CN105848356B - 一种三色灯色彩变换的控制方法 - Google Patents

一种三色灯色彩变换的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三色灯色彩变换的控制方法，方法包括以下步骤：地址选择电路为三色灯配置不同的通讯地址；处理器提取灯光表中每一帧数据的灯光信息，并向控制器发送控制电流及；地址选择电路选择性地向控制器发送地址信号；控制器判断接收到的地址信号是否与预设地址相匹配，匹配则三色灯闪烁，不匹配则重新调节使三色灯闪烁。地址选择电路为三色灯配置地址，处理器提取灯光信息，并向控制器发送控制电流，地址选择电路选择性地向控制器发送不同的地址信号，控制器根据地址信号使三色灯呈现不同的闪烁，减小了由于频率偏移造成的误差；同时对三色灯的亮度进行检测，达到调节三色灯亮度的目的，从而实现了三色灯亮度恒定。

Description

一种三色灯色彩变换的控制方法
技术领域
本发明涉及照明设备技术领域，具体涉及到一种三色灯色彩变换的控制方法。
背景技术
三色灯是新发展起来的LED背光灯，由于其新颖的使用功能，越来越得到广泛的使用。三色灯的使用，根据用户的不同要求，可以在七种显示颜色中进行交换：白，红(浅橙色)、绿色、兰、黄(红+绿)、青(绿+兰)、紫色或称品红(兰+红)。还可以按各种颜色的不同比例配合成各种各样的中间色，以满足客户各种各样的需求。
由于LED灯的使用功率很大程度取决了LED的散热条件。三种不同颜色的管芯集中放在一粒灯(110型)内，其散热条件很差，这就限制了三色灯的功率的发挥，其使用的极限功率：一种颜色使用时为100％，二种颜色同时使用时为50％，三种灯同时使用时为30％。
现有的三色灯多数是一个控制器来控制一颗三色灯，并通过控制器向三色灯每种颜色的电路输送电流来达到闪亮的目的，不输送电流则不亮，方法虽简单，但是当需要连接很多颗三色灯时，线路就尤为杂乱，更增加了维修困难；或者是利用处理器发送的波形信号来达到色彩变换的目的，由于电源与负荷的不平衡，导致色彩变换时内部频率偏移比较大，变换时会产生一定的误差，导致三色灯闪烁不止，从而损坏三色灯。
发明内容
本发明的目的是提供一种三色灯色彩变换的控制方法，使其三色灯轮流闪亮，减小了由于频率偏移造成的误差，同时无需通过更改内部设置或者软件设置即可实现不同变换效果。
为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种三色灯色彩变换的控制方法，包括处理器，以及集成在处理器内的地址选择电路；所述处理器的输出端通过若干控制器与三色灯连接，所述三色灯的颜色控制电路由一个控制器独立控制，所述每种颜色灯的亮度通过PWM寄存器单独控制；包括以下步骤：
A、地址选择电路为三色灯配置不同的通讯地址；
B、处理器向控制器发送控制电流，控制器根据控制电流计算出每一种颜色灯的电压U1，并根据电压U1计算出每一种颜色的灯光亮度D1；同时处理器提取灯光表中每一帧数据的灯光信息，所述灯光信息包括亮度预设值D及刷新时间T1；
C、地址选择电路根据灯光信息选择性地向控制器发送地址信号；
D、控制器判断接收到的地址信号是否与预设地址相匹配，
如果地址匹配，控制器则对颜色控制电路进行检测，比较D与D1，
1)如果D≤D1时，输出为高电平，则控制器将灯光亮度D1和刷新时间T1信息发送至颜色控制电路，颜色控制电路根据灯光亮度D1和刷新时间T1信息控制三色灯闪烁；
2)如果D>D1时，输出为低电平，控制器将低电平信号传输至处理器，处理器则根据公式，计算出电流平均值IOUT，并利用电流平均值IOUT得到调节后的灯光亮度D2；同时处理器将灯光亮度D2通过控制器反馈至颜色控制电路使三色灯闪烁；
其中，每路最大输出电流IMAX为5mA～38mA，PWM寄存器对每路灯亮度设置为256级细腻调节，n为在PWM寄存器中亮度数据的比特位置；
如不匹配，控制器不做任何处理，等待地址选择电路再次发送地址信号。
优选的，灯光表为预存储数据，所述刷新时间为三色灯闪亮的间隔时间。
优选的，地址信号为灯光数据及地址选择电路传送的地址。
优选的，处理器内设有定时器，定时器根据每帧数据中的刷新时间设定数值，定时器结束后刷新下一帧的数据，如此循环反复。
综上所述，本发明具有以下优点：
1、地址选择电路为三色灯配置地址，处理器提取灯光信息，并向控制器发送控制电流，地址选择电路选择性地向控制器发送不同的地址信号，控制器根据地址信号使三色灯呈现不同的闪烁，减小了由于频率偏移造成的误差；同时对三色灯的亮度进行检测，达到调节三色灯亮度的目的，从而实现了三色灯亮度恒定。
2、当用户需要改变三色灯的闪烁效果时，只需在灯光表中增加或减少帧数据，无需通过更改内部设置或者软件设置即可实现不同变换效果，并且通过更换灯光表来实现不同的变换效果更为方便快捷。
附图说明
图1为本发明三色灯色彩变换的控制方法的一组电路图；
图2为本发明三色灯色彩变换的控制方法流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种三色灯色彩变换的控制方法，包括处理器，以及集成在处理器内的地址选择电路；处理器的输出端通过若干控制器与三色灯连接，三色灯的颜色控制电路由一个控制器独立控制，每种颜色灯的亮度通过PWM寄存器单独控制；如图2所示，包括以下步骤：
A、地址选择电路为三色灯配置不同的通讯地址；
B、处理器向控制器发送控制电流，控制器根据控制电流计算出每一种颜色灯的电压U1，并根据电压U1计算出每一种颜色的灯光亮度D1；同时处理器提取灯光表中每一帧数据的灯光信息，所述灯光信息包括亮度预设值D及刷新时间T1；
C、地址选择电路根据灯光信息选择性地向控制器发送地址信号；
D、控制器判断接收到的地址信号是否与预设地址相匹配，
如果地址匹配，控制器则对颜色控制电路进行检测，比较D与D1，
1)如果D≤D1时，输出为高电平，则控制器将灯光亮度D1和刷新时间T1信息发送至颜色控制电路，颜色控制电路根据灯光亮度D1和刷新时间T1信息控制三色灯闪烁；
2)如果D>D1时，输出为低电平，控制器将低电平信号传输至处理器，处理器则根据公式，计算出电流平均值IOUT，并利用电流平均值IOUT得到调节后的灯光亮度D2；同时处理器将灯光亮度D2通过控制器反馈至颜色控制电路使三色灯闪烁；
其中，每路最大输出电流IMAX为5mA～38mA，PWM寄存器对每路灯亮度设置为256级细腻调节，n为在PWM寄存器中亮度数据的比特位置；
如不匹配，控制器不做任何处理，等待地址选择电路再次发送地址信号。
例如：D7：D0＝10110101，IOUT＝IMAX(20+22+24+25+27)/256，三色灯的3路IMAX均相等，能通过3个PWM寄存器设置每路的不同亮度。
灯光表为预存储数据，刷新时间为三色灯闪亮的间隔时间。地址信号为灯光数据及地址选择电路传送的地址。处理器内设有定时器，定时器根据每帧数据中的刷新时间设定数值，定时器结束后刷新下一帧的数据，如此循环反复。如定时器设定时间较短，只有几十毫秒，那么处理器每秒会刷几十帧数据，就可以显示灯光的变换效果；如果定时器设定的时间较长，处理器会减慢刷新速度，降低功耗并保持灯光色彩和亮度不变。
主控器件通过I2C接口对SN3236进行编程控制，通过将SDB脚拉低或软件设置可关断芯片，可进入低功耗模式。如图1，是一组三色灯的原理图，本发明一共设有4组灯，4组灯共用一组通讯接口AD，通过地址选择电路为每一组三色灯设定不同的通讯地址，然后利用数据线发送地址和数据，能对4组三色灯发送不同的地址。
例如有n颗三色灯，每颗灯有红绿蓝三种颜色。每种颜色的电路由一个控制器单独控制亮度，而所有的控制器由一个处理器控制，因此，控制器总计4x12x3＝144路。

