LED灯光脱机播放同步装置的制作方法

本实用新型涉及LED灯光播放控制领域，尤其涉及LED灯光脱机播放同步装置。

背景技术：

目前单个楼体或区域的灯光播放控制已经非常成熟，单体楼宇或小区域播放灯光效果也随处可见，然而多栋楼宇或多个区域，甚至整座城市的灯光同步播发更能体现一座现代化城市的动感和活力，但在多栋楼宇或多个区域实现同步灯光效果播放却少见。以往的播放灯光系统只能对小规模的LED灯光播放进行同步控制，无法形成大规模的同步控制，而且控制的距离短，无法满足远距离的控制，随着科技的发展，这已经不能满足一个现代化城市的需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种远距离、大规模的LED灯光脱机播放同步装置。

本实用新型的技术方案为：LED灯光脱机播放同步装置，包括主控电脑、第一无线路由器以及至少一个子区域控制系统，所述子区域控制系统包括第二无线路由器、单板电脑以及至少一台LED灯光控制器，每台LED灯光控制器均连接有LED灯具，所述主控电脑依次通过第一无线路由器和第二无线路由器与单板电脑连接，所述单板电脑与LED灯光控制器连接。

进一步，所述主控电脑包括第一处理器、第一网络通信模块、显示模块以及第一时钟模块，所述第一处理器分别与第一网络通信模块和第一时钟模块连接，所述第一处理器的输出端与显示模块的输入端连接，所述第一网络通信模块与第一无线路由器连接。

进一步，所述单板电脑包括第二处理器、第二网络通信模块以及时钟同步模块，所述第二处理器分别与第二网络通信模块和时钟同步模块连接，所述第二网络通信模块分别与时钟同步模块和第二无线路由器连接。

进一步，所述LED灯光控制器包括数据处理模块、存储模块、数据输出模块、第三网络通信模块以及第二时钟模块，所述数据处理模块分别与第三网络通信模块、存储模块以及数据输出模块连接，所述存储模块与数据输出模块连接，所述第二时钟模块的输出端与数据输出模块的输入端连接，所述第三网络通信模块与第二网络通信模块连接。

进一步，所述第一无线路由器和第二无线路由器采用4G路由器。

进一步，所述LED灯光控制器采用8路灯光控制器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型LED灯光脱机播放同步装置包括主控电脑、第一无线路由器以及至少一个子区域控制系统，所述子区域控制系统包括第二无线路由器、单板电脑以及至少一台LED灯光控制器，每台LED灯光控制器均连接有LED灯具，所述主控电脑依次通过第一无线路由器和第二无线路由器与单板电脑连接，所述单板电脑与LED灯光控制器连接。本装置中通过无线路由器可以实现远距离的同步控制，主控电脑通过控制单板电脑的同步，单板电脑再控制LED灯光控制器的同步，大大增加了主控电脑的同步控制范围，从而实现了大规模的同步控制，进而实现了远距离、大规模的LED灯光同步播放。

附图说明

图1是本实用新型LED灯光脱机播放同步装置的结构框图；

图2是本实用新型LED灯光脱机播放同步装置具体实施例中主控电脑的结构框图；

图3本实用新型LED灯光脱机播放同步装置具体实施例中单板电脑的结构框图；

图4本实用新型LED灯光脱机播放同步装置具体实施例中LED灯光控制器的结构框图；

图5是本实用新型具体实施例中LED灯光控制器与对应主控电脑显示模块上逻辑映射关系示意图。

具体实施方式

如图1所示，LED灯光脱机播放同步装置，包括主控电脑、第一无线路由器以及至少一个子区域控制系统，所述子区域控制系统包括第二无线路由器、单板电脑以及至少一台LED灯光控制器，每台LED灯光控制器均连接有LED灯具，所述主控电脑依次通过第一无线路由器和第二无线路由器与单板电脑连接，所述单板电脑与LED灯光控制器连接。

上述LED灯光脱机播放同步装置的工作原理为：主控电脑发送同步帧数据指令给单板电脑，单板电脑接从同步帧数据指令得到同步指令，单板电脑将第同步指令发给LED灯光控制器，LED灯光控制器根据同步指令来调整帧播放参数，进而实现LED灯具同步播放。

如图2所示，进一步作为优选的实施方式，所述主控电脑包括第一处理器、第一网络通信模块、显示模块以及第一时钟模块，所述第一处理器分别与第一网络通信模块和第一时钟模块连接，所述第一处理器的输出端与显示模块的输入端连接，所述第一网络通信模块与第一无线路由器连接。

