，主机调光接口向第一调光输入接口PWM+发送的第一调光信息为PWM波，第一驱动单元用于根据第一调光信息的占空比控制第一灯具接口CON3连接的灯具。

由于PWM波的占空比不会因主机调光接口PWM的内阻、第一调光输入接口PWM+的内阻以及两个接口间连接线的阻值不同而不同，因此主机控制单元可以精确地对第一灯具接口CON3连接的灯具进行调节。

作为优选的实施方式，从机模块与主机模块的结构相同，只需要在搭建同步调光系统时，调整各模块的连接方式即可。

作为优选的实施方式，如图4所示，从机模块包括从机控制单元和第二驱动单元，从机同步接口SYN位于从机控制单元上，第二灯具接口位于第二驱动单元上。

在本实施例中，从机控制单元如图5所示，第二驱动单元如图6所示。从机同步接口PWMOUT+位于从机控制单元上，第二灯具接口CON3位于第二驱动单元上。

从机控制单元还包括从机调光接口PWM，第二驱动单元还包括第二调光输入接口PWM+，第二调光输入接口PWM+连接于从机调光接口PWM；第二驱动单元用于通过第二调光输入接口PWM+从从机调光接口PWM获取第二调光信息，以及用于根据第二调光信息控制第二灯具接口CON3连接的灯具。

另外，从机模块与主机模块类似，也包括调光检测接口PWM/0-10V，只是在作为从机使用时，该调光检测接口置空。在同步调光系统上电启动时，各模块检测调光检测接口PWM/0-10V是否有信号；若有，则相应的模块为主机模块，若没有则为从机模块。

如图5所示，主机控制单元的芯片可以基于现有的通用芯片实现，也可通过专用的芯片实现，不再赘述。

作为本发明实施例的进一步改进，主机控制单元包括延时单元(图未示)，在主机同步接口SYN+输出同步调光信息预设时长之后，主机调光接口PWM输出第一调光信息。延时单元可以基于如图5所示的芯片功能通过现有技术实现。

由于从机同步接口SYN从主机同步接口SYN+接收同步调光信息，以及从机模块根据同步调光信息生成第二调光信息均需要一定的处理时间，因此主机调光接口PWM在延时预设时长之后输出第一调光信息时，从机调光接口PWM也同时输出第二调光信息，因此实现了从机模块和主机模块在时间上的同步调光。尤其是在同步调光系统开/关机时，从机模块和主机模块可以同步开/关机，避免了现有技术中开/关机时各模块连接的灯具动作不一致对用户造成的不适。

实施例二

如图7所示的同步调光方法，包括以下步骤：

步骤S110、主机模块从调光设置模块获取调光设置信息；

步骤S120、所述主机模块根据所述调光设置信息生成第一调光信息和同步调光信息；

步骤S130、所述主机模块将所述同步调光信息发送至从机模块；

步骤S140、所述从机模块根据所述同步调光信息生成第二调光信息；

步骤S150、所述主机模块根据所述第一调光信息控制第一灯具接口的输出；

步骤S160、所述从机模块根据所述第二调光信息控制第二灯具接口的输出。

本发明实施例提供的同步调光方法是基于实施例一中同步调光系统的，上述各步骤的原理已在实施例一中说明，在此不再赘述。

本发明实施例提供的同步调光方法只需要主机模块与调光设置模块连接，因此调光设置信息不会因为从机模块的数量不同而变化；而且调光设置信息的改变会同时引起第一调光信息和同步调光信息的改变，从机模块根据同步调光信息生成的第二调光信息可以实现与第一调光信息一致，因此对调光设置模块的设置参数的调节可以实现对第一灯具接口连接的灯具与第二灯具接口连接的灯具进行同步调节。调光效果不会随并机个数改变而变，调光深度高，而且各电源模块调光程度一致性好。

作为本发明实施例的进一步改进，在步骤S130所述主机模块将所述同步调光信息发送至从机模块预设时长之后，所述主机模块才执行步骤S150，即根据所述第一调光信息控制第一灯具接口的输出。

由于从机模块从主机模块接收同步调光信息，以及从机模块根据同步调光信息生成第二调光信息均需要一定的处理时间，因此主机模块在延时预设时长之后输出第一调光信息时，从机模块也同时输出第二调光信息，因此实现了从机模块和主机模块在时间上的同步调光。尤其是在同步调光系统开/关机时，从机模块和主机模块可以同步开/关机，避免了现有技术中开/关机时各模块连接的灯具动作不一致对用户造成的不适。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。