专利名称：发光二极管网络控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发光二极管网络控制系统及控制技术。
背景技术：
相互连接的发光装置，比如发光二极管网络，越来越普遍的用于户外装饰。在大多数系统中发光显示单元采用简单的集体开关模式，或者由于使得少数装置开挂不同与其他组而具有极为有限的灵活性。随着人们需要的发展对发光网络智能话的要求越来越高。在中国专利局2006年3月22日公开的第200410074465.8号专利中公开了一种发光网络控制系统及控制方法，但是在该技术中控制实现发光装置的“全彩色变换”需要多根数据线。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种发光二极管网络控制系统，其可以通过一根数据线实现灯光数据的传输及地址识别。
本实用新型提供一种发光二极管网络控制系统，包括一控制器产生控制命令；至少一个LED显示单元，所述一个LED显示单元内含有一控制芯片、一红色发光器件、一蓝色发光器件、一绿色发光器件；一供电单元提供电源。所述控制器通过一信号线与所述LED显示单元串联，所述信号线同时包含对红色发光器件、蓝色发光器件、绿色发光器件的控制信号；所述LED显示单元通过一电源线并联于供电单元。控制器通过一根信号线完成系统所有LED显示单元颜色与亮度的控制。所述发光二极管网络控制系统电源线采用外接的方式，供电单元与所述LED显示单元的连接通过两根电线实现。LED显示单元含有一电源调整器件、一保护器件，所述保护器件为防雷或防静电元器件。
本实用新型的有益效果是，由于本控制系统内各LED灯是通过一根信号线控制就可以实现对灯的颜色和亮度的控制，这样使得系统内连线更加简洁，更加柔性，在使用过程中可以根据装饰物外部轮廓用此LED装饰灯更随意的围成装饰物外部轮廓所需要的各种形状。
图1是本发明二极管网络控制系统一实施例中硬件结构框图。
图2是图1所示二极管网络控制系统一LED显示单元结构框图。
图中1、控制器2、供电单元30、LED显示单元31、LED显示单元4、控制芯片5、保护器件6、调整器件7、电源输入端8、电源输入端9、信号输入端10、电源线输出端11、电源线输出端12、信号输出端13、红色发光器件14、蓝色发光器件15、绿色发光器件具体实施方式
图1中，本实用新型二极管网络控制系统一实施例中硬件结构框图。所述二极管网络控制系统包括一控制器1，一供电单元2，LED显示单元30、LED显示单元31。供电单元通过两根电源线与控制器1、LED显示单元30、LED显示单元31连接为其提供电源。所述电源线采用外接的方式实现，因此可以使用两根电源线将所有用电单元连接。控制器1的信号输出段与LED显示单元30的信号输入端连接，LED显示单元30的信号输出端与LED显示单元31的输入端连接，依次类推，控制器1输出的信号能够依次传送至至少一个LED显示单元。
图2为LED显示单元结构框图。该LED显示单元包括电源输入端7与8；电源输出端10与11；控制芯片4；信号输入端9，通过保护器件5与控制芯片4输入端相连；信号输出端12，与控制芯片4输出端相连；红色发光器件13，与控制芯片4相连；蓝色发光器件14，与控制芯片4相连；绿色发光器件15，与控制芯片4相连；电源调整器件6，接与电源与控制芯片4之间，起到稳压的作用；一保护器件5，连接于信号输入端6与控制芯片4之间，该保护器件5为防雷或防静电器件。
结合图1与图2，以LED显示单元30为例对所述二极管网络控制系统进行说明。控制器1按照用户的指令对控制信号进行编码，控制器1将编码后的控制信号通过信号线输出，LED显示单元31中的控制芯片4通过信号输入端6获得信号，控制芯片4对所接收到的控制信号进行处理，接收本单元的控制信号并暂存，之后将后续的控制信号通过信号输出端12送至LED显示单元31。在控制芯片4中暂存的控制信号被送到红色发光器件13、蓝色发光器件14、绿色发光器件15实现对LED显示单元亮度、颜色等的控制。控制信号进入LED显示单元31作同样的处理，同理，该系统能够串联多了LED显示单元，每个单元保存该单元的控制信号，将后续的控制信号通过信号输出端送至下一个LED显示单元。
所述二极管网络控制系统的实现关键在于对灯光数据的编码方式；在该编码方式中包含了数据信息及时钟信息，可以使LED显示单元从数据中恢复同步时钟，并依据时钟准确接收数据。