如图3所示，进一步作为优选的实施方式，所述单板电脑包括第二处理器、第二网络通信模块以及时钟同步模块，所述第二处理器分别与第二网络通信模块和时钟同步模块连接，所述第二网络通信模块分别与时钟同步模块和第二无线路由器连接。

如图4所示，进一步作为优选的实施方式，所述LED灯光控制器包括数据处理模块、存储模块、数据输出模块、第三网络通信模块以及第二时钟模块，所述数据处理模块分别与第三网络通信模块、存储模块以及数据输出模块连接，所述存储模块与数据输出模块连接，所述第二时钟模块的输出端与数据输出模块的输入端连接，所述第三网络通信模块与第二网络通信模块连接。

进一步作为优选的实施方式，所述第一无线路由器和第二无线路由器采用4G路由器。

进一步作为优选的实施方式，所述LED灯光控制器采用8路灯光控制器。

本实用新型一具体实施例

LED灯光脱机播放同步装置，包括主控电脑、第一4G路由器以及至少一个子区域控制系统，所述子区域控制系统包括第二4G路由器、单板电脑以及至少一台LED灯光控制器，每台LED灯光控制器均连接有LED灯具，所述主控电脑依次通过第一4G路由器和第二4G路由器与单板电脑连接，所述单板电脑与LED灯光控制器连接；

所述主控电脑包括第一处理器、第一网络通信模块、显示模块以及第一时钟模块，所述第一处理器分别与第一网络通信模块和第一时钟模块连接，所述第一处理器的输出端与显示模块的输入端连接，所述第一网络通信模块与第一无线路由器连接；

所述单板电脑包括第二处理器、第二网络通信模块以及时钟同步模块，所述第二处理器分别与第二网络通信模块和时钟同步模块连接，所述第二网络通信模块分别与时钟同步模块和第二无线路由器连接；

所述LED灯光控制器包括数据处理模块、存储模块、数据输出模块、第三网络通信模块以及第二时钟模块，所述数据处理模块分别与第三网络通信模块、存储模块以及数据输出模块连接，所述存储模块与数据输出模块连接，所述第二时钟模块的输出端与数据输出模块的输入端连接，所述第三网络通信模块与第二网络通信模块连接。

上述LED灯光脱机播放同步装置的工作原理为：主控电脑的第一处理器获取同步帧数据指令，并将同步帧数据指令通过第一网络通信模块发送给单板电脑；单板电脑通过第二网络通信模块接收同步帧数据指令，并将同步帧数据指令传送给第二处理器，第二处理器对同步帧数据指令进行解析后，获得同步指令，单板电脑通过第二网络通信模块将同步指令发送给LED灯光控制器；LED灯光控制器通过第三网络通信模块接收同步指令，数据处理模块根据同步指令调整帧播放参数，数据输出模块根据调整后的帧播放参数，获取图像数据文件并发送到对应的LED灯具进行显示，从而达到同步播放的效果。

另外，为了主控电脑与单板电脑的时钟达到微秒级同步，单板电脑的时钟同步模块向主控电脑发送信息，并获取主控电脑当前的时间信息，根据主控电脑当前的时间信息校正单板电脑的时钟，从而使主控电脑与单板电脑的时钟同步精度小于1毫秒，有效克服网络延时和装置计算机软件运行开销等造成的时间误差。

本具体实施例中的LED灯光脱机播放同步装置采用自建4GVPN局域网，网络地址不受互联网地址限制，通过第一4G路由器，主控电脑同步控制节点最大为128，也就是主控电脑可以同步控制128台单板电脑，而每个子区域控制系统中自建内部局域网，局域网内网络通信可以采用广播方式且网络延时在帧间隔时间内，因此每个子区域控制系统除去路由器、单板机和广播的地址后，最大可以连接252台LED灯光控制器。按每台灯光控制器最大控制灯具点像素400点，单个子区域可控制LED点阵为252*400＝100800个像素点，主控电脑总同步控制像素点达为128*252*400＝1290万像素点，实现了大规模的同步控制。

参照图5，主控电脑显示模块的最高支持分辨率可以设置为3840*2400。装置共有n个子区域控制系统。每个子区域控制系统有m台LED灯光控制器，子区域控制系统1的m台LED灯光控制器对应屏幕上的坐标映射位置分别为1-1、1-2、……1-m，子区域控制系统2的m台LED灯光控制器对应屏幕上的坐标映射位置分别为2-1、2-2、……2-m，子区域控制系统n的m台LED灯光控制器对应屏幕上的坐标映射位置分别为n-1、n-2、……n-m。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。