灯串控制装置及方法与流程

文档序号:31415195发布日期:2022-09-03 13:17阅读:133来源:国知局
灯串控制装置及方法与流程

1.本发明涉及调光技术领域,尤其涉及一种灯串控制装置及方法。


背景技术:

2.个性化照明成为发展趋势,智能技术与照明的结合使照明更进一步地满足不同个体、不同层次群体的照明需求,从满足基本的需求到满足个体、个性需求方向演变。
3.目前的灯串控制方式中,控制的灯串在进行照明时的颜色比较单一,无法展现更多的颜色,导致无法满足用户对灯串的个性化照明的需求。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于:提供一种灯串控制装置及方法,旨在解决现有技术中存在控制的灯串在进行照明时的颜色比较单一的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
6.第一方面,本发明提供了一种灯串控制装置,所述装置与控制面板连接;
7.所述控制面板,用于响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,所述控制指令包括调光数据包;
8.所述装置包括依次连接的多个控制模块;
9.所述控制模块包括:
10.驱动单元,与所述控制面板的输出端连接,用于接收所述控制指令,提取所述调光数据包中与所述控制模块对应的调光数据,对所述调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,以及根据所述多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出所述多个控制信号;
11.多个开关单元,均与所述驱动单元连接,所述开关单元用于根据所述控制信号控制自身开关状态;
12.灯串组,与所述多个开关单元连接,用于根据所述开关单元的开关状态进行发光显示。
13.可选的,所述装置还包括:
14.电源模块,与所述多个控制模块连接,用于给所述多个控制模块供电。
15.可选的,所述驱动单元,还与后一控制模块的输入端连接,用于根据所述调光数据包中提取所述调光数据后剩余的调光数据,生成对应的新控制指令,以将所述新控制指令发送至所述后一控制模块。
16.可选的,所述灯串组包括:
17.至少两组灯串,所述灯串与一个所述开关单元或多个所述开关单元连接,用于根据所述一个开关单元或所述多个开关单元的开关状态进行发光显示。
18.可选的,所述灯串为rgb灯串,所述rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,所述开关单元包括场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3;
19.所述场效应管q1的栅极、场效应管q2的栅极和场效应管q3的栅极分别与所述驱动单元的三个输出端连接,所述场效应管q1的漏极和所述红灯r的正极均与所述电源模块连接,所述场效应管q1的源极分别与所述场效应管q2的漏极、红灯r的负极、绿灯g的正极的连接,所述场效应管q2的源极与所述场效应管q3的漏极连接,所述场效应管q3的源极和蓝灯b的负极接地。
20.可选的,所述灯串为白灯w,所述开关单元包括场效应管q4;
21.所述白灯w的正极与所述电源模块连接,负极与所述场效应管q4的漏极连接,所述场效应管q4的栅极与所述驱动单元的一个输出端连接,源极接地。
22.可选的,所述灯串为白灯串,所述白灯串包括至少两个白灯,所述开关单元包括场效应管q5;
23.所述白灯串包括白灯w1和白灯w2;
24.所述白灯w1的正极与所述电源模块连接,所述白灯w1的负极与所述白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与所述场效应管q5的漏极连接,所述场效应管q5的栅极与所述驱动单元的一个输出端连接,源极接地。
25.可选的,所述装置还包括恒流模块;
26.所述恒流模块包括至少两个恒流单元,分别与所述至少两组灯串连接,用于对所述灯串提供恒流保护。
27.可选的,所述驱动单元,还用于根据所述目标调光数据生成脉冲宽度调制信号,并输出所述脉冲宽度调制信号;
28.所述开关单元,还用于根据所述脉冲宽度调制信号的占空比调节自身开关状态的持续时间,以调节所述灯串组发光显示的时长。
29.第二方面,本发明提供了一种灯串控制方法,所述方法用于如上任一项所述的灯串控制装置,所述方法包括:
30.通过控制面板响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,所述控制指令包括调光数据包;
