CN106332381A - 一种led全彩灯控制器 - Google Patents

Abstract

一种LED全彩灯控制器，包括：微处理器模块、变压模块、第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、整流模块、存储模块、拨码开关模块、外部接口模块、按键模块、抗干扰模块、USB接口，所述第一电源模块通过电压模块、整流模块向第二电源模块提供稳定的电压输出，所述第二电源模块向第三电源模块、存储模块提供工作电压，所述微处理器模块外部接口与整流模块、拨码开关模块、外部接口模块、按键模块接口相连，且微处理器模块通过抗干扰模块与USB接口相连。本发明通过USB接口接收外来存储数据，采用串行Flash芯片存储数据，具有全亮白光测试和“手点”、“手划”、“批量”连线的功能，功能齐全、使用方便。

Description

一种LED全彩灯控制器

技术领域

本发明涉及一种控制器，尤其涉及一种LED全彩灯控制器。

背景技术

在广告行业中，全彩LED灯的布线和控制相当繁杂，传统的LED全彩灯控制器需要借助外部软件(AutoCAD，CorelDraw等)实现LED灯点圆和布线，一个全彩亮化工程一般有几万个LED全彩灯，工作量非常大，并且不支持全亮白光测试。LED全彩灯为红、绿、蓝三基色，三基色灯全亮时显示为白光，其耗电量最大，如果供电不足，LED将显示其它颜色。LED全彩灯的具体的形式有：LED全彩模组、全彩穿孔灯、外控护栏管、全彩灯条和全彩点光源等。传统LED全彩灯控制器通过SD卡存储和交互显示数据，但SD卡规格多样、体积多样、很多电脑不具备SD卡读卡器，所以通过SD卡交互数据很难适应大部分的客户。由于传统LED全彩灯控制器的功能限制，使得LED全彩灯的应用受到限制，市场的发展也受到了限制。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺点，研制一种新型LED全彩灯的控制器，能够有效地解决传统的LED全彩灯控制器受限于布线和控制而限制了应用和操作效率的缺陷。为了实现上述功能，本发明采用以下技术方案。

一种LED全彩灯控制器，其包括：微处理器模块、变压模块、第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、整流模块、存储模块、拨码开关模块、外部接口模块、按键模块、抗干扰模块、USB接口。

第一电源模块的输出端与变压模块的输入端相连；变压模块的输出端与所述整流模块的输入端相连；整流模块的输出端分别与第二电源模块输入端、微处理器模块的输入端相连；第二电源模块输出端分别与第三电源模块输入端、存储模块输入端相连；第三电源模块输出端与微处理器模块输入端相连；微处理器模块与存储模块双向数据通讯，且微处理器模块通过抗干扰模块实现USB接口与外界U盘的双向数据通讯。按键模块、拨码开关模块的输出端口分别与微处理器模块输入端口相连。

微处理器模块是主频为120MHz、SDRAM为32k、Host部件为USB、具有SPI部件的32位ARM Cortex-M3系列处理器。存储模块设置有存储LED全彩灯参数数据以及LED全彩灯测试结果数据的Flash芯片。按键模块设置有控制LED全彩灯且使LED全彩灯显示为白光全亮状态的测试按键。存储模块是通信接口为SPI接口、存储容量为16M字节、封装为SOP一8、通信速度为120M位/秒的串行Flash模块。

本发明具有“手点”连线操作功能，通过手动方式进行LED灯点圆的连线操作；本发明具有“手划”连线操作功能，通过“手划”连线模式完成LED灯点圆的连线操作；本发明具有“批量”连线功能，通过连线操作完成所有的LED灯点圆的自动布线。

本发明的主要益处为：

1、适应客户群广

本发明可采用U盘进行外来数据的读取和内部数据的保存，操作简单、适用人群广、规格大小统一、卡槽不容易坏、更新数据方便。

2、适用更多计算机系统，降低使用门槛

本发明支持DXF格式文件的编辑功能，可以进行布线操作，用户无需在计算机上装AutoCAD和CorelDraw等大量的操作系统。

3、施工现场迅速排查故障

本发明设置时有测试按键，通过测试按键可以切换多种模式，包括全亮白光模式、全部熄灭模式、单色跳变模式等。若在白光模式下LED全彩灯无法显示白光，则可判断是工程上的供电问题或走线问题。

4、大大提高工作效率

本发明支持“手点”连线、“手划”连线和“批量”连线等操作，布线时可以提高数十倍的工作效率、大大降低工作强度、减少布线时间。

附图说明

图1为本发明原理示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所述，一种LED全彩灯控制器，其包括微处理器模块、变压模块、第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、整流模块、存储模块、拨码开关模块、外部接口模块、按键模块、抗干扰模块、USB接口。

