Led灯具外置无线收发器及led灯具无线控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED照明领域，尤其是用于LED灯具的无线收发器及LED灯具无线控制系统。
【背景技术】
[0002]LED光源作为一种节能光源，越来越受到人们的重视，并大量应用在各种艺术灯光景观的项目中。在灯光控制系统中，一般采用有线或无线两种通讯方式，其中的无线通讯方式具有不需要布线、现场布灯不受限制等特点。无线通讯方式主要包括:1、基于GPRS/CDMA的无线通讯方式；2、基于Zigbee的无线通讯方式。无论哪种通讯方式，其无线收发器一般都是设置在灯具内，与灯具的电路融合在一块电路板上，无线收发器预先设定一个ID给灯具，从而使灯具自身具有唯一识别编码，从而与控台进行无线通讯。该种集成无线收发器的LED灯具制造成本高，而且使用受到一定的限制。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题之一是提供一种LED灯具外置无线收发器，灯具自身无需集成无线收发器，通过外置无线收发器与其他灯具或控台进行通讯，有效降低灯具的制造成本，灯具的使用更灵活。
[0004]本发明所要解决的技术问题之二是提供一种LED灯具无线控制系统，通过在灯具外设置无线收发器，灯具自身无需集成无线收发器，通过外置的无线收发器与其他灯具或控台进行通讯，有效降低灯具的制造成本，灯具的使用更灵活。
[0005]本发明所要解决的技术问题之三是提供一种LED灯具无线控制方法，通过在灯具外设置无线收发器，灯具自身无需集成无线收发器，通过外置的无线收发器与其他灯具或控台进行通讯，有效降低灯具的制造成本，灯具的使用更灵活。
[0006]为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是:一种LED灯具外置无线收发器，包括壳体、盖体、设于所述壳体内的无线收发电路和USB接口，所述无线收发电路包括无线模块、第一 MCU、通讯模块和拨码开关，所述无线模块与第一 MCU连接，所述第一 MCU与通讯模块连接，所述通讯模块通过USB接口将信号输出，所述拨码开关与第一 MCU连接；所述壳体表面设有开口，所述拨码开关通过所述开口露出壳体外；所述USB接口露置于壳体外，所述盖体能将USB接口遮蔽并与壳体配合。外置无线收发器与LED灯具配合使用，并通过USB接口与LED灯具连接通讯；无线收发器接入灯具后，其电源由灯具提供；通过手动拨动拨码开关来设置无线接收器的接受和发送信道，第一 MCU根据拨码开关状态设置无线模块发送和接收；如果处于无线接收状态，第一 MCU通过通讯模块将无线接收的数据于差分的形式发送到灯具。
[0007]作为改进，所述通讯模块为75176通讯芯片；所述无线模块为2.4G无线模块；所述 USB 接口为 USB2.0 接口、USB3.0 接口或 mini USB 接口。
[0008]为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案是:一种LED灯具无线控制系统，包括灯具控制电路和外置无线收发器，
所述灯具控制电路包括第二 MCU、LED驱动电路、DMX512接口和USB无线收发器接口，所述LED驱动电路、DMX512接口和USB无线收发器接口分别与第二 MCU连接；
所述外置无线收发器包括壳体、设于所述壳体内的无线收发电路和USB接口，所述无线收发电路包括无线模块、第一 MCU、通讯模块和拨码开关，所述无线模块与第一 MCU连接，所述第一 MCU与通讯模块连接，所述通讯模块通过USB接口将信号输出，所述拨码开关与第一MCU连接；所述壳体表面设有开口，所述拨码开关通过所述开口露出壳体外；
所述灯具控制电路的USB无线收发器接口与外置无线收发器的USB接口配合使用，灯具控制电路通过外置无线收发器接收来自其他灯具的控制信号或将自身的控制信号发送至其他灯具。
[0009]外置无线收发器与LED灯具配合使用，并通过USB接口与LED灯具连接通讯；无线收发器接入灯具后，其电源由灯具提供；通过手动拨动拨码开关来设置无线接收器的接受和发送信道，第一 MCU根据拨码开关状态设置无线模块发送和接收；如果处于无线接收状态，第一 MCU通过通讯模块将无线接收的数据于差分的形式发送到灯具。
[0010]作为改进，所述通讯模块为75176通讯芯片；所述无线模块为2.4G无线模块；所述 USB 接口为 USB2.0 接口、USB3.0 接口或 mini USB 接口。
