CN105530721B - Led灯发光控制方法、装置和系统 - Google Patents

Led灯发光控制方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种LED灯发光控制方法、装置和系统。所述方法包括：接收控制报文；解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。本发明能够实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验。

Description

LED灯发光控制方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种LED灯发光控制方法、装置和系统。
背景技术
目前，车辆的智能氛围灯可以选用RGB色彩模式LED(Light Emitting Diode，发光二极管)灯，RGB色彩模式LED灯一般采用恒流源驱动，并利用PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)来实现氛围灯的不同颜色和光强的调节。
现有的RGB色彩模式LED灯的控制技术，有时会使LED灯出现闪光，在LED灯点亮、调节亮度、熄灭或者颜色切换时，灯光的变化会有明显的阶梯感和突兀感，不符合人体的视觉特性，从而用户体验较差，并且，灯光突变也容易分散驾驶员的注意力，可能带来安全隐患。
因此，亟需一种RGB色彩模式LED灯的控制技术，保证在调光的过程中，使LED灯的发光变化比较柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种LED灯发光控制方法、装置和系统，能够实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种LED灯发光控制方法，包括：
接收控制报文；
解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；
确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；
输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
优选的，所述控制报文接收自车载主控制器。
优选的，若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。
优选的，若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
优选的，若所述LED灯的控制模式为调色模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
若所述LED灯的控制模式为调色模式，则计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；
所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
一种LED灯发光控制装置，包括：
接收模块，用于接收控制报文；
解析模块，用于解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；
计算模块，用于确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；
驱动模块，用于输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
优选的，所述计算模块包括：
第一计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。
优选的，所述计算模块包括：
第二计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
优选的，还包括：
第三计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为调色模式，则计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；
所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
一种LED灯发光控制系统，包括：
控制器，与所述控制器相连接的驱动器，与所述驱动器相连接的LED灯；
所述控制器的操作包括：接收控制报文；解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种LED灯发光控制方法、装置和系统。本发明提供的技术方案，在接收到控制报文后，解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式(所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式)和控制目标值(所述控制目标值包括三色目标占空比)，然后确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]，最后输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。具体的，所述PWM信号的频率大于100赫兹能够避免人眼看到闪光的出现。本发明提供的技术方案，通过确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，使得LED灯的渐变发光与LED灯的控制模式相适应，实现与所述LED灯的控制模式相对应的渐变发光，从而更容易使发光变化较为柔和、均匀，具体的，通过计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，然后以所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动所述LED灯渐变发光，最终实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验，同时，也能避免灯光突变分散驾驶员注意力的情况，安全性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种LED灯发光控制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种LED灯发光控制装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种LED灯发光控制方法的流程图。如图1所示，该方法包括：
步骤S101，接收控制报文；
具体的，所述控制报文接收自车载主控制器。车载主控制器检测用户的操作，依据自有逻辑确定控制LED灯时，向LED灯的控制器发送所述控制报文。
步骤S102，解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；
具体的，所述LED灯的控制模式包括点亮模式(从关闭到开启的模式)，亮度调节模式，熄灭模式(从开启到关闭的模式)和调色模式。
具体的，所述控制目标值包括三色目标占空比，即红色目标占空比，绿色目标占空比和蓝色目标占空比。具体的，本发明采用RGB色彩模式LED作为汽车内饰的氛围灯，此种LED可使用红(Red)绿(Green)蓝(Blue)三种灯芯混出各种各样的色彩。LED的驱动方式采用PWM，R、G、B三路占空比的比值不同混出的颜色不同，并且通过此种方式调节LED可保证亮度变化时，若三者占空比比值不变，色温便不产生变化。
步骤S103，确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；
具体的，所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]。
这是因为，人眼对亮度光强变化的响应是非线性的，在不同亮度值I下，人眼能辨别出的最小亮度变化值ΔI并非固定值：I值小，只需很小的ΔI，人眼即能分辨出；I值大，则需要较大的ΔI；但是ΔI/I的值是大致相同的，通常取值在0.005－0.05之间。所以LED的调光应符合人眼视觉特性。根据上文描述，ΔI/I的值便是所述发光渐变参数，比如记为t，即：
推出LED亮度升高时：
In＝In-1+ΔI
