CN101483950A - 运作远程多点控制系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种运作远程多点控制系统的方法，其中所述的系统包含复数个受控单元彼此串连，所述的方法是使一控制单元分别传送一第一数据信号序列与一第三数据信号序列至一远程多点控制系统，通过将所述的第一数据信号序列中的一第一起始封包与复数个第一数据封包将所述的远程多点控制系统快速寻址，进而改变某个受控单元的数据；本发明也可将各远程各点寻址后，只需传送具有所述的受控单元的地址与数据封包信息的一第二数据信号序列，即可改变特定受控单元的数据，进而达到将所述的远程多点控制系统快速寻址与随机控制驱动的效果。本发明尤其适用在LED多点显示系统，彼此之间连接线要求较少，各灯点简单一致的应用条件。

Description

运作远程多点控制系统的方法

技术领域

本发明涉及的是一种运作远程多点控制系统的方法，尤指一种通过数据信号序列以运作远程多点控制系统的方法，本发明尤适用在灯光系统，尤其是LED灯光系统的控制。

背景技术

目前驱动发光装置系统的方式大致有三种，一种是以一个控制盒控制所有的灯组，再以电缆分别接到每一个灯组即可，这种设计较简单，但是若灯组数目多、每个灯组距较远，分布或排列又不规则情况下，会需要很多电缆线，不但电缆的成本高，线路的安装成本以也是一个问题；第二种设计是采共享寻址汇排流设计，每个系统分成数个汇排流，每个汇排流分成数个灯组，每一个灯组内安装一个控制电路，并赋予每一个灯组一个绝对的地址(ID)，因此只要将电源与信号线连接到每一个灯组，系统就可以工作了，这种系统比较简单，但是也有几个缺点，由于每个灯组需要设定不同的ID，需要额外的指拨开关、EPROM系列的设定硬件成本以及额外的设定程序，如此即会增加成本，此外维修时也需要调整备品的ID以进行还换，相对的也造成相当的困扰；第三种设计就是采用串接式控制电路，一个灯光系统式装饰照明系统，由一主控制装置控制数个受控的灯具，如一多点控制系统由一主控装置控制多个受控点，当各受控点距离远时，可将系统分成数条串连的子系统，各子系统间的灯具彼此串连，利用移位缓存器的特性，使系统可控制数据何时送达哪一个受控灯具，再用一个单一的暂存信号来通知各受控灯具撷取其数据，如此一来每个灯组完全相同，就可以简化整个系统的接线、安装与日后维修时的难度。

图1为前述第三种连接方式的方块图，图中仅列出五个灯组单元101a-101e，图上所列的联机信号102、103是这种系统所须的最小接线数量，其中包括数据线DAT、频率线CLK、闩锁信号LE与亮度控制的输出使能OE加上电源VDD与地线GND共六条，每个灯组单元101a～101e都由相同的线将连接信号103连接。

图2为图1灯组单元101a～101e的内部结构，其四组电路仅作说明，实际电路数，视各种应用各有不同，信号群210为信号输入端，信号群211为另一信号输出端，四组DType闩锁器[Latch]203a～203d构成一组S-R位移记录器，接受外来频率信号CLKI的推动，将外部的数据DATI依次存入闩锁器203a～203d中，同时也将内部的数据依次由另一条数据线DATO送到下一个灯组。

当数据推移定位后，外部的闩锁信号LE1会让四组DType闩锁器203a～203d的输出由另一群DType闩锁器[Latch]202a～202d，再交由LED驱动电路201驱动外部LED213a～213c，缓冲器206作为信号数据输出DATO的输出缓冲的用，有些系统会内建输出缓冲，以传递其OEI、LEI与CLKI的信号，即利用缓冲电路将数据线与频率线放大以延伸各串接装置间的距离，但因其需将数据移位，故需加上数据锁闩信号，故点与点之间的数据传输一共需要三条信号线，当点数多，而且点与点距离远的系统，越多条线需要越多成本，并降低可靠度。为了改善上述缺点，之后有利用clockfaildetect的方式来驱动发光装置串行系统，且这类系统需要不自然地停止时钟信号，且固定的频率段少时间的应用方式也会限制系统时钟信号的频率应用范围。且此种方法在需要改变某一点数据时，具有全部数据均需重送的问题。

