CN106793316B - 基于poe技术多颜色led灯控制系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于POE技术多颜色LED灯控制系统及其方法，系统包括：一用于产生稳定间隔的电压脉冲脉冲信号发生器，脉冲信号发生器通过双绞线连接的用于信息交换及可供电源的一POE交换机，与POE交换机双绞线连接的至少一个PWM控制装置，及与POE交换机连接的信息处理及控制的一服务器，所述PWM控制装置电性连接对应数量的LED灯。本发明提供的基于POE技术多颜色LED灯控制系统及其方法，可以根据脉冲信号发生器的脉冲信号累计的次数，对应不同颜色的光颜色，进行多样的颜色变幻，且整个系统的灯由POE交换机供电，处在弱电的环境中，安全系数高。

Description

基于POE技术多颜色LED灯控制系统及其方法

技术领域

本发明涉及灯控技术领域，尤其涉及基于POE技术多颜色LED灯控制系统及其方法。

背景技术

POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。

现有的LED灯进行颜色变化是通过将红灯，绿灯以及蓝灯，三灯进行开与关，即只能变化出红灯与绿灯混合的黄色的光，红灯与蓝灯混合出的紫光，绿灯与蓝灯混合出青光，红、绿、蓝混合出白光。也即就是说现有的通过三原色灯，只能变幻出四种颜色。且变幻的方式大多通过手工控制，效率太低，电路还处在强电，较为危险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供基于POE技术多颜色LED灯控制系统及其方法，可以根据脉冲信号发生器的脉冲信号累计的次数，对应不同颜色的光颜色，进行多样的颜色变幻，且整个系统的灯由POE交换机供电，处在弱电的环境中，安全系数高。

基于POE技术多颜色LED灯控制系统，其特征在于，所述系统包括：一用于产生稳定间隔的电压脉冲脉冲信号发生器，脉冲信号发生器通过双绞线连接的用于信息交换及可供电源的一POE交换机，与POE交换机双绞线连接的至少一个PWM控制装置，及与POE交换机连接的信息处理及控制的一服务器，所述PWM控制装置电性连接对应数量的LED灯。

优选地，所述服务器还通过导线连接于交流电源。

优选地，所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED红灯，LED绿灯。

优选地，所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED红灯，LED蓝灯。

优选地，所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED绿灯，LED蓝灯。

优选地，所述POE交换机通过双绞线连接着三个PWM控制装置，三个PWM控制装置分别电性连接LED绿灯，LED蓝灯以及LED红灯。

优选地，所述PWM控制装置与LED灯通过导线电性连接。

基于POE技术多颜色LED灯控制方法，其特征在于，所述方法包括：

接收经POE交换机交换的脉冲信号发生器发出稳定间隔的脉冲信息；

对接收的脉冲次数进行累加计数，从1为开始，以一定整数为周期；

对累计的次数与预设的光颜色进行匹配；

对匹配的光颜色进行分析，计算出红光、蓝光以及绿光的占比；

发出控制信号，控制PWM控制装置，对LED颜色灯进行调节，调出对应颜色的光。

优选地，所述周期为10，即从1到10对应着十种光颜色。

优选地，所述控制信号经POE交换机信息交换至PWM控制装置。

本发明提供了基于POE技术多颜色LED灯控制系统及方法，可以根据脉冲信号发生器的脉冲信号累计的次数，对应不同颜色的光颜色，进行多样的颜色变幻，且整个系统的灯由POE交换机供电，处在弱电的环境中，安全系数高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于POE技术多颜色LED灯控制系统实施例1示意框图；

图2为基于POE技术多颜色LED灯控制系统实施例2示意框图；

图3为基于POE技术多颜色LED灯控制方法流程图；

图4为服务器终端装置图。

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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参看图1，图1为基于POE技术多颜色LED灯控制系统实施例1示意框图；系统100包括：脉冲信号发生器13、POE交换机11、服务器12、PWM控制装置17以及LED灯，脉冲信号发生器13为不断产生稳定间隔的脉冲。POE交换机11，POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。PWM控制装置17器，脉宽调制(PWM)是指用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制，是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。以数字方式控制模拟电路，可以大幅度降低系统的成本和功耗。PWM控制装置17原理为将波形分为6等份，可由6个方波等效替代。脉宽调制的分类方法有多种，如单极性和双极性，同步式和异步式，矩形波调制和正弦波调制等。单极性PWM控制装置17法指在半个周期内载波只在一个方向变换，所得PWM波形也只在一个方向变化，而双极性PWM控制装置17法在半个周期内载波在两个方向变化，所得PWM波形也在两个方向变化。根据载波信号同调制信号是否保持同步，PWM控制装置17又可分为同步调制和异步调制。矩形波脉宽调制的特点是输出脉宽列是等宽的，只能控制一定次数的谐波；正弦波脉宽调制的特点是输出脉宽列是不等宽的，宽度按正弦规律变化，输出波形接近正弦波。在一定的频率的方波中，通过调整高电平和低电平的占空比，即可实现LED灯亮度控制。服务器12用于将脉冲信号发生器13不断产生稳定间隔的电压脉冲进行计数，对累计数与对应的颜色进行匹配，并计算出对应颜色光可以通过红绿蓝三色光混合的配比比例，对PWM控制装置17进行控制，调节三种LED颜色灯的开度，混合成对应的颜色。

