一种多用途景观亮化LED照明设备及其定制系统和方法与流程

本申请涉及led照明技术领域，尤其涉及一种多用途景观亮化led照明设备及其定制系统和方法。

背景技术：

led照明设备具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠且环保等优点而受到人们的青睐。led的优良特性决定了它是最理想的替代传统白炽灯的光源，并且由于其使用寿命长，坚固性和可控性强，能够适用于各行各业中，适应各种环境。

随着led照明设备的普遍应用，越来越多的led照明设备应用到景观亮化领域当中。景观亮化指的是建筑的外墙壁和城市绿化带上施以夜景照明，形成灯光装饰效果，具有受众广泛、艺术性强、改善城区面貌的作用。在景观亮化的应用中，通过将led灯排列成阵列，并通过控制led阵列的亮灭顺序形成不同的图案或者文字，以起到装饰美化效果或者宣传效果。

但是，现有技术中的led阵列的排列组合与亮灭顺序是预先设定的，因而led阵列排列及亮灭形成的图案或者文字也是按照预先设定显示的，不能人为定制，没有与城市景观的广大受众形成充分互动。可见，现有技术中的led景观亮化设备不够灵活，交互性差。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种多用途景观亮化led照明设备及其定制系统和方法，来解决现有技术中led景观亮化设备不能人为定制，所形成的景观图案和文字都不够灵活，无法与受众实现互动、交互性差的技术问题。

基于上述目的，本申请提出了一种多用途景观亮化led照明设备，其特征在于，包括：

led阵列，设置在支撑物上，用于显示图案、文字和/或动态效果；

通信模块，用于与智能终端通信连接，并接收智能终端发送的控制指令；

转化模块，用于对所述控制指令进行识别，并将所述控制指令转换成用于控制所述led阵列的脉冲信号；

控制模块，用于根据所述脉冲信号控制所述led阵列显示相应的图案、文字和/或动态效果。

在一些实施例中，所述转化模块包括：

智能识别单元，用于对所述控制指令的类型进行识别，判断所述图案、文字和/或动态效果的预显示内容。

在一些实施例中，所述智能识别单元还用于对所述控制指令进行验证，判断该控制指令指定的预显示内容是否得到所述led照明设备的支持。

在一些实施例中，所述智能识别单元存储指令库，该指令库保存预定的文字指令与显示图案和/或动态效果之间的对应关系；根据收到的文字指令，在该指令库中搜索是否存在与该文字指令对应的图案和/或动态效果，如果存在则将该文字指令转换为与其对应的图案和/或动态效果的预显示内容；如果经搜索指令库中没有预存与该文字指令对应的图案或动态效果，则按照该文字指令的文字生成预显示内容。

在一些实施例中，所述转化模块还包括：

脉冲信号生成单元，用于根据所述预显示内容生成相应的脉冲信号。

在一些实施例中，所述led照明设备还包括：

电源模块，用于向所述led阵列、所述通信模块、所述转化模块以及所述控制模块供电。

在一些实施例中，所述led照明设备还包括：

控制指令缓冲模块，用于接收指定当前时间段或预计时间段内显示的控制指令，并按照接收的控制指令指定显示的时间顺序，生成控制指令队列。

在一些实施例中，所述led照明设备还包括：

控制指令队列调整模块，用于对所述控制指令队列中的控制指令的顺序进行调整。

本发明进而提供了一种多用途景观亮化定制系统，包括至少一个上述led照明设备，以及景观亮化交互管理服务器；其中，所述景观亮化交互管理服务器包括：

信息广播模块，用于广播所述led照明设备的状态信息，以令用户的智能终端根据所述状态信息确定周围的存在的led照明设备的状态；所述状态信息包括led照明设备的位置信息、显示类型以及工作状态。

在一些实施例中，所述景观亮化交互管理服务器还包括：

位置信息生成模块，用于对所述led照明设备进行定位，生成位置信息，并将所述位置信息发送至所述信息广播模块以对所述位置信息进行广播。

在一些实施例中，还包括：

工作状态生成模块，用于获取所述led照明设备的显示类型以及工作状态，判断所述led照明设备支持显示的文字、图案和/或动态效果，以及所述led照明设备是否可用；并将所述显示类型和工作状态发送至所述信息广播模块以进行广播。