其述的第二种方法代表为DMX-512或I2C的系统，每一个接收点都要有预设的地址，例如使用外部的DIPswitch设定，或是内藏一个可程序化的非挥发性内存，不仅设定麻烦，在系统局部变还的时候，更改的成本还高，而许多利用一额外的预设地址以及地址设定协调的机制，来设定各点地址的系统被提出，但其不但增加成本而且增加了设计的复杂度。

因此，如何研发出一种运作远程多点控制系统的方法，在降低寻址成本下，减少控制信号的数目，并且可以选择性的加上随机寻址的功能，将是本发明所欲积极探讨的处。

发明内容

本发明提出一种运作远程多点控制系统的方法，其主要目的为解决现有驱动发光装置系统方法，其系统架构设计复杂的问题。

本发明的一样态为一种运作远程多点控制系统的方法，包括：

提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元，各受控单元分别包含一执行单元以及一解译单元，各解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元；

使一控制单元传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包与复数个第一数据封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息、一第一地址信息以及一第一受控单元串行长度信息；

使各解译单元根据所述的第一引领信息，使各数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级；

使各解译单元根据各第一地址信息以及所述的第一受控单元串行长度信息而得知其对应所述的第一地址信息的第一数据封包；

使各解译单元根据各第一数据封包的内容分别驱动各执行单元发光；

结束。

本发明的另一样态为一种运作远程多点控制系统的方法，包括：

步骤(1)、提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元，各受控单元分别包含一执行单元以及一解译单元，各解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元；

步骤(2)、使一控制单元传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息以及一第一地址信息；

步骤(3)、使各解译单元根据所述的第一引领信息，使各数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级；

步骤(4)、使各解译单元根据各第一地址信息，而得知各受控单元的地址，将此地址储存在所述的记忆单元；

步骤(5)、使所述的控制单元传送一第二数据信号序列至所述的这些解译单元，其中所述的第二数据信号序列包含一第二起始封包与至少一第二数据封包，所述的第二起始封包包含一第二引领信息以及一第二地址信息；

步骤(6)、使各解译单元根据各储存在记忆单元的地址与各第二地址信息获取所述的第二数据封包的内容以分别使各执行单元动作，并回到步骤(5)。

如此，可将远程多点控制系统快速寻址，并不需要各单点有额外的寻址硬件，控制线的数目也较少；甚而有随机寻址的功能。且如需改变某个受控单元的发光状态，只需传送具有所述的受控单元的地址与数据封包信息的一数据信号，即可改变所述的受控单元的发光状态，进而达到将运作远程多点控制系统快速寻址与驱动的效果。

