双数据通道灯具控制解码模块的制作方法

本实用新型涉及LED灯具控制领域，尤其涉及一种串行SPI方式与并行DMX512方式的双数据通道灯具控制解码模块。

背景技术：

近几年来，城市夜景亮化照明发展迅速，大量使用各种色彩变化可控的LED灯具。目前大多数的LED灯具采用串行SPI或者并行DMX512的通讯方式。

SPI是一种串行数据移位的通讯方式(如图1所示)，灯具串接在一个数据链路上，灯具按照连接的顺序自动排序。每个灯具截取接收到的每帧数据包最前面的几个数据，再将后继的数据传输到下一个灯具。这种方式如果某中一个灯具损坏，则后面的灯具就无法接收到正确的命令数据。

DMX512协议最先是由USITT(美国剧院技术协会)发展成为从控制台用标准数字接口控制调光器的方式(如图2所示)。DMX512采用总线并联方式，必须给每个灯具分配一个地址码；灯具侦测总线上的每一帧数据包，根据自己的地址码读取相应的数据。然而一个大型的项目灯具数量成千上万，给每个灯具都分配一个地址码，这是一项非常繁琐的工作。总线并联的方式，当某一个灯具损坏时不易影响到其他灯具。但如果是灯具的通讯接口受到损坏(比如接口和电源正极或地线短路)，则有可能会干扰到总线上的信号传输，造成同一个数据链路上的灯具都不能接收到正确控制命令，且在这样的情况下很难定位到是哪个灯具的不良，维修的人工成本比较高。

技术实现要素：

本实用新型提供一种双数据通道灯具控制解码模块，在调试过程中可以快速排查不良灯具从而降低人工成本，并可增加正常通讯时系统稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供一种双数据通道灯具控制解码模块，所述灯具控制解码模块与控制器之间的数据通道为由一条串行SPI数据传输通道及一条并行DMX512数据传输通道构成的双数据通道。

其中，在正常通讯模式下，所述控制器通过所述并行DMX512数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，在所述并行DMX512数据传输通道发送错误时，所述控制器切换到串行SPI数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，所述灯具控制解码模块检测不到并行DMX512数据传输通道数据时，所述灯具控制解码模块切换读取SPI数据传输通道的数据。

其中，在调试模式下，所述控制器通过所述串行SPI数据传输通道给灯具控制解码模块分配地址码，通过并行DMX512数据传输通道给灯具控制解码模块发送控制数据，并检测灯具，在检测到所述灯具出现异常时，通过所述串行SPI数据传输通道发送数据排查不良原因。

其中，所述控制器还用于通过所述双数据通道和灯具的控制解码模块对灯具进行控制及故障排查，所述灯具的控制解码模块包括：输入信号接口电路、输出信号接口电路，以及连接在所述输入信号接口电路、输出信号接口电路之间的SPI控制单元和DMX512控制单元，其中，所述SPI控制单元与DMX512控制单元电连接，且所述SPI控制单元和DMX512控制单元均与所述输入信号接口电路、输出信号接口电路电连接。

其中，在正常通讯模式下，所述控制器通过所述输入信号接口电路和输出信号接口电路由所述并行DMX512数据传输通道对所述灯具发送数据，在所述并行DMX512数据传输通道发送错误时，所述控制器切换到串行SPI数据传输通道对所述灯具发送数据；

在调试模式下，所述控制器通过所述输入信号接口电路由所述串行SPI数据传输通道给灯具分配地址码，通过所述输入信号接口电路由并行DMX512数据传输通道给灯具发送控制数据，并通过输出信号接口电路检测灯具，在检测到所述灯具出现异常时，通过所述串行SPI数据传输通道发送数据排查不良原因。

相比现有技术，本实用新型提出的双数据通道灯具控制解码模块，采用双通道的通讯协议模式，灯具控制解码模块与控制器之间建立一条串行SPI方式的数据传输通道及一条并行的DMX512方式的数据传输通道。在双通道模式下，在调试过程中可以快速排查不良灯具从而降低人工成本，而且系统运行中增加正常通讯时系统稳定性。

附图说明

图1是现有的SPI通讯示意图；

图2是现有的DMX512通讯示意图；

图3是本实用新型双通道示意图；

图4是本实用新型灯具控制解码模块的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，并不用于限定本实用新型。