＝In-1+t×In-1
＝In-1(1+t)，t∈[0.005，0.05]，n∈Ν*
由此可得出LED亮度逐渐升高的公式：
In＝I1(1+t)n-1，I1≠0，t∈[0.005，0.05]，n∈Ν*
同理可得，LED亮度逐渐降低的公式：
In＝I1(1-t)n-1，In≠0，t∈[0.005，0.05]，n∈Ν*
其中，I1为当前亮度，In为目标亮度。
具体的，由于LED的PWM占空比值与发光亮度I呈正比例的线性关系，因此，可以理解的是，可用PWM的占空比值来替换公式中的I。
可选的，若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则所述步骤S103包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(2)式能够计算得到N的取值。
可选的，所述第一预设数值应当较小，使a值更加接近0.01，优选的，a取0.01，即所述发光渐变参数取0.01，0.01为所述发光渐变参数可取的范围内的中间值，在点亮模式或者亮度调节模式下，取中间范围内的数值既能保证LED灯光柔和、均匀的变化，又不至于变化过慢。
可选的，若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则，可选的，所述第二预设数值需起码保证LED灯能够发光，经反复验证，可选的，所述第二预设数值为8。也就是说，点亮模式时，LED的PWM占空比首先要从0直接变为设定的目标占空比的8％，然后再进行本发明实施例提供的渐亮调节。
可选的，若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，则所述步骤S103包括：
确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值(即所述数值d减0.005的差值为第三预设数值)，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(4)式能够计算得到N的取值。
可选的，所述第三预设数值应当设置为较小值，使数值d更加接近0.005，进一步的，优选的，所述第三预设数值为0，也就是说，所述发光渐变参数的取值为0.005。所述发光渐变参数取可取范围内的较小值甚至最小值，能够使发光变化较慢，从而延长从发光状态到熄灭状态的时间，LED灯光变化更加柔和、均匀，使人眼逐渐适应灯光变暗的环境，用户体验较好。
可选的，若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，则LED的PWM占空比在降至原PWM占空比的8％时，直接由原PWM占空比的8％降为0，所述原PWM占空比是指执行熄灭模式渐变发光前PWM的占空比。
可选的，若所述LED灯的控制模式为调色模式，则所述步骤S103包括：
计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
具体的，所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值(即0.05减所述数值e的差值为第四预设数值)，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(6)式能够计算得到N的取值。
可选的，所述第四预设数值应当设置为较小的值，使数值e接近0.05，进一步的，优选的，所述发光渐变参数取值0.05。即所述发光渐变参数取可取范围内的较大值甚至最大值，能够使发光变化较块，从而比较快速的熄灭，为调色过程节省时间。
可选的，与所述LED灯的控制模式为熄灭模式时相同，LED的PWM占空比在降至原PWM占空比的8％时，直接由原PWM占空比的8％降为0，所述原PWM占空比是指执行调色模式渐变发光前PWM的占空比。
具体的，所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(2)式能够计算得到N的取值。可选的，该过程与所述LED灯的控制模式为点亮模式时的计算步骤和注意事项相同，不再赘述。
步骤S104，输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光；
具体的，所述PWM信号(波形)的频率大于100赫兹。大于100赫兹的PWM信号(波形)驱动LED灯，能够避免人眼看到LED闪光的情况。可选的，一般PWM信号(波形)的频率取值范围为200HZ－400HZ，优选为300HZ。
具体的，以所述渐变PWM占空比的PWM信号驱动所述LED灯渐变发光，便能够使LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验。
另外，需要说明的是，亮度调节过程中，只要保证驱动红色灯芯、蓝色灯芯和绿色灯芯的三支PWM信号的占空比的比值恒定，则LED亮度变化过程中色温保持不变。
本发明实施例提供的技术方案，在接收到控制报文后，解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式(所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式)和控制目标值(所述控制目标值包括三色目标占空比)，然后确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]，最后输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。具体的，所述PWM信号的频率大于100赫兹能够避免人眼看到闪光的出现。本发明提供的技术方案，通过确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，使得LED灯的渐变发光与LED灯的控制模式相适应，实现与所述LED灯的控制模式相对应的渐变发光，从而更容易使发光变化较为柔和、均匀，具体的，通过计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，然后以所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动所述LED灯渐变发光，最终实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验，同时，也能避免灯光突变分散驾驶员注意力的情况，安全性较高。
为了更加全面地阐述本发明提供的技术方案，对应于本发明实施例提供的LED灯发光控制方法，本发明公开一种LED灯发光控制装置。
请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种LED灯发光控制装置的结构图。如图2所示，该装置包括：
接收模块201，用于接收控制报文；
解析模块202，用于解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；
计算模块203，用于确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；
驱动模块204，用于输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
可选的，本发明实施例提供的LED灯发光控制装置，所述计算模块203包括：
第一计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(2)式能够计算得到N的取值。
可选的，本发明实施例提供的LED灯发光控制装置，所述计算模块203包括：
第二计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(4)式能够计算得到N的取值。
可选的，本发明实施例提供的LED灯发光控制装置，所述计算模块203包括：
第三计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为调色模式，则计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(6)式能够计算得到N的取值。
所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。具体的，N为渐变次数，可以理解的是，由(2)式能够计算得到N的取值。