附图说明

图1为现有串接式灯组控制电路方块图；

图2为第一图中灯组单元的内部结构示意图；

图3为本发明一种运作远程多点控制系统一较佳具体实施例的方法流程图；

图4为本发明一种运作远程多点控制系统的方法的较佳具体实施例图；

图5为本发明的第一数据信号序列示意图；

图6为本发明的第二数据信号序列示意图；

图7为本发明一种运作远程多点控制系统另一较佳具体实施例的方法流程图。

附图标记说明：(1)-(6)-本发明的一种运作远程多点控制系统的方法流程图步骤编号；(11)-(16)-本发明的一种运作远程多点控制系统的方法流程图步骤编号；101a-101e-灯组单元；102-联机信号；103-联机信号；DAT数据线；CLK-频率线；LE-闩锁信号；OE-输出使能；VDD-电源；GND-地线；201-LED驱动电路；210-信号群；202a-202d-闩锁器；203a-203d-闩锁器；213a-213c-LED；204-缓冲器；206-缓冲器；CLKI-外来第三数据信号序列；DATI-外部的数据；DATO-资料线；LEI-外部的闩锁信号；100-运作远程多点控制系统；1001-100n-受控单元；1101-110n-执行单元；1201-120n-解译单元；1301-130n-数据处理单元；1401-140n-记忆单元；150-控制单元；151-数据信号；152-频率信号；1510-第一起始封包；15101-第一引领信息；15102-第一地址信息；15103-第一受控单元串行长度信息；1511-151n-第一数据封包；1511r-151nr-第一红色光资料；1511g-151ng-第一绿色光资料；1511b-151nb-第一蓝色光资料；161-第二数据信号序列；1610-第二起始封包；16101-第二引领信息；16102-第二地址信息；16103-第二受控单元更改数目信息；1613-第二数据封包；1613r-第二红色光资料；1613g-第二绿色光资料；1613b-第二蓝色光资料。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

图3为本发明一种运作远程多点控制系统一较佳具体实施例的方法流程图。其中所述的方法包括以下步骤：

步骤(1)、提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元，(例如，由LED驱动器与LED所构成的受控单元，但不限于此)，各受控单元分别包含一执行单元(例如，LED，但不限于此)以及一解译单元，各解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元，其中，串连的受控单元的接口是由时钟信号与数据信号所组成或由可解译出所述的时钟信号与所述的数据信号的信号所组成；

步骤(2)、使一控制单元(例如，一控制IC，但不限于此)传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包与复数个第一数据封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息、一第一地址信息以及一第一受控单元串行长度信息，其中，上述的信息序列可由一频率信号以及一数据信号构成或由可解译出所述的频率信号与数据信号的信号所构成；

步骤(3)、使各解译单元根据所述的第一引领信息，使各数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级，而其它信息则不更改，传给下一级；

步骤(4)、使各解译单元根据各第一地址信息以及所述的第一受控单元串行长度信息而得知其对应所述的第一地址信息的第一数据封包，由于各受控单元为串联连接，各受控单元对应的第一数续封包由控制器送出到达各受控单元所需的时间不同；信息序列的排列，以及数据处理单元的处理方式上，可选择性的先送出传递时间较长的第一数据封包，再送出传递时间较短的第一数据封包，使得不同受控单元能够同时接受到其对应的第一数据封包，而达到同步执行的目的；

步骤(5)、使各解译单元根据各第一数据封包的内容分别使各执行单元动作，即使信息序列非如前述，各受控单元，可选择性的由第一地址信息，第一受控单元串行长度信息，信息由一受控单元传递至下一级受控单元所需时间，计算出全部受控单元得到各自第一数据封包的时间，达到同步执行新动作；