第一电源模块的输出端与变压模块的输入端相连；变压模块的输出端与所述整流模块的输入端相连；整流模块的输出端分别与第二电源模块输入端、微处理器模块的输入端相连；第二电源模块输出端分别与第三电源模块输入端、存储模块输入端相连；第三电源模块输出端与微处理器模块输入端相连；微处理器模块与存储模块双向数据通讯，且微处理器模块通过抗干扰模块实现USB接口与外界U盘的双向数据通讯。按键模块、拨码开关模块的输出端口分别与微处理器模块输入端口相连。

微处理器模块是主频为120MHz、SDRAM为32k、Host部件为USB、具有SPI部件的32位ARM Cortex-M3系列处理器。USB Host在USB通信中处于主机地位，用于USB通信，可以读取U盘里的相关数据。SPI部件用于Flash通信，在串行Flash内部存储相关数据。

存储模块设置有存储LED全彩灯参数数据以及LED全彩灯测试结果数据的Flash芯片。按键模块设置有控制LED全彩灯且使LED全彩灯显示为白光全亮状态的测试按键。存储模块是通信接口为SPI接口、存储容量为16M字节、封装为SOP一8、通信速度为120M位/秒的串行Flash模块。

电源部分对外接AC220V的市电，主要用于控制板供电和提供50Hz的同步信号。

USB模块包括USB插座和USB的抗干扰模块，抗干扰模块为ESD保护电路，在实际应用中来自USB的电磁噪声非常大，经常会干扰正常的U盘读写。USB的ESD选用两通道抗噪声芯片，支持USB1.0、USB1.1、USB2.0的电磁保护。

拨码开关模块设置分机地址和设置播放速度，低6位为分机地址配置，用于多个微处理器模块联用时，高2位可以设置4种播放速度。

第二电源模块向所述第三电源模块输出5.5V的工作电压。

第三电源模块向所述微处理器模块输出3.3V的工作电压。

结合本发明的实施例做进一步的说明，本发明具体实施如下。

本发明根据LED全彩灯的布局图进行连线产生全彩灯工程的连线图，并提供给用户进行穿灯布线，然后用户根据设计出的各种动画或视频效果，生成数据文件并导出到外部U盘中，然后把U盘插入LED全彩灯微处理器模块中实现效果功能。本发明微处理器模块读取U盘中的数据文件，并把数据文件的内容存放在内部的Flash芯片中；微处理器模块根据设置的灯芯类型、走线方式、花样内容等，通过驱动电路产生各种波形驱动LED全彩灯显示各种各样的花样效果。

本发明具有“手点”连线操作功能，通过手动方式进行LED灯点圆的连线操作；本发明具有“手划”连线操作功能，通过“手划”连线模式完成LED灯点圆的连线操作；本发明具有“批量”连线功能，通过连线操作完成所有的LED灯点圆的自动布线。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明领域内，所做出的变化和修饰皆涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (5)

1.一种LED全彩灯控制器，其包括：微处理器模块、变压模块、第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块、整流模块、存储模块、拨码开关模块、外部接口模块、按键模块、抗干扰模块、USB接口；

所述第一电源模块的输出端与变压模块的输入端相连；

所述变压模块的输出端与所述整流模块的输入端相连；

所述整流模块的输出端分别与第二电源模块输入端、微处理器模块的输入端相连；

所述第二电源模块输出端分别与第三电源模块输入端、存储模块输入端相连；

所述第三电源模块输出端与微处理器模块输入端相连；

所述微处理器模块与存储模块双向数据通讯，且微处理器模块通过抗干扰模块实现USB接口与外界U盘的双向数据通讯。

所述按键模块、拨码开关模块输出端口分别与微处理器模块输入端口相连。

2.如权利要求1所述的一种LED全彩灯控制器，其特征是：所述LED全彩灯控制器的数据通信接口为USB接口，USB工作模式为USB Host模式，可以读取U盘内部数据文件。

3.如权利要求1所述的一种LED全彩灯控制器，其特征是：所述存储模块设置有存储LED全彩灯参数数据的Flash芯片。

4.如权利要求1所述的一种LED全彩灯控制器，其特征是：所述按键模块设置有控制LED全彩灯且使LED全彩灯显示为白光全亮状态的测试按键。

5.如权利要求1所述的一种LED全彩灯控制器，其特征是：所述存储模块是通信接口为SPI接口的串行Flash模块。