31.通过所述灯串控制装置中的控制模块中的驱动单元接收所述控制指令,提取所述调光数据包中与所述控制模块对应的调光数据,对所述调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,以及根据所述多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出所述多个控制信号;其中,所述灯串控制装置包括依次连接的多个控制模块;
32.通过所述控制模块中的开关单元根据所述控制信号控制自身开关状态,所述
33.通过所述控制模块中灯串组,根据所述开关单元的开关状态进行发光显示。
34.本发明提供的上述一个或多个技术方案,可以具有如下优点或至少实现了如下技术效果:
35.本发明提出的一种灯串控制装置及方法,通过装置与控制面板连接;控制面板,响应用户操作,生成控制指令,并输出控制指令,控制指令包括调光数据包,该控制指令展现了用户的当前的调光需求;且装置包括依次连接的多个控制模块,可实现多个控制模块间的数据通信;控制模块包括:驱动单元,与控制面板的输出端连接,接收控制指令,提取调光数据包中与控制模块对应的调光数据,对调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,根据多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,多个开关单元,均与驱动单元连接,开关单元
根据控制信号控制自身开关状态;灯串组,与多个开关单元连接,根据开关单元的开关状态进行发光显示。即灯串控制装置是据用户当前的调光需求所产生的控制指令对应控制灯串组的发光显示,且驱动单元能对调光数据进行拆分,获得多个目标调光数据,以多个目标调光数据对应生成的多个控制信号控制多个开关单元的开关状态,从而实现了控制灯串组的发光显示的亮度、灰度和色彩,使色彩更丰富和画面更细腻,进而满足用户对灯串的个性化照明的需求。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的这些附图获得其他的附图。
37.图1为本发明灯串控制装置第一实施例的功能模块示意图;
38.图2为传统灯串控制电路原理图;
39.图3为本发明灯串控制装置第二实施例的功能模块示意图;
40.图4为本发明灯串控制装置第四实施例第一实施方式灯串电路示意图;
41.图5为本发明灯串控制装置第四实施例第二实施方式灯串控制装置电路示意图;
42.图6为本发明灯串控制装置第五实施例第一实施方式灯串电路示意图;
43.图7为本发明灯串控制装置第五实施例第一实施方式中驱动单元、开关单元和灯串组的合封系统示意图;
44.图8为本发明灯串控制装置第五实施例第二实施方式灯串控制装置电路示意图;
45.图9为本发明灯串控制装置第五实施例第二实施方式多个合封系统的连接示意图;
46.图10为本发明灯串控制装置第六实施例第一实施方式灯串控制装置电路示意图;
47.图11为本发明灯串控制装置第六实施例第二实施方式灯串控制装置电路示意图;
48.图12为本发明灯串控制方法的流程示意图。
49.本发明目的的实现、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
50.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
51.需要说明,在本发明中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
52.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,
例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连;可以是两个元件内部的连通,也可以是两个元件的相互作用关系。
53.在本发明中,若有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
54.在本发明中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
55.对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外,各个实施例的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
56.对现有技术的分析发现,参照图2,图2为传统灯串控制电路原理图,在传统的灯串控制方式中,驱动芯片的每个输出端口控制一颗led灯,三个输出端口形成并联的应用方式,这种灯串控制方式存在的问题是,三个通道开关切换都会对芯片的vdd造成干扰,不仅影响芯片级联颗数,同时也会影响灯串的照明效果,且控制的灯串在进行照明时的颜色比较单一,无法控制更多颜色灯串的照明,导致无法满足用户对灯串的个性化照明的需求。