在一些实施例中，所述工作状态生成模块从每个led照明设备的控制模块取得led阵列的led发光点位配置信息，并且解析该led发光点位配置信息，获得led阵列的行数、列数、发光颜色选项，并相应地确定该led照明设备支持的显示类型。在一些实施例中，所述工作状态生成模块获取所述led照明设备的当前工作状态或者预计工作状态。

本发明提供了一种多用途景观亮化led照明设备的定制方法，包括：

利用智能终端接收广播的各个led照明设备的位置信息、显示类型以及工作状态；

选取适当位置处的led照明设备作为定制对象；

根据该被选led照明设备的工作状态，判断该led照明设备在当前时段或者预计时段是否能够正常工作且未被其他用户占用；

根据该被选定的led照明设备支持的显示类型，编辑由该led照明设备支持显示的文字指令，作为所述控制指令，上传给led照明设备；

将上传的文字指令在当前时段或者预计时段解析和转化为脉冲信号；

根据所述脉冲信号控制led阵列中各个led发光点位，从而显示相应的图案、文字和/或动态效果。

本申请实施例提供一种多用途景观亮化led照明设备及其定制方法，通过接收智能终端发送的控制指令，并根据所述控制指令显示相应的图案、文字和/或动态效果，实现了led照明设备显示效果的人为定制，提高了led照明设备的灵活度，增强了交互性。通过信息广播模块广播当前led照明设备的位置信息、显示类型以及工作状态，使用户可以定制预定位置和预定时段的亮化显示，并且保障用户编辑的文字指令与led照明设备的显示能力兼容，提高了用户体验。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请实施例的多用途景观亮化led照明设备的结构示意图；

图2是本申请实施例的多用途景观亮化定制系统的结构示意图；

图3是本申请实施例多用途景观亮化led照明设备的转化模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

作为本申请的一个实施例，如图1所示，是本申请实施例的多用途景观亮化led照明设备的结构示意图。从图1中可以看出，本实施例提供的多用途景观亮化led照明设备，包括：

led阵列104，设置在支撑物上，用于通过阵列中各个led发光点位的亮灭状态以及发光颜色的切换，拼出不同的图案和文字，显示动态效果。在本实施例中，所述led阵列可以是排布成各种形状的led发光点位阵列，led阵列排布的形状可以是线状、带状、片状，以及其他形状。所述支撑物可以建筑物的外墙壁或者城市绿化带等等，例如，可以在建筑物的整面外墙壁排布片状的led阵列，也可以在城市绿化带排布带状或者线状的led阵列。构成led阵列的各个led发光点位可以采用白色led灯，也可以在每个点位布置多种颜色的led灯。通过控制所述led阵列的不同位置的led发光点位的亮灭以及颜色切换，可以显示出不同的图案形状或者文字，或者也可以通过控制所述led阵列的不同位置的led发光点位的先后亮灭使得显示出的图案形状或者文字时变性地变化或者滚动。

通信模块101，用于与智能终端通信连接，并接收智能终端发送的控制指令。在本实施中，所述智能终端可以是具有通信功能的终端设备，包括但不限于智能手机、移动电脑等，以下以智能手机为例进行说明，智能手机上可以安装有app，通过app与所述通信模块101进行通信连接，具体地，可以通过智能手机连接互联网，进而实现与所述通信模块101的连接。此外，还可以通过wifi或者蓝牙等方式建立智能手机和所述通信模块101之间的通信连接。当智能手机和所述通信模块101建立通信连接后，用户可以通过智能手机向所述通信模块101发送控制指令。所述通信模块101支持lora或者nb-iot物联网通信，可以联网获取智能终端下发到通信模块101的控制指令。所述控制指令包括用户自定义定制的显示文字或者图案，以及文字或者图案的显示方式，所述显示方式包括但不限于固定显示、滚动显示和/或闪烁显示；当led阵列104支持多种led灯光颜色，则所述显示方式还包括文字或者图案的显示颜色。这里的用户指的是景观亮化的受众，即可以观看led阵列显示的灯光景观的观众，从而实现了用户可以自定义定制所述led阵列的显示动态效果。