步骤(6)、结束。

图4为本发明一种运作远程多点控制系统的方法的较佳具体实施例图以及图5为本发明的第一数据信号序列示意图。请同时参考图3至图5，首先提供一远程多点控制系统100，其中所述的远程多点控制系统100包复数个受控单元1001-100n(例如，由LED驱动器与LED所构成的受控单元，但不限于此)，各受控单元1001-100n分别包含一执行单元1101-110n(例如，LED，但不限于此)以及一解译单元1201-120n，各解译单元1201-120n分别设有一数据处理单元1301-130n以及一记忆单元1401-140n；接着使一控制单元150(例如，一控制IC，但不限于此)一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包1510与复数个第一数据封包1511-151n，其中，1511为串联最后一级受控单元的第一数据封包，紧跟在第一起始封包送出，151n为连接控制单元的受控单元所对应的第一数据封包，为信息序列中，最后送出者；所述的这些第一数据封包1511-151n的内容分别包含一第一红色光资料1511r-151nr、一第一绿色光数据1511g-151ng以及一第一蓝色光数据1511b-151nb，所述的第一起始封包1510包含一第一引领信息15101、一第一地址信息15102以及一第一受控单元串行长度信息15103，其中，上述的信息序列可由一频率信号152以及一数据信号151构成或由可解译出所述的频率信号152与数据信号151的信号所构成；的后使各解译单元1201-120n根据所述的第一引领信息15101，使各数据处理单元1301-130n更改所述的第一地址信息15102并传给下一级；接着使各解译单元1201-120n根据各第一地址信息15102以及所述的第一受控单元串行长度信息15103而得知其对应所述的第一地址信息15102的第一数据封包1511-151n并储存在所述的记忆单元1401-140n，以上须注意的是由于各解译单元1201-120n是根据所述的第一引领信息15101，故各数据处理单元1301-130n的计数均不同，也代表各受控单元1001-100n所设定的地址不会有重复现象；的后使各解译单元1201-120n根据各第一数据封包1511-151n的内容分别驱动各执行单元1101-110n动作，如此，根据本发明的方法，将所述的第一数据信号序列151传送至适用在本发明的远程多点控制系统100，即可快速对各受控单元1001-100n寻址且驱动，大幅减低设定受控单元1001-100n地址的复杂度。由于1511到达最后一级，需要经过最多级的受控单元，所需时间最久，但由于其最早送出，故可和最晚送出，但到达时间最短的151n，同时到达其所对应的受控单元，同理，可使得各受控单元同时接受到还新数据，而达到同步还新的目的。即使信息序列的排列方式非如同上所述，各受控单元还是可以根据第一地址信息15102以及一第一受控单元串行长度信息15103以及信息序列通过各受控单元所需的时间，信息的排列方式，计算第一数据封包到达各对应受控单元的最晚时间，而达到信息同步更新或者动作同步执行的目的。假如系统不需要同步还新或执行，也可省略如上步骤。

图6为本发明的第二数据信号序列示意图。请参考图6并请同时参考图3与图4，本发明的远程多点控制系统100可根据所述的第一引领信息15101以及所述的第一地址信息15102的内容对各受控单元1001-100n寻址，如使用者需对其中某个受控单元(假设为受控单元1003)的执行单元1103改变其发光状态，只要使所述的控制单元150再传送一第二数据信号序列161至所述的这些解译单元1201-120n，其中所述的第二数据信号序列161包含一第二起始封包1610与至少一第二数据封包1613(本例为一个，但如需对多个受控单元改变其状态，仅需增加其所对应的第二数据封包即可)，所述的第二数据封包1613的内容包含一第二红色光资料1613r、一第二绿色光数据1613g以及一第二蓝色光数据1613b，所述的第二起始封包1610包含一第二引领信息16101、一第二地址信息16102以及选择性的第二受控单元更改数目信息16103，接着当各解译单元依序接收到所述的第二引领信息16101时，使各数据处理单元1301-130n更改所述的第二地址信息16102并传给下一级；并使各解译单元1201-120n根据各储存在记忆单元1401-140n的地址与各第二地址信息16102获取所述的第二数据封包1613的内容以分别使各执行单元1101-110n动作，如此反复执行，如此即可快速地改变某个执行单元的发光状态，而不须重新传送包含所有数据封包内容的数据信号序列。

根据以上所述，可将其整理如下，图7为本发明一种运作远程多点控制系统另一较佳具体实施例的方法流程图。其中所述的方法包括以下步骤：

步骤(11)、提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元(例如，由LED驱动器与LED所构成的受控单元，但不限于此)，各受控单元分别包含一执行单元以及一解译单元，各解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元；

步骤(12)、使一控制单元传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息以及一第一地址信息，其中，上述的信息序列可由一频率信号以及一数据信号构成或由可解译出所述的频率信号与数据信号的信号所构成；