57.鉴于现有技术中如何满足灯串的个性化照明需求的技术问题,本发明提供了一种灯串控制装置,总体思路如下:
58.所述装置与控制面板连接;
59.所述控制面板,用于响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,所述控制指令包括调光数据包;
60.所述装置包括依次连接的多个控制模块;
61.所述控制模块包括:
62.驱动单元,与所述控制面板的输出端连接,用于接收所述控制指令,提取所述调光数据包中与所述控制模块对应的调光数据,对所述调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,以及根据所述多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出所述多个控制信号;
63.多个开关单元,均与所述驱动单元连接,所述开关单元用于根据所述控制信号控制自身开关状态;
64.灯串组,与所述多个开关单元连接,用于根据所述开关单元的开关状态进行发光显示。
65.通过上述技术方案,实现了保证供电的稳定,多个控制模块间的数据通信,控制不同端口的灰度和色彩,使色彩更丰富和画面更细腻,实现了用户对灯串照明的更多个性化需求。
66.下面结合附图,通过具体的实施例和实施方式对本发明提供的灯串控制装置及方法进行详细说明。
67.实施例一
68.参照图1的功能模块示意图,提出本发明灯串控制装置的第一实施例。
69.所述装置1与控制面板2连接;
70.所述控制面板2,用于响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,所述控制指令包括调光数据包;
71.所述装置1包括依次连接的多个控制模块10;
72.所述控制模块10包括:
73.驱动单元100,与所述控制面板2的输出端连接,用于接收所述控制指令,提取所述调光数据包中与所述控制模块10对应的调光数据,对所述调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,以及根据所述多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出所述多个控制信号;
74.多个开关单元110,均与所述驱动单元100连接,所述开关单元110用于根据所述控制信号控制自身开关状态;
75.灯串组120,与所述多个开关单元110连接,用于根据所述开关单元110的开关状态进行发光显示。
76.具体的,控制面板2中具有与灯串控制装置相匹配的数据输入协议,该数据输入协议可以是单线协议或者双线等其他协议,控制面板2可响应用户操作,根据用户操作及数据输入协议生成控制指令,该控制指令包括调光数据包,调光数据包为根据用户操作及数据输入协议生成的调光协议数据包。例如,控制面板2可包括麦克风等拾音设备或红外遥控设备或网络设备。当用户发出语音时,控制面板可识别用户的语音信息,根据语音信息结合数据输入协议生成控制指令,该控制指令中包括根据用户语音信息及数据输入协议生成的调光协议数据包;或用户在红外遥控设备上进行操作,控制面板2可响应用户的遥控操作,根据遥控操作结合数据输入协议生成控制指令,该控制指令中包括根据用户遥控操作及数据输入协议生成的调光协议数据包;或用户在网络设备中输入灯光数据,控制面板2可根据该灯光数据结合数据输入协议生成控制指令,该控制指令中包括根据用户输入的灯光数据及数据输入协议生成的调光协议数据包。
77.灯串控制装置1与控制面板2连接,可根据控制面板2的控制指令进行调光。灯串控制装置1包括依次连接的多个控制模块10,每个控制模块10包括驱动单元100,驱动单元100可为驱动芯片,驱动芯片具有多个输出通道,每个输出通道对应的灰度等级不同。控制面板2输出的调光数据包中包括多个控制模块10对应的调光数据,即控制模块10的数量与调光数据包中多个调光数据的数量对应。驱动芯片可接收控制面板2发送的控制指令,提取控制指令中的调光数据包中与控制模块10对应的调光数据,并根据自身驱动芯片的输出通道的数量将调光数据进行拆分,拆分后得到的多个目标调光数据的数量与芯片输出通道的数量相同,且每个目标调光数据与驱动芯片的每个输出通道的灰度等级对应。每个输出通道可缓存与自身灰度等级对应的目标调光数据,驱动芯片可根据输出通道缓存的目标调光数据生成对应的控制信号,驱动芯片具有多少输出通道就可缓存对应数量的目标调光数据,生成对应数量的控制信号,并输出对应数量的控制信号。
78.灯串控制装置1包括多个开关单元110,均与驱动单元100连接,可根据驱动单元100输出的控制信号控制自身开关状态。
79.灯串控制装置1包括灯串组120,灯串组120与多个开关单元110连接,灯串组120可