在第一实施方式中用曼彻斯特(manchest)编码方式实现。控制器1按曼彻斯特编码规则对控制信号进行编码，控制芯片4按曼彻斯特解码规则对控制信号进行解码。
在第二实施方式中莱维斯特(laivist)编码方式实现。控制器1按莱维斯特编码规则对控制信号进行编码，控制芯片4按莱维斯特解码规则对控制信号进行解码。
每个了LED显示单元的控制数据为N位，每一根电缆串联M个LED显示单元，则该数据线上的一祯显示数据位N*M位。
在第一实施方式中用曼彻斯特编码传输LED灯控制器1将显示数据以一祯为单位顺序发送。每一祯的开始发送一个下降沿为起始标志，然后将N*M位LED显示数据进行曼彻斯特编码后的依次不间断送出，先送第一LED显示单元30的N位，再送第二LED显示单元31的N位，直到送完M个LED显示单元的数据，一祯数据发送结束后保持保持最少三个高电平作为祯结束标志。LED显示单元检测到到下降沿起始标志后进入接收译码状态，开始接收数据并对接收的数据计数，同时利用下降沿或上升沿校准同步时钟。当接收第N为时发送一个下降沿作为下一LED显示单元的起始标志，接收完本单元的N位数据后，将显示数据暂存到LED显示单元控制芯片4，同时将后续的显示数据整形后发送到下一单元。当接收到迟续的高电平结束标志后，复位接收计数器准备接收下一祯数据。
在第二实施方式中用莱维斯特编码传输LED灯控制器将显示数据以一祯为单位顺序发送。将N*M位LED显示控制数据进行莱维斯特编码后的依次不间断送出，先送第一LED显示单元30的N位，再送第二LED显示单元31的N位，直到送完M个灯的数据，一祯数据发送结束后保持最少三个高电平作为祯结束标志。LED显示单元检测到到下降沿起始标志后进入接收译码状态，开始接收数据并对接收的数据计数，同时利用下降沿校准同步时钟。接收完本单元的N位数据后，将显示数据暂存到LED显示单元控制芯片4，同时将后续的显示数据整形后发送到下一单元。当接收到迟续的高电平结束标志后，复位接收计数器准备接收下一祯数据。
最后用显示数据控制LED状态LED显示单元控制芯片4设置一个循环计数器，由接收部分暂存的N位显示数据包含了红，绿，蓝等颜色的一种，或几种色彩信息。循环计数器的数值与色彩数据相比较，当循环计数器的数值小于色彩数据时，相应的LED被点亮；当循环计数器的数值大于色彩数据时，相应的LED被熄灭。
权利要求1.一种发光二极管网络控制系统，包括一控制器(1)产生控制命令；至少一个LED显示单元，所述一个LED显示单元(30、31)内含有控制芯片(4)、红色发光器件(13)、蓝色发光器件(14)、绿色发光器件(15)；供电单元(2)提供电源；其特征在于控制器(1)通过一信号线与所述LED显示单元(30、31)串联，所述信号线同时包含对红色发光器件(13)、蓝色发光器件(14)、绿色发光器件(15)的控制信号；所述LED显示单元通过一电源线并联于供电单元(2)。
2.如权利要求1所述发光二极管网络控制系统，其特征在于，控制器(1)通过一根信号线完成系统所有LED显示单元(30、31)颜色与亮度的控制。
3.如权利要求1所述发光二极管网络控制系统，其特征在于，所述电源线可采用外接的方式也可以采用内接方式实现。
4.如权利要求1所述发光二极管网络控制系统，其特征在于，LED显示单元(30、31)含有一电源调整器件(6)。
5.如权利要求1所述发光二极管网络控制系统，其特征在于，LED显示单元(30、31)含有保护器件(5)。
6.如权利要求5所述发光二极管网络控制系统，其特征在于，所述保护器件(5)为防雷或防静电元器件。
专利摘要本实用新型提供一种二极管网络控制系统。所述系统包括一控制器、一供电单元、至少一个LED显示单元。通过用特殊的编码处理实现用一根信号线控制LED显示单元“全彩色变换”。使系统更为简单和便于实施而且使用过程中可以根据装饰物外部轮廓用此LED装饰灯更随意的围成装饰物外部轮廓所需要的各种形状。
文档编号H05B37/00GK2927597SQ20062012397
公开日2007年7月25日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者钟再柏, 赵志强, 李卫华 申请人:钟再柏, 赵志强, 李卫华