本发明实施例涉及led灯具技术领域,尤其涉及一种led灯具、led灯具的亮度调节模块及调节方法。
背景技术:
传统的led景观灯具的亮度调节系统目前主要是采用dmx512控制系统对灯具进行亮度调节,灯具控制器通过下发亮度调节信号给led灯具实现亮度调节。但是,当led灯具亮度调节前的初始亮度和调节后的目标亮度存在较大差异或者连续两次亮度调节的时间间隔较短时时,led灯具的灯光变化较大,导致灯光变化出现抖动现象,亮度调节不平滑,影响了受众的视觉体验。
技术实现要素:
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种led灯具的亮度调节模块,可有效避免灯光变化抖动,保证亮度变化平滑。
本发明实施例进一步所要解决的技术问题在于,提供一种led灯具,可有效避免灯光变化抖动,保证亮度变化平滑。
本发明实施例还所要解决的技术问题在于,提供一种led灯具亮度调节方法,可有效避免灯光变化抖动,保证亮度变化平滑。
为了解决上述技术问题,本发明实施例首先提供以下技术方案:一种led灯具的亮度调节模块,与led光源模块和外部信号源相连,所述亮度调节模块包括:
目标灰度解码单元,与所述外部信号源相连,用于将外部信号源输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具目标亮度下的目标灰度值;
过渡点插入单元,与所述目标灰度解码单元相连,用于在预存的对应于led灯具初始亮度的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值;
pwm输出单元,与所述过渡点插入单元和目标灰度解码单元相连,内置有反映目标灰度值、过渡灰度值与pwm信号占空比对应关系的第一数据表,用于按照顺序根据所述目标灰度值、过渡灰度值及所述第一数据表确定并依次输出相应占空比的pwm信号;以及
驱动单元,与所述pwm输出单元和led发光模块相连,内置有反映pwm信号占空比与驱动电流对应关系的第二数据表,用于根据所述pwm输出单元输出的pwm信号的占空比以及所述第二数据表确定并依次输出相应预定大小的驱动电流给所述led光源模块。
进一步的,所述过渡点插入单元包括:
灰度差值计算子单元,与所述目标灰度解码单元相连,用于根据所述目标灰度值和所述初始灰度值,计算所述目标灰度值和所述初始灰度值的灰度差值;
数量确定子单元,与所述灰度差值计算子单元相连,内置有反映灰度差值和亮度变化过渡点的预定数量对应关系的第三数据表,用于根据所述灰度差值和所述第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量;以及
过渡灰度值计算子单元,与所述灰度差值计算子单元和数量确定子单元相连,用于根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值。
进一步的,所述亮度调节模块还包括:
初始灰度预存单元,与所述过渡点插入单元相连,用于预存对应于led灯具初始亮度下的初始灰度值。
进一步的,所述初始灰度预存单元包括:
初始灰度值存储子单元,用于读取和保存所述初始灰度值;以及
初始灰度值更新子单元,与所述目标灰度解码单元和初始灰度值存储子单元相连,用于在led灯具的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值存储子单元内的初始灰度值更新为所述目标灰度值。
另一方面,为了解决上述技术问题,本发明实施例又提供以下技术方案:一种led灯具,包括led光源模块及与所述led光源模块和外部信号源相连的亮度调节模块,所述亮度调节模块为如上述任一项所述的亮度调节模块。
再一方面,为了解决上述技术问题,本发明实施例又提供以下技术方案:一种led灯具亮度调节方法,包括:
解码步骤,将外部信号源输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具目标亮度下的目标灰度值;
计算步骤,在预存led灯具初始亮度下的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值;
pwm输出步骤,按照顺序根据所述目标灰度值、过渡灰度值及反映目标灰度值、过渡灰度值与pwm信号占空比对应关系的第一数据表确定并依次输出相应占空比的pwm信号;以及电流输出步骤,根据所述pwm信号的占空比以及反映pwm信号占空比与驱动电流对应关系的第二数据表确定并依次输出相应预定大小的驱动电流给led光源模块。
进一步的,所述计算步骤具体包括:
差值计算子步骤,根据所述目标灰度值和所述初始灰度值,计算所述目标灰度值和所述初始灰度值的灰度差值;
数量确定子步骤,根据所述灰度差值和反映灰度差值和亮度变化过渡点的预定数量对应关系的第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量;以及
灰度值计算子步骤,根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值。。
进一步的,所述方法还包括执行于所述计算步骤之前的:
灰度预存步骤,预存对应于led灯具初始亮度的初始灰度值。
进一步的,所述灰度预存步骤具体包括:
保存子步骤,读取和保存led灯具在初始亮度下的初始灰度值;以及
更新子步骤,在led灯具的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值更新为所述目标灰度值。