应用本发明实施例提供的LED灯发光控制装置，能够实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验，同时，也能避免灯光突变分散驾驶员注意力的情况，安全性较高。
为了更加全面地阐述本发明提供的技术方案，本发明还公开一种LED灯发光控制系统。
本发明实施例提供的LED灯发光控制系统，包括：
控制器，与所述控制器相连接的驱动器，与所述驱动器相连接的LED灯；
所述控制器的操作包括：接收控制报文；解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种LED灯发光控制方法、装置和系统。本发明提供的技术方案，在接收到控制报文后，解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式(所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式)和控制目标值(所述控制目标值包括三色目标占空比)，然后确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]，最后输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。具体的，所述PWM信号的频率大于100赫兹能够避免人眼看到闪光的出现。本发明提供的技术方案，通过确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，使得LED灯的渐变发光与LED灯的控制模式相适应，实现与所述LED灯的控制模式相对应的渐变发光，从而更容易使发光变化较为柔和、均匀，具体的，通过计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，然后以所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动所述LED灯渐变发光，最终实现LED灯发光变化较为柔和、均匀，从而更加符合人体的视觉特性，提升用户体验，同时，也能避免灯光突变分散驾驶员注意力的情况，安全性较高。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置和系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种LED灯发光控制方法，其特征在于，包括：
接收控制报文；
解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；
确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；
输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制报文接收自车载主控制器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述LED灯的控制模式为调色模式，则所述确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比，包括：
若所述LED灯的控制模式为调色模式，则计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；
所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
6.一种LED灯发光控制装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收控制报文；
解析模块，用于解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；
计算模块，用于确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；
驱动模块，用于输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
第一计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为点亮模式或者亮度调节模式，则确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；若所述LED灯的控制模式为点亮模式，则b的取值为大于0的第二预设数值。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
第二计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为熄灭模式，确定数值d为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第二公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述数值d与0.005的差值为第三预设数值，所述第二公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-d)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (3)
c％＝b％×(1-d)N-1； (4)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第二公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第三计算单元，用于若所述LED灯的控制模式为调色模式，则计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，以及按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比；
所述计算所述LED灯保持原色逐渐熄灭的所述渐变PWM占空比，包括：
确定数值e为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第三公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；0.05与所述数值e的差值为第四预设数值，所述第三公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1-e)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (5)
c％＝b％×(1-e)N-1； (6)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比；所述第三公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制；
所述计算按照所述控制目标值点亮所述LED灯的所述渐变PWM占空比，包括：
确定与0.01差值小于第一预设数值的数值a为所述发光渐变参数，依据所述发光渐变参数和第一公式集计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比Duty_ratio；所述第一公式集为：
Duty_ratio＝b％×(1+a)n-1，1≤n≤N，n∈Ν*； (1)
c％＝b％×(1+a)N-1； (2)
其中，b％为当前占空比，c％为目标占空比，b的取值为大于0的第二预设数值；所述第一公式集适用于三色中任意一种颜色的发光控制。
10.一种LED灯发光控制系统，其特征在于，包括：
控制器，与所述控制器相连接的驱动器，与所述驱动器相连接的LED灯；
所述控制器的操作包括：接收控制报文；解析所述控制报文，确定所述LED灯的控制模式和控制目标值；所述LED灯的控制模式包括点亮模式，亮度调节模式，熄灭模式和调色模式；所述控制目标值包括三色目标占空比；确定与所述LED灯的控制模式相对应的发光渐变参数，计算所述LED灯调光过程中与所述发光渐变参数相对应的渐变PWM占空比；所述发光渐变参数的取值区间为[0.005,0.05]；输出占空比为所述渐变PWM占空比的PWM信号至驱动器，控制所述LED灯渐变发光，所述PWM信号的频率大于100赫兹。
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