根据开关单元110的开关状态进行发光显示。
80.本实施例提供的灯串控制装置,通过灯串控制装置与控制面板连接;控制面板,响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,控制指令包括调光数据包;装置包括依次连接的多个控制模块;控制模块包括:驱动单元,与控制面板的输出端连接,接收控制指令,提取调光数据包中与控制模块对应的调光数据,对调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,根据多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出多个控制信号;多个开关单元,均与驱动单元连接,开关单元根据控制信号控制自身开关状态;灯串组,与多个开关单元连接,根据开关单元的开关状态进行发光显示。实现了多灯串并联结合应用,保证供电的稳定,能级联更多的芯片,控制灯串组120的灰度和色彩,使色彩更丰富和画面更细腻,实现了对灯串更多个性化需求。
81.实施例二
82.基于同一发明构思,在实施例一的基础上,继续参照图3,提出本发明灯串控制装置的第二实施例。下面结合图3所示的功能模块示意图,对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
83.所述装置1还包括:
84.电源模块13,与所述多个控制模块10连接,用于给所述多个控制模块10供电。
85.具体的,灯串控制装置1包括电源模块13,该电源模块13与多个控制模块10连接,在灯串调光装置进行调光调色时,可给多个控制模块10供电,电源模块13提供的电源电压可为12v,也可为其他数值,本实施例对此不做限制。能确保供电的稳定。
86.本实施例中,通过所述装置1还包括:电源模块13,与所述多个控制模块10连接,用于给所述多个控制模块10供电。实现了电源模块给所述装置供电,确保供电的稳定性。
87.实施例三
88.基于同一发明构思,在实施例一或实施例二的基础上,继续参照图1,提出本发明灯串控制装置的第三实施例。下面结合图1所示的功能模块示意图,对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
89.所述驱动单元100,还与后一控制模块10的输入端连接,用于根据所述调光数据包中提取所述调光数据后剩余的调光数据,生成对应的新控制指令,以将所述新控制指令发送至所述后一控制模块10。
90.具体的,驱动单元100可为驱动芯片,驱动芯片具有数据输入端与数据输出端,当驱动单元100为第一驱动单元100,即第一驱动单元100对应的第一驱动芯片的数据输入端与控制面板2连接,数据输出端与后一控制模块10连接,即与第二驱动芯片的数据输入端连接,在第一驱动芯片根据控制面板2发送的控制指令提取调光数据包中与第一控制模块10对应的调光数据后,将剩余的调光数据生成对应的新控制指令,并将新控制指令发送至与第二驱动芯片连接的第二驱动芯片,之后的芯片,后续驱动芯片的连接关系及数据传输关系以此类推。
91.本实施例中,通过所述驱动单元100,还与后一控制模块10的输入端连接,用于根据所述调光数据包中提取所述调光数据后剩余的调光数据,生成对应的新控制指令,以将所述新控制指令发送至所述后一控制模块10。实现了多个芯片的级联,及多个芯片间的数据通信,便于控制更多的灯串组120的发光显示。
92.实施例四
93.基于同一发明构思,在实施例一至实施例三种任一实施例的基础上,提出本发明灯串控制装置的第四实施例。下面对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
94.所述灯串组120包括:
95.至少两组灯串1200,所述灯串1200与一个所述开关单元110或多个所述开关单元110连接,用于根据所述一个开关单元110或所述多个开关单元110的开关状态进行发光显示。
96.具体的,灯串组120至少包括两组灯串1200,一组灯串1200可与一个开关单元110连接,或与多个开关单元110连接,并根据连接的一个开关单元110或多个开关单元110的发光状态进行发光显示。
97.更进一步的,所述灯串1200为rgb灯串,所述rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,所述开关单元包括场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3;
98.所述场效应管q1的栅极、所述场效应管q2的栅极和所述场效应管q3的栅极分别与所述驱动单元100的三个输出端连接,所述场效应管q1的漏极和所述红灯r的正极均与所述电源模块13连接,所述场效应管q1的源极分别与所述场效应管q2的漏极、红灯r的负极、绿灯g的正极的连接,所述场效应管q2的源极与所述场效应管q3的漏极连接,所述场效应管q3的源极和蓝灯b的负极接地。
