CN105827982B - Led补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器 - Google Patents

Led补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了LED补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器，包括：检测相机输出同步信号的第一频率；第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号触发LED补光灯；第一频率位于第二阈值区间，将第一频率插值为触发补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号触发补光灯。控制器包括：光耦隔离电路，用于将相机输出的同步信号经过光耦隔离进行输出；MCU，包括计数器，与光耦隔离电路连接，用于通过计数器检测从光耦隔离电路输出同步信号的频率；MCU，与PMOS管连接，用于输出同步信号至PMOS管；PMOS管，用于触发补光灯。采用本方案能使补光灯适应同步方式不同的相机。

Description

LED补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及LED补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器。
背景技术
目前，在智能交通行业中，LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)补光灯用于配合智能化相机进行补光。而CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)的曝光模式决定了触发补光灯的同步方式，同步方式分为主动模式和被动模式，这两种同步方式的驱动方式都不相同。
现有技术的不足在于：相机并不能确定是哪一种同步方式来触发补光灯，在补光灯具有配置切换功能时，只能由人工更换补光灯的曝光模式；而在没有该功能时，只能更换补光灯。
也即，现有的补光灯不能适用于各种相机。
发明内容
本发明提供了LED补光灯的触发方法、装置及用于触发方法的控制器，用以使LED补光灯能够适应同步方式不同的相机。
本发明实施例中提供了LED补光灯的触发方法，包括：
检测相机输出的同步信号的第一频率；
在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
较佳地，所述同步信号的频率是通过计数器检测到的。
较佳地，在所述第一频率位于第二阈值区间时，进一步包括：
在检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率。
较佳地，所述环境亮度值是通过光敏元件检测到的。
较佳地，进一步包括：当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
所述同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
本发明实施例中提供了用于所述触发方法的控制器，包括：光耦隔离电路、微控制单元MCU及PMOS管；其中：
所述光耦隔离电路，用于将所述相机输出的同步信号经过光耦隔离进行输出；
所述MCU，包括计数器，与所述光耦隔离电路连接，用于通过计数器检测从所述光耦隔离电路输出的同步信号的第一频率；
所述MCU，与所述PMOS管连接，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号至所述PMOS管；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号至所述PMOS管；
所述PMOS管，用于接收输出的同步信号去触发LED补光灯。
较佳地，进一步包括：A/D转换器、光敏元件；其中：
所述光敏元件，用于检测环境亮度值；
所述A/D转换器，与所述光敏元件连接，用于将检测到的环境亮度值进行A/D转换；
所述MCU，与所述A/D转换器连接，用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，检测到经过A/D转换后的环境亮度值大于或等于设定值后，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率。
本发明实施例中提供了LED补光灯的触发装置，包括：
检测模块，用于检测相机输出的同步信号的第一频率；
触发模块，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
较佳地，触发模块进一步用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，当检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
较佳地，触发模块进一步用于当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
所述同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
本发明有益效果如下：
由于曝光模式的主动模式与被动模式下的同步信号频率不同，因此在本发明实施例提供的技术方案中，通过检测相机输出的同步信号的频率，并根据同步信号的频率所处的区间来确定相机的同步方式是主动模式还是被动模式，在确定曝光模式后，便可以根据同步方式确定相应的触发LED补光灯的同步信号频率，主动模式下，即在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；被动模式下，即在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。所以，采用本发明实施例提供的方案能够使LED补光灯适应同步方式不同的相机。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例中在主动模式下输出LED补光灯的控制信号示意图；
图2为本发明实施例中在被动模式下输出LED补光灯的控制信号示意图；
图3为本发明实施例中LED补光灯的触发方法实施流程示意图；
图4为本发明实施例中用于LED补光灯的触发方法的控制器结构示意图；
图5为本发明实施例中LED补光灯的触发方法具体实施流程示意图；