Claims (4)

1.一种三色灯色彩变换的控制方法，其特征在于，包括处理器，以及集成在处理器内的地址选择电路；所述处理器的输出端通过若干控制器与三色灯连接，所述三色灯的颜色控制电路由一个控制器独立控制，每种颜色灯的亮度通过PWM寄存器单独控制；包括以下步骤：
A、地址选择电路为三色灯配置不同的通讯地址；
B、处理器向控制器发送控制电流，控制器根据控制电流计算出每一种颜色灯的电压U1，并根据电压U1计算出每一种颜色的灯光亮度D1；同时处理器提取灯光表中每一帧数据的灯光信息，所述灯光信息包括亮度预设值D及刷新时间T1；
C、地址选择电路根据灯光信息选择性地向控制器发送地址信号；
D、控制器判断接收到的地址信号是否与预设地址相匹配，
如果地址匹配，控制器则对颜色控制电路进行检测，比较D与D1，
1)如果D≤D1时，输出为高电平，则控制器将灯光亮度D1和刷新时间T1信息发送至颜色控制电路，颜色控制电路根据灯光亮度D1和刷新时间T1信息控制三色灯闪烁；
2)如果D>D1时，输出为低电平，控制器将低电平信号传输至处理器，处理器则根据公式，计算出电流平均值IOUT，并利用电流平均值IOUT得到调节后的灯光亮度D2；同时处理器将灯光亮度D2通过控制器反馈至颜色控制电路使三色灯闪烁；
其中，每路最大输出电流IMAX为5mA～38mA，PWM寄存器对每路灯亮度设置为256级细腻调节，n为在PWM寄存器中亮度数据的比特位置；
如不匹配，控制器不做任何处理，等待地址选择电路再次发送地址信号。
2.如权利要求1所述的三色灯色彩变换的控制方法，其特征在于：所述灯光表为预存储数据，所述刷新时间为三色灯闪亮的间隔时间。
3.如权利要求1所述的三色灯色彩变换的控制方法，其特征在于：所述地址信号为灯光数据及地址选择电路传送的地址。
4.如权利要求1所述的三色灯色彩变换的控制方法，其特征在于：所述处理器内设有定时器，定时器根据每帧数据中的刷新时间设定数值，定时器结束后刷新下一帧的数据，如此循环反复。
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