[0011]作为改进，还包括DMX512控台，所述DMX512控台包括核心主板部分和DMX512输出接口 ；所述DMX512控台的DMX512输出接口与灯具控制电路的DMX512接口配合，DMX512控台与灯具相互通讯。DMX512控台可作为信号源或信号输出设备，DMX512控台可将信号传递至灯具，控制灯具驱动LED灯，或者通过灯具控制电路将信号发送出去；DMX512控台也可以接收来自灯具的信号并将信号输出。
[0012]为解决上述技术问题之三，本发明的技术方案是:一种LED灯具无线控制方法，包括以下步骤:
(1)将外置无线收发器插入不同的灯具的USB接口中，并设置拨码开关，使拨码开关的通信信道与对应的灯具的通信地址一致；
(2)将灯具设置为主机模式，灯具作为信号源，设置拨码开关使外置无线收发器为发送状态，灯具的主机数据通过外置无线收发器将控制信号发送出去；
(3)将灯具设置为DMX模式，设置拨码开关使外置无线收发器为接收状态，外置无线收发器作为信号源输入，灯具根据接收到无线数据输出并驱动LED灯。
[0013]作为改进，所述步骤(2)的另一种代替方式为:将灯具设置为DMX模式，接入有线DMX512信号，DMX512控台作为信号源，外置无线收发器把输入到灯具的有线DMX512数据通过无线发送出去。
[0014]作为改进，所述步骤(3)中，灯具与DMX512控台连接，灯具根据接收到无线数据输出给LED灯，并把外置无线收发器的数据通过有线DMX512控台转发出来。
[0015]作为改进，外置无线收发器在进行数据传输时需要进行加密，加密的过程为:
(O当外置无线收发器接上灯具，
(2)外置无线收发器首先产生一组于系统节拍为种子的30个字节的随机数，并产生30个字节的校验和，校验和的高、低位放在第31和32字节，再通过AES加密算法对这32个字节进行加密； (3)通过串口用250K的波特率、MarkCode为3、Start Code为28、长度为32字节，把这组已经加密好的数据发送出来；
(4)如果灯具没有回应，则无线收发器每25毫秒重复发送这组数据；
(5)如果灯具有回应，则外置无线收发器将接收其MarkCode>Start Code和数据，MarkCode为3、Start Code为28、接收的长度为32字节；对接收下来的32个字节数据通过AES解密算法进行解密；将前面30个解密过的数据求和与第31、32字节进行比较，相等，则数据是正确的；反之数据是错误的。
[0016]本发明与现有技术相比所带来的有益效果是:
外置无线收发器与LED灯具配合使用，并通过USB接口与LED灯具连接通讯，即插形的无线收发器可以与不同的LED的灯具进行配对，适用范围广，而且使灯具的应用更灵活；夕卜置无线收发器代替传统集成在灯具内的无线收发器，灯具内不再设置无线收发器，从而降低灯具的制造成本。
【附图说明】
[0017]图1为外置无线收发器电路框图。
[0018]图2为灯具控制电路框图。
[0019]图3为DMX512控台电路框图。
[0020]图4为外置无线收发器作为第一种发送模式的原理框图。
[0021]图5为外置无线收发器作为第二种发送模式的原理框图。
[0022]图6为外置无线收发器作为接收模式的原理框图。
[0023]图7为外置无线收发器电路原理图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
[0025]一种LED灯具无线控制系统，包括多个LED灯具、与每个LED灯具一一对应的外置无线收发器和能够管理所有灯具的DMX512控台。本发明所要实现的目的是多个LED灯具之间的无线通讯和灯具与MDX512控台之间的相互通讯。
[0026]所述LED灯具包括灯具控制电路和LED灯。如图2所示，所述灯具控制电路包括第二 MCU、LED驱动电路、DMX512接口、USB无线收发器接口、AC电源输入模块、开关电源模块、稳压电路、按键及显示模块和音控电路。AC电源输入模块通过开关电源模块给稳压电路和LED驱动电路供电；稳压电源给第二 MCU供电；第二 MCU通过LED驱动电路驱动LED灯；通过按键及显示模块可以显示灯具目前的状态，并且可以设置灯具的状态，如灯具的主机模式或DMX模式等；第二 MUC通过DMX512接口与DMX512控台通讯；第二 MCU通过USB无线接收器接口与外置无线收发器通讯。
[0027]如图1、7所示，所述外置无线收发器包括包括壳体、盖体、设于所述壳体内的无线收发电路和2.0USB接口。所述无线收发电路包括2.4G无线模块、3.3V稳压电路、第一 MCU、75176通讯