99.具体的,在第一实施方式中,参照图4,图4为灯串电路示意图。灯串组120中的一组灯串1200可为rgb灯串,rgb灯串是以红灯r、绿灯g、蓝灯b三色混光而成,以三原色共同交集成像,通过三原色光的相互叠合及色彩相混,不仅能得到更多的颜色,同时也能得到混合后的对应的亮度。
100.多个开关单元110可包括场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3,本实施例中,场效应管为pmos(positive channel metal oxide semiconductor别名:positive mos)管,pmos管包括栅极、源极和漏极。
101.灯串控制装置1包括多个控制模块10,控制模块10可为驱动芯片,驱动芯片中具有与rgb灯串中灯的数量对应的三个输出端,三个输出端即为三个输出通道。rgb灯串可与开关单元110连接。即场效应管q1的栅极、q2的栅极和q3的栅极分别与驱动单元100的三个输出通道连接,场效应管q1的漏极和所述红灯r的正极均与所述电源模块13连接,场效应管q1的源极分别与场效应管q2的漏极、红灯r的负极、绿灯g的正极的连接,场效应管q2的源极与场效应管q3的源极连接,场效应管q3的源极和蓝灯b的负极接地。驱动芯片的三个输出通道具有不同的灰度等级,驱动芯片可将调光数据拆分,得到与三个输出通道灰度等级对应的三个目标调光数据,根据三个目标调光数据生成对应的三个控制信号,三个控制信号分别控制与红灯r、绿灯g、蓝灯b对应的连接的场效应管的开关状态。例如,驱动芯片包括第一输出通道outr、第二输出通道outg和第三输出通道outb,outr与场效应管q1的栅极的连接,outr可输出第一控制信号,场效应管q1根据outr输出的第一控制信号控制自身的开关状态;outg与场效应管q2的栅极的连接,outg可输出控制信号中的第二控制信号,场效应管q2根据outg输出的第二控制信号控制自身的开关状态;outb与场效应管q3的栅极的连接,outb可输出控制信号中的第三控制信号,场效应管q3根据outb输出的第三控制信号控制自身的开关状态。
102.本实施例还提供第二实施方式中,参照图5,图5为灯串控制装置电路示意图。控制模块10包括多个驱动芯片,第一驱动芯片可通过din端接收控制面板2发送的控制指令,在截取本颗驱动芯片数据后,通过dout端连接第二驱动芯片的din端,将后续数据转发给第二驱动芯片,第二驱动芯片在截取本颗驱动芯片数据后,通过dout端连接第三驱动芯片的din端,将后续数据转发给第三驱动芯片,后续驱动芯片的连接关系以此类推。其中,第一驱动芯片的vdd端、第二驱动芯片的vdd端和第三驱动芯片的vdd端均与电源模块13连接,第一驱动芯片的gnd端、第二驱动芯片的gnd端和第三驱动芯片的gnd端均接地。即通过驱动芯片的din端和dout端能级联更多的芯片,控制更多的灯串组120的调光。
103.第一驱动芯片包括六个输出通道,分别为outr、outg、outb、outr1、outg1、outb1,每个输出通道的灰度等级不同,驱动芯片可将调光数据拆分,得到与六个输出通道灰度等级对应的六个目标调光数据,根据六个目标调光数据生成对应的六个控制信号,
104.开关单元110包括与六个输出通道对应的连接的六个场效应管,六个场效应管分别与outr、outg、outb、outr1、outg1、outb1对应连接。
105.灯串组120的两组灯串1200都为rgb灯串,第一组rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,第二组rgb灯串包括红灯r1、绿灯g1、蓝灯b1。第一组rgb灯串与第二组rgb灯串并联连接,即红灯r的正极与红灯r1的正极均与电源模块13连接、与第一驱动芯片的vdd均与电源模块13连接,第一组rgb灯串与第二组rgb灯串中的三色灯的连接方式、场效应管与灯串1200的连接方式与上述第一实施方式相同,此处不再赘述。
106.本实施例中,通过所述灯串组120包括:至少两组灯串1200,所述灯串1200与一个所述开关单元110或多个所述开关单元110连接,用于根据所述一个开关单元110或所述多个开关单元110的开关状态进行发光显示。所述灯串1200为rgb灯串,所述rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,所述开关单元110包括场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3;所述场效应管q1的栅极、所述场效应管q2的栅极和所述场效应管q3的栅极分别与所述驱动单元100的三个输出端连接,所述场效应管q1的漏极和所述红灯r的正极均与所述电源模块连接,所述场效应管q1的源极分别与所述场效应管q2的漏极、红灯r的负极、绿灯g的正极的连接,所述场效应管q2的源极与所述场效应管q3的漏极连接,所述场效应管q3的源极和蓝灯b的负极接地。实现了控制多个开关的开关状态,从而控制rgb灯串中三原色光的相互叠合及色彩相混,使rgb灯串的色彩更丰富和画面更细腻,满足用户对灯串的个性化需求。