具体地，请参照图3及图4所示，图3是本实用新型双通道示意图；图4是本实用新型灯具控制解码模块的结构示意图。

本实用新型提出的一种双数据通道灯具控制解码模块，所述灯具控制解码模块与控制器之间的数据通道为由一条串行SPI数据传输通道及一条并行DMX512数据传输通道构成的双数据通道。

在正常通讯模式下，所述控制器通过所述并行DMX512数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，在所述并行DMX512数据传输通道发送错误时，所述控制器切换到串行SPI数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，所述灯具控制解码模块检测不到并行DMX512数据传输通道数据时，所述灯具控制解码模块切换读取SPI数据传输通道的数据。

在调试模式下，所述控制器通过所述串行SPI数据传输通道给灯具控制解码模块分配地址码，通过并行DMX512数据传输通道给灯具控制解码模块发送控制数据，并检测灯具，在检测到所述灯具出现异常时，通过所述串行SPI数据传输通道发送数据排查不良原因。

在本实施例中，所述控制器通过所述双数据通道和灯具的控制解码模块对灯具进行控制及故障排查，其中，如图4所示，所述灯具的控制解码模块包括：输入信号接口电路、输出信号接口电路，以及连接在所述输入信号接口电路、输出信号接口电路之间的SPI控制单元和DMX512控制单元，其中，所述SPI控制单元与DMX512控制单元电连接，且所述SPI控制单元和DMX512控制单元均与所述输入信号接口电路、输出信号接口电路电连接，所述SPI控制单元用于解析所述串行SPI数据传输通道发送的数据，所述DMX512控制单元用于解析所述DMX512数据传输通道发送的数据；所述输入信号接口电路通过所述双数据通道连接所述控制器，所述灯具控制解码模块通过所述输入信号接口电路接收所述控制器发送的控制灯具的输入信号，所述灯具通过所述输出信号接口电路接收所述控制器发送的控制数据，及进行故障排查。

在正常通讯模式下，所述控制器通过所述输入信号接口电路和输出信号接口电路由所述并行DMX512数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，在所述并行DMX512数据传输通道发送错误时，所述控制器切换到串行SPI数据传输通道对所述灯具控制解码模块发送数据，所述灯具控制解码模块检测不到并行DMX512数据传输通道数据时，所述灯具控制解码模块切换读取SPI数据传输通道的数据；

在调试模式下，所述控制器通过所述输入信号接口电路由所述串行SPI数据传输通道给灯具分配地址码，通过所述输入信号接口电路由并行DMX512数据传输通道给灯具控制解码模块发送控制数据，并通过输出信号接口电路检测灯具，在检测到所述灯具出现异常时，通过所述串行SPI数据传输通道发送数据排查不良原因。

相比现有技术，本实用新型采用双通道的通讯协议模式，在控制器与灯具之间建立一条串行SPI方式的数据传输通道及一条并行的DMX512方式的数据传输通道。双通道模式下，在调试过程中可以快速排查不良灯具从而降低人工成本，及增加正常通讯时系统稳定性。

以下对本实用新型双数据通道灯具控制器的两种工作模式下的处理流程进行详细阐述：

模式一(调试模式)：

A、如图3所示，控制器通过输入信号接口电路由串行SPI数据传输通道给灯具分配地址码；

B、如图4所示，控制器通过输入信号接口电路由并行DMX512数据传输通道给灯具发送控制数据(内容包括花样变化)，通过输出信号接口电路检测灯具(灯具显示对应的花样变化)；

C、如果灯具显示不正确，则通过串行SPI通道发送数据排查不良原因，对灯具进行维修，返回步骤A。

模式二(正常通讯模式)：

A、正常模式下，如图3和图4所示，输入信号电路上优先读取并行DMX512数据传输通道数据；

B、控制器通过并行DMX512数据传输通道，经过信号输出接口电路对灯具发送数据；

C、当并行DMX512数据传输通道上发生错误，控制器内部自动切换到串行SPI数据传输通道发送数据；

D、当灯具检测不到并行DMX512数据传输通道上的数据，切换读取SPI数据传输通道的数据。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。