CN2932069Y - 点光源灯具控制装置 - Google Patents

Abstract

一种点光源灯具控制装置，由点光源灯组、控制系统和壳体组成，其中，由N盏LED灯构成点光源灯组，控制系统包括中央处理器、通讯接收模块、复位及掉电保护模块、远程照明控制器、电源电路、它还包括分区控制电路、分区输出电路和人机界面，所述分区控制电路由驱动器、与门、锁存器、可编程通用阵列逻辑组成；所述分区输出电路包括驱动器、输出接口；在所述分区控制电路中，驱动器的输入端经过与门连接到锁存器，锁存器经过可编程通用阵列逻辑与中央处理器相连。本实用新型采用分时扫描控制点光源256级灰度显示，现场连线不再过长过乱；充分利用中央处理器的定时器功能实现灰度控制；其体积小，能直观模拟灯光效果、节约调试时间。

Description

点光源灯具控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种对于用发光管组成的点光源灯具进行控制的装置。

背景技术

用发光二极管阵列构成的点光源灯具色彩鲜艳、造型美观，广泛用于城市亮化工程、交通指示等场所。随着室内、外灯光装饰的不断发展，人们往往感到这些灯具的调试程序较为繁琐，电气连接线过长或过乱；有些点光源灯具控制装置因组成的零部件较多、体积偏大而影响了建筑物整体美观效果。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够分时扫描实现点光源灰度显示控制、结构小巧、便于调试的点光源灯具控制装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的点光源灯具控制装置由点光源灯组、控制系统和壳体组成，其中，由N盏LED灯构成点光源灯组，控制系统包括中央处理器、通讯接收模块、复位及掉电保护模块、远程照明控制器、电源电路，该控制系统还包括分区控制电路、分区输出电路和人机界面，所述分区控制电路由驱动器、与门、锁存器、可编程通用阵列逻辑组成；所述分区输出电路包括驱动器、输出接口。

作为本实用新型的一种改进，在所述分区控制电路中，驱动器的输入端经与门连接到锁存器，锁存器经可编程通用阵列逻辑与中央处理器相连；在分区输出电路中，所述驱动器的输入接口B5、B6、B7分别与中央处理器的接口P15、RXD、TXD相连，其输出接口A7通过与门、驱动器分别并联连接到输出接口，其输出接口A5、A6分别与输出接口串联连接。

作为本实用新型的另一种改进，所述人机界面上设置有灯光模拟显示屏、显示方式设定屏、灯光颜色设定键、至少二个以上的方式选择键即方式一、方式二、，方式三、……方式N、模拟显示键、数据发送键、停止键、全部清除键。

本实用新型采用分时扫描控制发光二极管点光源256级灰度显示，解决了现场连接线过长和过乱问题；充分利用单片机的定时器功能，在不增加硬件成本的前提下实现灯的灰度控制；通过人机界面可以按需增、减灯光显示方式，并在电脑上直接看到各种显示方式的不同灯光效果，便于用户选择，简化了调试程序并节约大量调试时间；本实用新型具有性能稳定可靠、结构简单、体积小的特点，有利于保证建筑物的整体美观。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为本实用新型的一种点光源灯具控制装置的程序框图。