转化模块102，用于对所述控制指令进行识别，并将所述控制指令转换成用于控制所述led阵列的脉冲信号。在本实施中，当所述通信模块101接收到的用户发送的控制指令后，会将所述控制指令发送至所述转化模块102，所述转化模块在接收的所述控制指令后，会对所述控制指令进行解析和转化，将所述控制指令转化成控制所述led阵列的脉冲信号，所述led阵列能够根据所述脉冲信号控制阵列中的led发光点位的亮灭状态，以及控制led发光点位的发光颜色进行切换，从而显示相应的图案、文字以及动态效果。对于led阵列中的每一个led发光点位，以一个脉冲信号定义其亮灭状态和/或发光颜色的时序，例如，根据该脉冲信号在每个脉冲时间周期内为高电平还是低电平，可以控制该led发光点位是点亮还是熄灭；或者，可以根据该脉冲信号在每个脉冲时间周期内的电平级别，控制该led发光点位的发光颜色。由于为了形成预定的图案或者文字需要控制若干led发光点位，因此，转化模块102会将控制指令转化为并列的若干脉冲信号，并且并行输送至控制模块103，脉冲信号的数量与led发光阵列当中包含的led发光点位数量一致。

控制模块103，用于根据所述脉冲信号控制所述led阵列中各个led发光点位的亮灭，以及控制led发光点位的发光颜色进行切换，从而显示出相应的图案、文字以及动态效果。在所述转化模块102将用户发送的控制指令转化成并行输出的若干个脉冲信号后，会将所述脉冲信号并行发送至所述控制模块103，所述控制模块103根据所述脉冲信号并行控制所述led阵列104中的每个led发光点位，从而显示与所述控制指令对应的图案、文字以及动态效果。

本申请实施例的多用途景观亮化led照明设备，通过接收景观亮化工程的受众通过智能终端发送的控制指令，并根据所述控制指令显示相应的图案、文字或者动态效果，实现了景观亮化显示效果的观众人为定制，提高了景观亮化内容的丰富性和灵活度，增强了交互性。

如图2所示，是本申请实施例的多用途景观亮化定制系统的结构示意图。在本实施例中，所述多用途景观亮化定制系统包括多用途景观亮化led照明设备、智能终端以及景观亮化交互管理服务器。

所述多用途景观亮化led照明设备1包括：

led阵列104，设置在支撑物上，用于显示图案、文字及动态效果。在本实施例中，所述led阵列可以是排布成各种形状的led发光点位阵列，led阵列排布的形状可以是线状、带状、片状以及其他形状。所述支撑物可以建筑物的外墙壁或者城市绿化带等。通过控制所述led阵列的不同位置的led发光点位的亮灭可以显示出不同的图案形状或者文字，或者也可以通过控制所述led阵列的不同位置的led发光点位的先后亮灭使得显示出的图案形状或者文字发生时变性变化或者滚动，还可以控制led阵列的不同位置的led发光点位产生不同的发光颜色。

通信模块101，用于与智能终端通信连接，并接收智能终端发送的控制指令。在本实施中，所述智能终端可以是具有通信功能的终端设备，包括但不限于智能手机、移动电脑等，以下以智能手机为例进行说明，智能手机上可以安装有app，通过app与所述通信模块101进行通信连接，具体地，可以通过智能手机连接互联网，进而实现与所述通信模块101的连接。此外，还可以通过wifi或者蓝牙等方式建立智能手机和所述通信模块101之间的通信连接。当智能手机和所述通信模块101建立通信连接后，用户可以通过智能手机向所述通信模块101发送控制指令，所述控制指令包括用户定制的显示文字或者图案，以及文字或者图案的显示方式，所述方式包括但不限于固定显示、滚动显示和/或闪烁显示，当led阵列104支持多种led灯光颜色，则所述显示方式还包括文字或者图案的显示颜色。从而实现了用户自定义定制所述led阵列的显示动态效果。

转化模块102，用于对所述控制指令进行识别，并将所述控制指令转换成用于控制所述led阵列的脉冲信号。在本实施中，当所述通信模块101接收到的用户发送的控制指令后，会将所述控制指令发送至所述转化模块102，所述转化模块在接收的所述控制指令后，会对所述控制指令进行解析和转化，将所述控制指令转化成控制所述led阵列的脉冲信号，所述led阵列能够根据所述脉冲信号控制阵列中的led发光点位的亮灭状态，以及控制led发光点位的发光颜色进行切换，从而显示相应的图案、文字以及动态效果。