采用上述技术方案后,本发明实施例至少具有如下有益效果:本发明实施例通过目标灰度解码单元将外部信号源输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具目标亮度下的目标灰度值,然后过渡点插入单元在预存led灯具初始亮度下的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值,从而在led灯具的初始亮度和目标亮度之间形成多个亮度变化过渡点,随后通过pwm输出单元和驱动单元,输出多个预定大小的驱动电流给所述led光源模块,使led光源模块的亮度依次经过初始亮度、多个亮度变化过渡点及目标亮度变化,亮度调节变化顺畅,不会发生抖动现象,提高了视觉体验。
附图说明
图1为本发明led灯具一个可选实施例的原理方框图。
图2为本发明led灯具的亮度调节模块一个可选实施例的过渡点插入单元的原理方框图。
图3为本发明led灯具的亮度调节模块又一个可选实施例的原理方框图。
图4为本发明led灯具的亮度调节模块一个可选实施例初始灰度预存单元的原理方框图。
图5为本发明led灯具亮度调节方法一个可选实施例的步骤流程图。
图6为本发明led灯具亮度调节方法一个可选实施例的步骤s2具体的流程图。
图7为本发明led灯具亮度调节方法一个可选实施例的灰度预存步骤的具体步骤流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解,以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明,并不作为对本发明的限定,而且,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结合。
如图1所示,本发明实施例提供一种led灯具1的亮度调节模块10,与led光源模块12和外部信号源3相连,所述亮度调节模块10包括:
目标灰度解码单元101,与所述外部信号源3相连,用于将外部信号源3输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具1目标亮度下的目标灰度值;
过渡点插入单元103,与所述目标灰度解码单元101相连,用于在预存的对应于led灯具1初始亮度下的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值;
pwm输出单元105,与所述过渡点插入单元103和目标灰度解码单元101相连,内置有反映目标灰度值、过渡灰度值与pwm信号占空比对应关系的第一数据表,用于按照顺序根据所述目标灰度值、过渡灰度值及所述第一数据表确定并依次输出相应占空比的pwm信号;以及
驱动单元107,与所述pwm输出单元105和led发光模块12相连,内置有反映pwm信号占空比与驱动电流对应关系表,用于根据所述pwm输出单元105输出的pwm信号的占空比以及所述第二数据表确定并依次输出相应预定大小的驱动电流给所述led光源模块12。
本发明实施例通过目标灰度解码单元101将外部信号源输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具1目标亮度下的目标灰度值,然后过渡点插入单元103在预存的对应于led灯具1初始亮度的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值,从而在led灯具1的初始亮度和目标亮度之间形成多个亮度变化过渡点,随后通过pwm输出单元105和驱动单元107,输出多个预定大小的驱动电流给所述led光源模块12,使led光源模块12的亮度依次经过初始亮度、多个亮度变化过渡点及目标亮度变化,亮度调节变化顺畅,不会发生跳动现象,提高了视觉体验。在具体实施时,可以理解的是,所述对应于led灯具1初始亮度是指,led灯具1上一次亮度调节的目标亮度。
本发明一个可选实施例,如图2所示,所述过渡点插入单元103包括:
灰度差值计算子单元1030,与所述目标灰度解码单元101相连,用于根据所述目标灰度值和所述初始灰度值,计算所述目标灰度值和所述初始灰度值的灰度差值;
数量确定子单元1032,与所述灰度差值计算子单元1030相连,内置有反映灰度差值和亮度变化过渡点的预定数量对应关系的第三数据表,用于根据所述灰度差值和所述第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量;以及
过渡灰度值计算子单元1034,与所述灰度差值计算子单元1030和数量确定子单元1032相连,用于根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值。
本发明实施例通过灰度差值计算子单元1032根据所述目标灰度值和所述初始灰度值,计算目标灰度值和初始灰度值的灰度差值,数量确定子单元1032,根据所述灰度差值和所述第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量,最后过渡灰度值计算子单元1034根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值,可有效的在初始灰度值和目标灰度值之间均匀插入预定数量的亮度变化过渡点。在具体实施时,所述第三数据表采用灰度差值和预定数量预定的微积分算法获得。