图2为一种点光源灯具控制装置的电气原理图。

图3为一种点光源灯具控制装置的人机界面结构示意图。

具体实施方式

由图1～2所示的点光源灯具控制装置程序框图和电气原理图示出，它由点光源灯组、控制系统和壳体组成，其中，由N盏LED灯构成点光源灯组，控制系统包括中央处理器6、通讯接收模块5、复位及掉电保护模块7、远程照明控制器9、电源电路8，该控制系统还包括分区控制电路4、分区输出电路2和人机界面10，所述分区控制电路4由驱动器4-1、与门4-2、锁存器4-3、可编程通用阵列逻辑4-4组成；所述分区输出电路2包括驱动器2-1、输出接口2-2；在所述分区控制电路4中，驱动器4-1的输入端经与门4-2连接到锁存器4-3，锁存器4-3经可编程通用阵列逻辑4-4与中央处理器6相连；所述远程照明控制器9由恒流控制芯片9-1和输入接口9-2组成；在分区输出电路2中，所述驱动器2-1的输入接口B5、B6、B7分别与中央处理器6的接口P15、RXD、TXD相连，其输出接口A7通过与门4-2、驱动器4-1分别并联连接到输出接口2-2，其输出接口A5、A6分别与输出接口2-2串联连接。所述输出接口2-2设置有n个接口XS1、XS2、……XSn，它们分别与远程照明控制器9中的输入接口9-2相连接。本控制装置的工作原理如下：首先选择预制的显示方式，通过人机界面10的RS-232串口发出数据，该数据由N帧灯光内容和暂停时间组成，通过通讯接收模块5中的RS-232或RS-485信号转换器，发送到远程照明控制器9，通讯接收模块5将接收信号传输给中央处理器6，中央处理器6把接收数据存于存储器2-2中，中央处理器6取出一帧数据和该帧数据的暂停时间，该帧数据为每个灯光点的灰度信息，根据每个点的灰度信息重新组织数据，然后中央处理器6开始分四路、从四个分区按每个灯两个字节，对N盏LED点光源传输数据，由每个灯内的恒流控制芯片9-1暂存数据，直到显示数据发送完毕后中央处理器6发出控制打开灯的STR信号，让每个灯上的恒流控制芯片9-1开关打开，从而对每个灯的每个点进行明或暗控制，每个点光源上九个发光二极管分三红、三绿、三蓝，每个发光二极管对应恒流控制芯片9-1管脚数据1或0，0点亮、1不亮。该恒流控制芯片9-1具有自动锁存功能，在数据被刷新前是不会产生变化的。利用中央处理器6中的定时器功能，将定时时间均为成256次，256次为一个周期，根据接收到的红或绿或兰的灰度等级n，在一个周期中显示亮n次，暗(256-n)次，只要保证一帧频率在60Hz以上，人眼是看不到闪烁的，这样就形成了不同的灰度。在每个周期内，中央处理器6发送256次1或0的数据到恒流控制芯片9-1，伴随256次STR信号来开关灯上的每个点，从而实现了点光源灯具的灰度等级以及明暗的变化，而产生出所需的灯光图案组合以及动画效果。所述中央处理器6建议选用华邦W77E58型单片机，可编程通用阵列逻辑4-4型号为GAL16V8B。

由图3示出的本控制装置的人机界面结构示意图中可以看出，所述人机界面10上设置有灯光模拟显示屏10-1、显示方式设定屏10-2、灯光颜色设定键10-3、至少二个以上的方式选择键方式一、方式二、方式三、……方式N、模拟显示键10-4、数据发送键10-5、停止键10-6、全部清除键10-7。它具有直观、便于操作调试的特点，其具体操作步骤如下：

1)、首先选择灯光显示方式，在灯光模拟显示屏10-1上会模拟显示出灯光显示效果来，同时显示方式设定屏10-2会显示出相对应的方式。

2)、对于选择的方式可以设定其颜色，“颜色1”、“颜色2”分别对应于前景色、背景色。

3)、对于选择的方式可以设定其暂停的时间。

4)、在显示方式设定屏10-2内，若某种方式需删除，可双击此方式删除；若所有方式都不需要，可点击全部清除键10-7将其全部删除。

5)、在显示方式设定屏10-2内，点击某种方式后，可修改其颜色及暂停时间。

6)、显示方式选择完毕后，可点击模拟显示屏10-1，模拟显示一下灯光效果；点击“停止”键10-6，则停止显示。

7)、点击数据发送键10-5将所设定的方式发送至远程照明控制器9，图象帧数会显示所设定方式的总图象帧数，发送进程条会指示数据发送过程。

Claims (4)

1、一种点光源灯具控制装置，由点光源灯组、控制系统和壳体组成，其中，由N盏LED灯构成点光源灯组，控制系统包括中央处理器(6)、通讯接收模块(5)、复位及掉电保护模块(7)、远程照明控制器(9)、电源电路(8)，其特征在于：控制系统还包括分区控制电路(4)、分区输出电路(2)和人机界面(10)，所述分区控制电路(4)由驱动器(4-1)、与门(4-2)、锁存器(4-3)、可编程通用阵列逻辑(4-4)组成；所述分区输出电路(2)包括驱动器(2-1)、输出接口(2-2)。

2、根据权利要求1所述的点光源灯具控制装置，其特征是在所述分区控制电路(4)中，驱动器(4-1)的输入端经与门(4-2)连接到锁存器(4-3)，锁存器(4-3)经可编程通用阵列逻辑(4-4)与中央处理器(6)相连。

3、根据权利要求1所述的点光源灯具控制装置，其特征是在分区输出电路(2)中，所述驱动器(2-1)的输入接口B5、B6、B7分别与中央处理器(6)的接口P15、RXD、TXD相连，其输出接口A7通过与门(4-2)、驱动器(4-1)分别并联连接到输出接口(2-2)，其输出接口A5、A6分别与输出接口(2-2)串联连接。

4、根据权利要求1所述的点光源灯具控制装置，其特征在于：所述人机界面(10)上设置有灯光模拟显示屏(10-1)、显示方式设定屏(10-2)、灯光颜色设定键(10-3)、模拟显示键(10-4)、数据发送键(10-5)、停止键(10-6)、全部清除键(10-7)、至少二个以上的方式选择键、即方式一键、方式二键、方式三键、......方式N键。

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