控制模块103，用于根据所述脉冲信号控制所述led阵列中各个led发光点位的亮灭，以及控制led发光点位的发光颜色进行切换，从而显示相应的图案、文字以及动态效果。在所述转化模块102将用户发送的控制指令转化成并行输出的若干个脉冲信号后，会将所述脉冲信号并行发送至所述控制模块103，所述控制模块103根据所述脉冲信号并行控制所述led阵列104中的每个led发光点位，从而显示与所述控制指令对应的图案、文字以及动态效果。

所述景观亮化交互管理服务器2包括：

信息广播模块202，用于广播所述led照明设备的状态信息，以令智能终端根据所述状态信息确定周围的存在的led照明设备的状态。在本实施例中，所述led照明设备的状态信息包括led照明设备的位置信息，所述led照明设备支持显示的图案、文字或动态效果等显示类型，以及led照明设备的工作状态。位置信息生成模块201，用于对所述led照明设备进行定位，生成位置信息，并将所述位置信息发送至所述信息广播模块202以对所述位置信息进行广播。在本实施例中，所述位置信息生成模块201可以对所述led照明设备进行定位，生成对应的位置信息，并通过所述信息广播模块202将所述位置信息进行广播，用户可以通过智能手机接收所述信息广播模块202广播的位置信息，以选取位置满足用户需求的led照明设备，显示用户定制的文字、图案或者动态效果。例如，用户可以选取距离自身较近的led照明设备，或者选取距离目标较近的led照明设备。本实施中所涉及的目标包括但不限于人体或者建筑。

工作状态生成模块203，用于获取所述led照明设备的显示类型以及工作状态，判断所述led照明设备可以支持显示的文字、图案、动态效果以及led照明设备是否可用，生成显示类型和工作状态信息，并将所述显示类型和工作状态信息发送至所述信息广播模块，以对所述显示类型和工作状态信息进行广播。其中，所述工作状态生成模块203从每个led照明设备的控制模块103取得led阵列104的led发光点位配置信息，并且解析该led发光点位配置信息，获得led阵列的行数、列数、发光颜色选项，并相应地确定该led照明设备支持的显示类型；例如，如果根据配置信息确定属于单行n列的线状led阵列，则确定其只支持分段亮灭的动态效果；如果根据配置信息确定属于10行n列的带状的led阵列，则支持显示文字以及文字滚动的动态效果；如果根据配置信息确定属于n行n列的片状led阵列，则支撑显示文字、几何图案及其滚动效果；另外根据发光颜色选项，可以确定所支持显示的图案、文字或动态效果的颜色变化。在本实施例中，所述工作状态生成模块203获取所述led照明设备的当前工作状态或者预计工作状态。所述led照明设备的当前工作状态是指当前所述led照明设备是否正常运行以及当前时段内是否有用户通过所述led照明设备显示定制的图案、文字及动态效果。预计工作状态是未来预计时段所述led照明设备是否正常运行以及该预计时段内是否已经有用户定制图案、文字及动态效果。用户可以通过智能手机接收所述信息广播模块202广播的显示类型和状态信息，以选取可用的led照明设备，并且根据显示类型编辑自定义的文字、图案或者选取动态效果，发送控制指令。

图3是本申请实施例的转化模块的结构示意图。在本实施例中，所述转化模块102包括：

智能识别单元1021，用于对所述控制指令的类型进行识别，判断其属于图案、文字或者动态效果的预显示内容。用户利用智能终端编辑和发送的控制指令均为文字指令，例如“小王，iloveu”，“心形”、“闪烁”等，而用户期望定制的动态效果则可能为文字、图案或者动态效果等，因此，需要智能识别单元1021对用户发送的控制指令的类型进行识别，以确认属于图案、文字或者动态效果的预显示内容。智能识别单元1021内部存储指令库，该指令库保存预定的文字指令与显示图案、动态效果之间的对应关系；智能识别单元1021根据收到的文字指令，在该指令库中搜索是否存在与该文字指令对应的图案或者动态效果，例如指令库中存储“心形”的文字指令与对应的心形图案，则当接收到“心形”的文字指令，则将其转换为心形图案的预显示内容；同理，会将“闪烁”的文字指令转换为闪烁动态效果对应的预显示内容；反之，如果经搜索指令库中没有预存所收到的文字指令，则按照该文字指令的文字生成预显示内容。