107.实施例五
108.基于同一发明构思,在实施例四的基础上,提出本发明灯串控制装置的第五实施例。下面对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
109.进一步的,所述灯串120为白灯w,所述开关单元110包括场效应管q4;
110.所述白灯w的正极与所述电源模块13连接,负极与所述场效应管q4的漏极连接,所述场效应管q4的栅极与所述驱动单元100的输出端连接,源极接地。
111.具体的,在第一实施方式中,参照图6,图6为灯串电路示意图。灯串组1200的第一组灯串1200为第一rgb灯串,第一rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,第二组灯串1200为一颗白灯w,控制模块10包括驱动芯片,驱动芯片包括四个输出端,即包括四个输出通道,可分别为outr、outg、outb、outw,四个输出通道可缓存对应的目标调光数据,驱动芯片可根据四个目标调光数据生成对应的四个控制信号。开关单元110包括场效应管q1、场效应管q2、场效
应管q3、场效应管q4,第一rgb灯串可与三个场效应管连接,即与场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3连接,第一rgb灯串中的红灯r、绿灯g、蓝灯b的连接方式、场效应管与第一rgb灯串的连接方式与上述实施例中的连接方式相同,此处不再赘述。
112.白灯w的正极与红灯r与场效应管q1的漏极均与电源模块13连接。白灯w的负极与场效应管q4的漏极连接,场效应管q4的栅极与驱动单元单元100的outw端连接。
113.更进一步的,所述装置1还包括恒流模块14;
114.所述恒流模块14包括至少两个恒流单元,分别与所述至少两组灯串1200连接,用于对所述灯串120提供恒流保护。
115.具体的,恒流模块14可包括第一恒流单元140与第二恒流单元141,第一恒流单元140与第二恒流单元141可为两个三极管组成的恒流源电路或稳压管或三端稳压器等,本实施例对此不做限制。场效应管q3的源极与蓝灯b的负极均与第一恒流单元140的正极连接,第一恒流单元140的负极接地;场效应管q4的源极与第二恒流单元141的正极连接,第二恒流单元141的负极接地。
116.需要说明的是,灯串控制装置1中第一驱动芯片可以和灯串组120合封一起,也可以封装成单独的驱动芯片,且封装管脚不局限图中所描述的顺序,参照图7,图7为驱动单元、开关单元和灯串组的合封系统示意图,驱动芯片上的pad(封装打线引脚)包括vdd、gnd、din、dout、outr、outg、outb、outw,根据输入数据传输协议不同,不局限于上述封装引脚。
117.本实施例还提供第二实施方式中,参照图8,图8为灯串控制装置电路示意图。控制模块10包括多个驱动芯片,第一驱动芯片可通过din端接收控制面板2发送的控制指令,在截取本颗驱动芯片数据后,通过dout端连接第二驱动芯片的din端,将后续数据转发给第二驱动芯片,第二驱动芯片在截取本颗驱动芯片数据后,通过dout端连接第三驱动芯片的din端,将后续数据转发给第三驱动芯片,第一驱动芯片的vdd端、第二驱动芯片的vdd端和第三驱动芯片的vdd端均与电源模块13连接,第一驱动芯片的gnd端、第二驱动芯片的gnd端和第三驱动芯片的gnd端均接地。即通过驱动芯片的din端和dout端能级联更多的芯片,控制更多的灯串组120的调光。
118.需要说明的是,多个驱动芯片可合封在一起,参照图9,图9为本发明多个合封系统连接示意图,封装后输出引脚为vdd、gnd、din、dout。灯带级联的芯片vcc接12v,控制面板2发送控制指令给第一颗级联驱动芯片,通过din端接收数据,截取本颗芯片数据后,通过dout将后续数据转发给下一级芯片。
119.本实施例中,通过所述灯串120为白灯w,所述开关单元110包括场效应管q4;所述白灯w的正极与所述电源模块13连接,负极与所述场效应管q4的漏极连接,所述场效应管q4的栅极与所述驱动单元100的输出端连接,源极接地。所述装置1还包括恒流模块14;所述恒流模块14包括至少两个恒流单元,分别与所述至少两组灯串120连接,用于对所述灯串120提供恒流保护。实现了控制不同灯串的发光显示,能呈现更多的颜色,使灯串组120的色彩更丰富和画面更细腻,进而满足用户对灯串的个性化照明的需求。