步骤(13)、使各解译单元根据所述的第一引领信息，使各数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级，而其它信息则不更改，传给下一级；

步骤(14)、使各解译单元根据各第一地址信息，而得知各受控单元的地址，将此地址储存在所述的记忆单元；

步骤(15)、使所述的控制单元传送一第二数据信号序列至所述的这些解译单元，其中所述的第二数据信号序列包含一第二起始封包与至少一第二数据封包，所述的第二起始封包包含一第二引领信息、一第二地址信息以及选择性的第二受控单元更改数目信息；

步骤(16)、使各解译单元根据各储存在记忆单元的地址与各第二地址信息获取所述的第二数据封包的内容以分别使各执行单元动作，并回到步骤(15)。

而以上所述当需控制一个以上的受控单元时，则要第二受控单元更改数目信息，各解译单元根据各储存在记忆单元的地址与各第二地址信息、第二受控单元更改数目信息，获取所述的第二数据封包的内容以分别使各执行单元动作。

由以上所述可以清楚地明了，本发明是提供一种运作远程多点控制系统的方法，使远程多点控制系统快速寻址，且如需改变某个受控单元的发光状态，只需传送具有所述的受控单元的地址与数据封包信息的一数据信号，即可改变所述的受控单元的发光状态，进而达到将远程多点控制系统快速寻址与驱动的效果。因此，本发明在专利的角度上具备了新颖性与进步性，市场上还具备了产业上的利用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：其包括的步骤：

提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元，各所述的受控单元分别包含一执行单元以及一解译单元，所述的解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元；

使一控制单元传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包与复数个第一数据封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息、一第一地址信息以及一第一受控单元串行长度信息；

使各所述的解译单元根据所述的第一引领信息，使对应的各所述数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级；

使各所述的解译单元根据各第一地址信息、所述的第一受控单元串行长度信息而得知其对应所述的第一地址信息的第一数据封包；

使各所述的解译单元根据各第一数据封包的内容分别对应的使各所述执行单元动作；

结束。

2.根据权利要求1所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的受控单元为一发光装置。

3.根据权利要求1所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的受控单元由LED驱动器与LED所组成。

4.根据权利要求1所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的信息序列由频率信号与数据信号所组成。

5.根据权利要求4所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的信息序列是由解译出所述的频率信号与所述的数据信号的信号所组成。

6.一种运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：其包括的步骤：

步骤(1)：提供一远程多点控制系统，其中所述的远程多点控制系统包含复数个串连的受控单元，各所述的受控单元分别包含一执行单元以及一解译单元，各所述的解译单元分别设有一数据处理单元以及一记忆单元；

步骤(2)：使一控制单元传送一信息序列，其中所述的信息序列包含一第一起始封包，所述的第一起始封包包含一第一引领信息以及一第一地址信息；

步骤(3)：使各所述的解译单元根据所述的第一引领信息，使对应的各所述的数据处理单元更改所述的第一地址信息并传给下一级；

步骤(4)：使各所述的解译单元根据第一地址信息，而得知对应的各所述受控单元的地址，将此地址储存在所述的记忆单元；

步骤(5)：使所述的控制单元传送一第二数据信号序列至所述的这些解译单元，其中所述的第二数据信号序列包含一第二起始封包与至少一第二数据封包，所述的第二起始封包包含一第二引领信息以及一第二地址信息；

步骤(6)：使各所述的解译单元根据各储存在记忆单元的地址与各第二地址信息获取所述的第二数据封包的内容以分别使各执行单元动作，并回到步骤(5)。

7.根据权利要求6所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的受控单元为一发光装置。

8.根据权利要求6所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的受控单元是由LED驱动器与LED所组成。

9.根据权利要求6所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的信息序列是由频率信号与数据信号所组成。

10.根据权利要求9所述的运作远程多点控制系统的方法，其特征在于：所述的信息序列是由解译出所述的频率信号与数据信号的信号所组成。

Images