本发明又一个可选实施例,如图3所示,所述亮度调节模块10还包括:
初始灰度预存单元109,与所述过渡点插入单元103相连,用于预存对应于led灯具1初始亮度下的初始灰度值。本发明实施例通过初始灰度预存单元109预存对应于led灯具1初始亮度下的初始灰度值,可直接进行数据处理,提高亮度调节效率。
本发明另一个可选实施例,如图4所示,所述初始灰度预存单元109包括:
初始灰度值存储子单元1090,用于读取和保存所述初始灰度值;以及
初始灰度值更新子单元1092,与所述目标灰度解码单元101和初始灰度值存储子单元1090相连,用于在led灯具1的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值存储子单元1090内的初始灰度值更新为所述目标灰度值。
本发明实施例通过初始灰度值存储子单元1090读取和初始灰度值,而初始灰度值替换子单元1092在led灯具1的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值存储子单元1090内的初始灰度值更新为目标灰度值,在led灯具亮度调节后直接用目标灰度值覆盖初始灰度值,不间断的循环,提高数据利用率。
另一方面,本发明实施例又提供一种led灯具1,包括led光源模块12及与所述led光源模块12和外部信号源3相连的亮度调节模块10,所述亮度调节模块10为如上述任一项所述的亮度调节模块。本发明实施例led灯具1采用上述亮度调节模块10,可有效避免灯光变化跳动,保证亮度变化顺畅。
再一方面,如图5所示,本发明实施例又提供一种led灯具亮度调节方法,包括:
s1:解码步骤,将外部信号源3输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具1目标亮度下的目标灰度值;
s2:计算步骤,在预存led灯具1初始亮度下的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值;
s3:pwm输出步骤,按照顺序根据所述目标灰度值、过渡灰度值过渡灰度值及反映目标灰度值、过渡灰度值与pwm信号占空比对应关系的第一数据表确定并依次输出相应占空比的pwm信号;以及
s4:电流输出步骤,根据所述pwm输出单元输出的pwm信号的占空比以及反映pwm信号占空比与驱动电流对应关系的第二数据表确定并依次输出相应预定大小的驱动电流给led光源模块12。
本发明实施例通过上述方法,将外部信号源输入的外部调光信号进行解码以获得led灯具1目标亮度下的目标灰度值,然后在预存led灯具1初始亮度下的初始灰度值和所述目标灰度值之间依序均匀插入预定数量的亮度变化过渡点,并计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值,从而在led灯具1的初始亮度和目标亮度之间形成多个亮度变化过渡点,随后通过输出多个预定大小的驱动电流给所述led光源模块12,使led光源模块12的亮度依次经过初始亮度、多个亮度变化过渡点及目标亮度变化,亮度调节变化顺畅,不会发生跳动现象,提高了视觉体验。
本发明一个可选实施例,如图6所示,所述步骤s2包括:
s21:差值计算子步骤,根据所述目标灰度值和所述初始灰度值,计算所述目标灰度值和初始灰度值的灰度差值;
s22:数量确定子步骤,根据所述灰度差值和反映灰度差值和亮度变化过渡点的预定数量对应关系的第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量;以及
s23:灰度值计算子步骤,根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值。
本发明实施例通过上述方法,根据所述目标灰度值和预存led灯具1初始亮度下的初始灰度值,计算目标灰度值和初始灰度值的灰度差值,根据所述灰度差值和反映灰度差值和亮度变化过渡点的预定数量对应关系的第三数据表确定并输出亮度变化过渡点的预定数量,最后根据所述初始灰度值、所述灰度差值和所述亮度变化过渡点的预定数量,计算出各个亮度变化过渡点的过渡灰度值,可有效的在初始灰度值和目标灰度值之间均匀插入预定数量的亮度变化过渡点。在具体实施时,所述第三数据表采用灰度差值和预定数量预定的微积分算法获得。
本发明再一个可选实施例,所述方法还包括执行于所述计算步骤之前的:
sa:灰度预存步骤,预存对应于led灯具初始亮度下的初始灰度值。本发明实施例通过初始灰度预存单元109预存对应于led灯具1初始亮度下的初始灰度值,可直接进行数据处理,提高亮度调节效率。另外,可以理解的是,所述灰度预存步骤sa执行于所述计算步骤s2之前。
本发明一个可选实施例,如图7所示,所述灰度预存步骤具体包括:
sa1:保存子步骤,读取并保存led灯具1初始亮度下的初始灰度值;以及
sa2:更新子步骤,在led灯具1的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值更新为所述目标灰度值。
本发明实施例通过上述方法,读取和保存led灯具1在初始亮度下的初始灰度值,并在led灯具1的亮度调节至目标亮度后将所述初始灰度值更新为目标灰度值,在led灯具1亮度调节后直接用目标灰度值覆盖初始灰度值,不间断的循环,提高数据利用率。
本发明实施例所述的功能如果以软件功能模块或单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。