图6为本发明实施例中LED补光灯的触发装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
发明人在发明过程中注意到：
相机在进行视频曝光时，需要输出一个同步信号，告知LED补光灯同步亮起，使得相机的曝光时间刚好处于灯亮起的时候。一般智能交通领域的视频曝光时间为5ms，25帧/s，以此为例，1s内相机曝光25次，每次5ms，那么在黑暗环境下就需要补光灯同步亮起25次，每次5ms，其余时间补光灯无需再亮，对于节约能源和减少光污染都有好处；但另一方面，如果LED补光灯只是按照25hz的频率进行闪光，会有很强的闪烁感，会对过往行人造成很大的影响，根据实验，只有当LED灯超过75hz以上才能够将闪烁感减小到对行人影响很微弱。而目前市面上，同一帧率的相机，有的相机直接输出的是25hz同步信号，有的相机是输出75hz以上的同步信号。
根据以上的情况，市面上两种方式的LED补光灯，图1为在主动模式下输出LED补光灯的控制信号示意图，如图1所示，所谓主动模式，就是将输入的25hz的同步信号，自动插值为100hz来点亮LED补光灯，主动模式适合那些输出低频率同步信号的相机；图2为在被动模式下输出LED补光灯的控制信号示意图，如图2所示，所谓被动模式，则是LED补光灯对输入的同步信号不做任何处理，完全复制信号脉宽和频率来点亮LED补光灯，被动模式适合那些输出高频率同步信号的相机。
同时，因为一般主动模式LED补光灯都有光敏元件，可以自动判断环境亮度，根据环境亮度的变化来点亮或熄灭LED补光灯；而被动模式的LED补光灯只能依靠外界信号的输入来点亮，因此没有光敏元件。而市面上的相机对于靠灯本体亮起还是靠相机控制灯的亮起时间选择的方式也不尽相同。
根据市面上的相机调研，基本上相机的帧率比较固定，基本上以8.3帧/s、12.5帧/s、25帧/s、50帧/s为主，据此，本发明实施例中提供了LED补光灯的触发方法及用于触发方法的控制器，用以使同一LED补光灯能够适应同步方式不同的相机。下面进行具体说明。
图3为LED补光灯的触发方法实施流程示意图，如图所示，包括如下步骤：
步骤301、检测相机输出的同步信号的第一频率；
步骤302、在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
实施中，同步信号的频率可以是通过计数器检测到的。
具体的，可以将同步信号输入到具有计数器的元器件中，该元器件可以为单片机，通过计数器，单片机可以很快的计算出同步信号的频率。
对于步骤302的实施，在检测到输入的同步信号的频率后，对其进行判断，如果输入频率位于第一阈值区间，则进入被动模式，在该模式下直接复制同步信号作为LED补光灯的控制信号进行输出，点亮LED补光灯；如果输入频率位于第二阈值区间，则转为主动模式，将输入频率插值为第二频率后，将按第二频率输出的同步信号作为控制信号去驱动LED补光灯亮起。
实施中，在所述第一频率位于第二阈值区间时，还可以进一步包括：
在检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率。
具体的，主动模式下，如果环境亮度暗到需要开启补光灯，则将输入频率插值为第二频率后，将按第二频率输出的同步信号作为控制信号去驱动LED补光灯亮起。
实施中，环境亮度值可以是通过光敏元件检测到的。
实施中，还可以进一步包括：当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
具体的，如果同步信号的频率小于第一阈值，则认为是干扰信号，视为未输入同步信号，熄灭LED补光灯。另外，如果环境亮度未达到开启补光灯的程度则熄灭LED补光灯。
下面对用于上述实施例中LED补光灯的触发方法的控制器进行具体说明，该控制器用于检测相机输出的同步信号频率，并根据频率位于的阈值区间输出同步信号去触发LED补光灯。
图4为用于LED补光灯的触发方法的控制器结构示意图，包括：光耦隔离电路401、微控制单元MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)402及PMOS(positive channelMetal Oxide Semiconductor，指n型衬底、p沟道，靠空穴的流动运送电流的MOS管)管403；其中：
所述光耦隔离电路，用于将所述相机输出的同步信号经过光耦隔离进行输出；
所述MCU，包括计数器，与所述光耦隔离电路连接，用于通过计数器检测从所述光耦隔离电路输出的同步信号的第一频率；
所述MCU，与所述PMOS管连接，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号至所述PMOS管；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号至所述PMOS管；
所述PMOS管，用于接收输出的同步信号去触发LED补光灯。
具体的，输入同步信号通过光耦隔离进入单片机MCU中的计数器模块，通过计数器，MCU可以很快的计算出输入同步信号的频率。如果输入频率位于第一阈值区间，则进入被动模式，在该模式下直接复制同步信号作为LED补光灯的控制信号进行输出；如果输入频率位于第二阈值区间，则转为主动模式，将输入频率插值为第二频率后，将按第二频率输出的同步信号作为控制信号。然后根据输出的控制信号控制PMOS管的打开、关闭来控制LED补光灯的亮灭和频闪频率。
实施中，还可以进一步包括：A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换器404、光敏元件405；其中：
所述光敏元件，用于检测环境亮度值；
所述A/D转换器，与所述光敏元件连接，用于将检测到的环境亮度值进行A/D转换；
所述MCU，与所述A/D转换器连接，用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，检测到经过A/D转换后的环境亮度值大于或等于设定值后，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率。
具体的，主动模式下，MCU通过A/D模块连接光敏元件检测环境亮度，如果环境亮度暗到需要开启补光灯，则将输入频率插值为第二频率后，将按第二频率输出的同步信号作为控制信号。然后根据输出的控制信号控制PMOS管的打开、关闭来控制LED补光灯的亮灭和频闪频率。
为更好地理解本发明，下面以具体实施例来对如何采用上述控制器实现LED补光灯的触发方法进行具体说明。