脉冲信号生成单元1022，用于根据所述文字、图案或者动态效果的预显示内容生成相应的脉冲信号。

基于上述多用途景观亮化定制系统，希望自定义景观亮化显示效果的用户可以利用智能终端接收景观亮化交互管理服务器2广播的各个led照明设备的位置信息、显示类型以及工作状态，从而选取适当位置处的led照明设备作为定制亮化内容和效果的对象，如前文所述，该适当位置处的led照明设备可以是距离用户自身较近或者距离目标较近的led照明设备。智能终端根据该被选定的led照明设备的工作状态，判断该led照明设备在当前时段或者预计时段是否能够正常工作且未被其他用户占用，从而可以供当前用户实现景观亮化效果的定制。进而，智能终端根据该被选定的led照明设备支持的显示类型，编辑可以由该led照明设备支持显示的文字指令，作为所述控制指令，上传给led照明设备。如果智能终端编辑并上传的控制指令经转化模块102的智能识别单元1021验证，其希望定制的图案、文字或动态效果不能得到支持，则向智能终端返回报错，要求智能终端重新编辑文字指令。智能终端上传的文字指令被led照明设备的转化模块102在当前时段或者预计时段解析和转化为脉冲信号，进而由控制模块103根据所述脉冲信号控制led阵列中各个led发光点位的亮灭，以及控制led发光点位的发光颜色进行切换，从而显示相应的图案、文字以及动态效果。

下面举出一个本发明应用的实例，小王的男朋友希望在小王生日这一天的晚上8:00-8:15分使小王看到某栋建筑物外墙面的led景观亮化显示“小王，iloveu”的文字并配合闪烁的动态效果，则他可以利用智能终端接收景观亮化交互管理服务器2广播的本市范围内提供景观亮化显示定制服务的led照明设备的位置信息、显示类型和该预计时段工作状态，从中选择距离小王住宅较近因而方便她观看的一处led照明设备；然后智能终端获得该被选中的led照明设备的工作状态，确定该led照明设备在小王生日当天的8:00-8:15是否正常工作且未被其他用户预约进行定制显示；如果符合上述条件，则小王男朋友的智能终端获取该led照明设备支持的显示类型，查看该led照明设备是否支持显示文字以及动态效果；小王的男朋友可以编辑“小王，iloveu”和“闪烁”的文字指令并上传给led照明设备，同时指定显示的预订时间段；经过验证通过后，该文字指令被加入所述led照明设备的控制指令队列；在小王生日当天的8:00-8:15的预计时段，所述转化模块102将该文字指令解析和转化为脉冲信号，进而由控制模块103根据所述脉冲信号控制led阵列中各个led发光点位的亮灭，从而显示相应的文字“小王，iloveu”并呈现闪烁的动态效果。

作为本申请的一个可选实施例，上述实施例中的led照明设备还包括电源模块，用于向所述led阵列、所述通信模块、所述转化模块以及所述控制模块供电。

作为本申请的一个可选实施例，上述实施例中的led照明设备还包括：

控制指令缓冲模块，用于接收指定当前时间段显示和在预计时间段内显示的控制指令，并按照接收的控制指令指定显示的时间顺序，生成控制指令队列。对于同一led照明设备，一段时间内可能接收到多个用户发送的控制指令，但是不能对所述的多个控制指令包括的动态效果同时显示，因此，可以按照这些控制指令指定显示的时间段的先后顺序将所述多个控制指令进行排序，并按照该时间顺序对所述控制指令包含的动态效果逐一显示。

此外，还可以包括控制指令队列调整模块，用于对所述控制指令队列中的控制指令的顺序进行调整。可以通过所述控制指令队列调整模块对所述控制指令队列中的控制指令的顺序进行调整，对目标用户的控制指令包含的文字、图案和动态效果优先显示。在紧急情况下，也可以利用控制指令队列调整模块在控制指令队列当中插入紧急的控制指令，例如，插入的控制指令包括的文字可以是寻人启示、交通警报和人群疏散警报等。

本实施例的多用途景观亮化led照明设备，通过接收智能终端发送的控制指令，并根据所述控制指令显示相应的图案、内容及动态效果，实现了led照明设备显示效果的人为定制，提高了led照明设备的灵活度，增强了交互性。同时通过信息广播模块广播当前led照明设备的位置信息、显示类型以及工作状态，使用户可以定制预定位置和预定时段的亮化显示，并且保障用户编辑的文字指令与led照明设备的显示能力兼容，提高了用户体验。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。