120.实施例六
121.基于同一发明构思,在实施例四或实施例五的基础上,提出本发明灯串控制装置的第六实施例。下面对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
122.所述灯串1200为白灯串,所述白灯串包括至少两个白灯,所述开关单元110包括场
效应管q5;
123.所述白灯串包括白灯w1和白灯w2;
124.所述白灯w1的正极与所述电源模块13连接,所述白灯w1的负极与所述白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与所述场效应管q5的漏极连接,所述场效应管q5的栅极与所述驱动单元100的一个输出端连接,源极接地。
125.具体的,本实施例提供第一实施方式中,参照图10,图10为灯串控制装置电路示意图。驱动单元100可为驱动芯片,驱动芯片包括四个输出通道。四个输出通道可为outr、outg、outb、outw,四个输出通道可缓存对应的目标调光数据,驱动芯片可根据四个目标调光数据生成对应的四个控制信号。开关单元110包括场效应管q1(图10未示出)、场效应管q2(图10未示出)、场效应管q3(图10未示出)、场效应管q5(图10未示出),第一rgb灯串可与场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3连接,第一rgb灯串中的红灯r、绿灯g、蓝灯b的连接方式、场效应管与第一rgb灯串的连接方式与上述实施例中的连接方式相同,此处不再赘述。
126.灯串组120的第一组灯串1200为第一rgb灯串,第一rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,第一rgb灯串中的红灯r、绿灯g、蓝灯b的连接方式、场效应管与第一rgb灯串的连接方式与上述实施例中的连接方式相同,此处不再赘述。
127.灯串组120的第二组灯串1200为两颗白灯构成的白灯串,即包括白灯w1和白灯w2,白灯w1和白灯w2串联,即白灯w1的正极与红灯r与场效应管q1的漏极均与电源模块13连接。白灯w1的负极与白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与场效应管q5的漏极连接,场效应管q4的栅极与驱动单元100的一个输出端连接,即与驱动芯片的一个输出通道outw端连接。
128.本实施例还提供第二实施方式中,参照图11,图11为灯串控制装置电路示意图。灯串组的第一组灯串1200为第一rgb灯串,第一rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,第二组灯串1200为三颗白灯构成的白灯串,即包括白灯w1和白灯w2和白灯w3,白灯w1和白灯w2和白灯w3串联三颗白灯串联,即白灯w1的正极与红灯r与q6(图11未示出)的漏极均与电源模块13连接。白灯w1的负极与白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与白灯w3的正极连接,白灯w3的负极与场效应管q6(图11未示出)的漏极连接,场效应管q6的栅极与驱动单元100的outw端连接。
129.本实施例中,通过所述灯串1200为白灯串,所述白灯串包括至少两个白灯,所述开关单元110包括场效应管q5;所述白灯串包括白灯w1和白灯w2;所述白灯w1的正极与所述电源模块13连接,所述白灯w1的负极与所述白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与所述场效应管q5的漏极连接,所述场效应管q5的栅极与所述驱动单元100的一个输出端连接,源极接地。实现了级联更多的芯片,能独立控制不同颜色灯的灰度及色彩,满足用户对灯串调光调色的需求,及控制不同灯串的输出电流,提供恒流保护。
130.实施例六
131.基于同一发明构思,在实施例一至实施例五中任意实施例的基础上,继续参照图1,提出本发明灯串控制装置的第六实施例。下面结合图1所示的功能模块示意图,对本实施例的灯串控制装置进行详细描述。
132.进一步的,所述驱动单元100,还用于根据所述目标调光数据生成脉冲宽度调制信号,并输出所述脉冲宽度调制信号;
133.所述开关单元110,还用于根据所述脉冲宽度调制信号的占空比调节自身开关状
态的持续时间,以调节所述灯串组120发光显示的时长。
134.具体的,驱动单元100可为驱动芯片,驱动芯片将调光数据拆分后得到的多个目标调光数据生成脉冲宽度调制信号,目标调光数据与驱动芯片上的输出通道的灰度等级对应,因此,脉冲宽度调制信号与目标调光数据的一一对应,即脉冲宽度调制信号的占空比与目标调光数据的灰度值一一对应。