图5为LED补光灯的触发方法具体实施流程示意图，如图所示，可以包括如下步骤：
步骤501、输入同步信号经光耦隔离电路输出至计数器；
步骤502、MCU通过计数器来检测同步信号的频率；
步骤503、判断同步信号的频率是否大于3hz，若是，转入步骤504，若否，转入步骤510；
步骤504、判断同步信号的频率是否大于等于75hz，若是，转入步骤505，若否，转入步骤506；
步骤505、复制同步信号脉宽和频率输出控制信号，转入步骤509；
步骤506、采用光敏元件检测环境亮度，并通过A/D转换输入MCU中；
步骤507、判断环境亮度值是否达到设定值，若是，转入步骤508，若否，转入步骤510；
步骤508、将同步信号的频率插值为100hz输出控制信号，转入步骤509；
步骤509、根据控制信号控制PMOS管的打开、关闭来控制LED补光灯的亮灭和频闪频率，转入步骤511；
步骤510、熄灭LED补光灯，转入步骤511；
步骤511、结束。
通过以上方案，本发明实施例提供的用于LED补光灯的触发方法的控制器基本上可以兼容市面上所有的相机，而不需要人为的设置LED补光灯的模式，也不需要更换LED补光灯来匹配不同的相机。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了LED补光灯的触发装置，由于这些设备解决问题的原理与LED补光灯的触发方法相似，因此这些设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
图6为LED补光灯的触发装置结构示意图，如图所示，装置中可以包括：
检测模块601，用于检测相机输出的同步信号的第一频率；
触发模块602，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
实施中，触发模块还可以进一步用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，当检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。
实施中，触发模块还可以进一步用于当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
所述同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
综上所述，由于曝光模式的主动模式与被动模式下的同步信号频率不同，因此在本发明实施例提供的技术方案中，通过检测相机输出的同步信号的频率，并根据同步信号的频率所处的区间来确定相机的同步方式是主动模式还是被动模式，在确定曝光模式后，便可以根据同步方式确定相应的触发LED补光灯的同步信号频率，主动模式下，即在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；被动模式下，即在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯。所以，采用本发明实施例提供的方案能够使LED补光灯适应同步方式不同的相机。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.发光二极管LED补光灯的触发方法，其特征在于，包括：
检测相机输出的同步信号的第一频率；
在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯；
其中，在所述第一频率位于第二阈值区间时，进一步包括：
在检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率；
进一步包括：当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
所述同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步信号的频率是通过计数器检测到的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境亮度值是通过光敏元件检测到的。
4.用于如权利要求1至3任一所述触发方法的控制器，其特征在于，包括：光耦隔离电路、微控制单元MCU及PMOS管；其中：
所述光耦隔离电路，用于将所述相机输出的同步信号经过光耦隔离进行输出；
所述MCU，包括计数器，与所述光耦隔离电路连接，用于通过计数器检测从所述光耦隔离电路输出的同步信号的第一频率；
所述MCU，与所述PMOS管连接，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号至所述PMOS管；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号至所述PMOS管；
所述PMOS管，用于接收输出的同步信号去触发LED补光灯。
5.根据权利要求4所述的控制器，其特征在于，进一步包括：A/D转换器、光敏元件；其中：
所述光敏元件，用于检测环境亮度值；
所述A/D转换器，与所述光敏元件连接，用于将检测到的环境亮度值进行A/D转换；
所述MCU，与所述A/D转换器连接，用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，检测到经过A/D转换后的环境亮度值大于或等于设定值后，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率。
6.LED补光灯的触发装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测相机输出的同步信号的第一频率；
触发模块，用于在所述第一频率位于第一阈值区间时，按第一频率输出同步信号去触发LED补光灯；在所述第一频率位于第二阈值区间时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯；
其中，触发模块进一步用于在所述第一频率位于第二阈值区间时，当检测到环境亮度值大于或等于设定值时，将第一频率插值为触发LED补光灯的第二频率后，按第二频率输出同步信号去触发LED补光灯；
触发模块进一步用于当出现下列情况之一时，熄灭LED补光灯：
所述同步信号的频率小于第一阈值；
检测到环境亮度值小于设定值。
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