135.开关单元110可根据脉冲宽度调制信号的占空比调节自身开关状态的持续时间,以调节灯串组发光显示的时长。
136.本实施例中,通过所述驱动单元100,还用于根据所述目标调光数据生成脉冲宽度调制信号,并输出所述脉冲宽度调制信号;所述开关单元110,还用于根据所述脉冲宽度调制信号的占空比调节自身开关状态的持续时间,以调节所述灯串组120发光显示的时长。实现了控制开关单元110的开关状态的时间,以此调节灯串组120发光显示的时长,从而调节灯串组120的灰度和色彩,使色彩更丰富和画面更细腻,满足用户对灯串的调光需求。
137.实施例六
138.基于同一发明构思,在实施例一至实施例五中任意实施例的基础上,参照图12,提出本发明灯串控制方法的第一实施例。下面结合图12所示的流程示意图,对本实施例的灯串控制方法进行详细描述。
139.进一步的,所述方法用于上述任一项所述的灯串控制装置,所述方法包括:
140.步骤s20:通过控制面板响应用户操作,生成控制指令,并输出所述控制指令,其中,所述控制指令包括调光数据包;
141.步骤s40:通过所述灯串控制装置中的控制模块中的驱动单元接收所述控制指令,提取所述调光数据包中与所述控制模块对应的调光数据,对所述调光数据进行拆分,得到多个目标调光数据,以及根据所述多个目标调光数据生成对应的多个控制信号,并输出所述多个控制信号,所述灯串控制装置包括依次连接的多个控制模块;
142.步骤s60:通过所述控制模块中的开关单元,根据所述控制信号控制自身开关状态,所述控制模块包括多个开关单元;
143.步骤s80:通过所述控制模块中的灯串组,根据所述开关单元的开关状态进行发光显示。
144.进一步的,所述方法还可以包括:
145.步骤s10:通过所述灯串控制装置中的电源模块,给所述多个控制模块供电。
146.进一步的,所述步骤s40之后,所述方法还可以包括:
147.步骤s42:通过所述控制模块中的所述驱动单元,根据所述调光数据包中提取所述调光数据后剩余的调光数据,生成对应的新控制指令,以将所述新控制指令发送至所述后一控制模块。
148.进一步的,所述步骤s80还可以包括:
149.步骤s800:通过灯串组中的灯串根据所述一个开关单元或所述多个开关单元的开关状态进行发光显示,所述灯串组包括至少两组灯串;
150.进一步的,所述灯串为rgb灯串,所述rgb灯串包括红灯r、绿灯g、蓝灯b,所述开关单元包括场效应管q1、场效应管q2、场效应管q3;
151.所述场效应管q1的栅极、所述场效应管q2的栅极和所述场效应管q3的栅极分别与
所述驱动单元的三个输出端连接,所述场效应管q1的漏极和所述红灯r的正极均与所述电源模块连接,所述场效应管q1的源极分别与所述场效应管q2的漏极、红灯r的负极、绿灯g的正极的连接,所述场效应管q2的源极与所述场效应管q3的漏极连接,所述场效应管q3的源极和蓝灯b的负极接地。
152.进一步的,所述灯串为白灯w,所述开关单元包括场效应管q4;
153.所述白灯w的正极与所述电源模块连接,负极与所述场效应管q4的漏极连接,所述场效应管q4的栅极与所述驱动单元的一个输出端连接,源极接地。
154.进一步的,所述灯串为白灯串,所述白灯串包括至少两个白灯,所述开关单元包括场效应管q5;
155.所述白灯串包括白灯w1和白灯w2;
156.所述白灯w1的正极与所述电源模块连接,所述白灯w1的负极与所述白灯w2的正极连接,白灯w2的负极与所述场效应管q5的漏极连接,所述场效应管q5的栅极与所述驱动单元的一个输出端连接,源极接地。
157.进一步的,步骤s800还包括:
158.步骤s810:通过恒流模块的至少两个恒流单元对所述灯串提供恒流保护。
159.进一步的,所述步骤s40还可以包括:
160.步骤s406:通过所述驱动单元根据所述目标调光数据生成脉冲宽度调制信号,并输出所述脉冲宽度调制信号;
161.对应的,所述步骤s60还可以包括:
162.步骤s601:通过所述开关单元根据所述脉冲宽度调制信号的占空比调节自身开关状态的持续时间,以调节所述灯串组发光显示的时长。
163.本实施例中,上述灯串控制方法的各个步骤可以达到的效果参照上述装置各个实施例的具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再重复赘述。
164.需要说明,上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
165.以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围内。
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