脉冲信号发生器13通过双绞线与POE交换机11连接，POE交换机11通过双绞线给脉冲信号发生器13供电，脉冲信号发生器13将脉冲信号传输至POE交换机11。POE交换机11还双绞线连接着服务器12，两者之间进行信息的交互，且服务器12给POE交换机11提供电能。POE交换机11还通过双绞线连接于三个PWM控制装置17，三个PWM控制装置17分别通过导线电性连接LED红灯14、LED绿灯15以及LED蓝灯16，LED灯及PWM控制装置17都是通过POE交换机11进行供电。

当然，POE交换机11也可以通过双绞线连接两个PWM控制装置17，一个PWM控制装置17通过导线电性连接LED红灯14，另一PWM控制装置17通过导线电性连接LED绿灯15；或者一个PWM控制装置17通过导线电性连接LED红灯14，另一PWM控制装置17通过导线电性连接LED蓝灯16；还可以一个PWM控制装置17通过导线电性连接LED绿灯15，另一PWM控制装置17通过导线电性连接LED蓝灯16。

请参看图2，图2为基于POE技术多颜色LED灯控制系统实施例2示意框图；在实施例1的基础上，服务器22还通过导线连接于交流电源28，为整个系统提供电能。

请参看图3，图3为基于POE技术多颜色LED灯控制方法流程图。方法包括：

S31，接收经POE交换机交换的脉冲信号发生器发出稳定间隔的脉冲信息。脉冲信号发生器发出脉冲信号至POE交换机进行信息交换，交换至服务器，服务器接收脉冲信息。

S32，对接收的脉冲次数进行累加计数，从1为开始，以一定整数为周期。对接收的脉冲信号进行累加，例如：当第一次脉冲时计为1，当再次脉冲信号时，计数为2，依次累加，直至达到周期数，重新从1计数。可以以周期10，当第十次脉冲信号时，计数为10，下一次脉冲则又计数为1。

S33，对累计的次数与预设的光颜色进行匹配。计数与相应的颜色光对应，例如以周期为10为例，1为橙，2为黄，3为紫，4为淡黄，5为灰绿，6为褐绿，7为天蓝，8为黑，9为白，10为靛蓝。根据累计的次数，对预设的光颜色进行匹配，当然，次数与对应的颜色可以通过对服务器进行修改。可以增加周期数，使对应的颜色也变得五彩缤纷。

S34，对匹配的光颜色进行分析，计算出红光、蓝光以及绿光的占比。对匹配完成的光颜色进行分析，计算出由多少比例的红光、蓝光以及绿光才能混合成对应的颜色。例如：以9对应的白光，可以计算出红光为三分之一，蓝光三分之一，绿光三分之一。

S35，发出控制信号，控制PWM控制装置，对LED颜色灯进行调节，调出对应颜色的光。根据计算的结果，发出控制信号，控制PWM控制装置通过调整高电平和低电平的占空比，即可实现LED灯亮度控制，对LED红灯，LED蓝灯，LED绿灯进行占比调节，调节出对应的光颜色。

请参看图4，图4为服务器终端装置图，终端400包括：接收单元41，计数单元42，匹配单元43，分析单元44以及控制单元45，其中：

接收单元41，用于接收经POE交换机交换的脉冲信号发生器发出稳定间隔的脉冲信息。脉冲信号发生器发出脉冲信号至POE交换机进行信息交换，交换至服务器，接收单元接收脉冲信息。

计数单元42，用于对接收的脉冲次数进行累加计数，从1为开始，以一定整数为周期。对接收的脉冲信号进行累加，例如：当第一次脉冲时计为1，当再次脉冲信号时，计数为2，依次累加，直至达到周期数，重新从1计数。可以以周期10，当第十次脉冲信号时，计数为10，下一次脉冲则又计数为1。

匹配单元43，用于对累计的次数与预设的光颜色进行匹配。计数与相应的颜色光对应，例如以周期为10为例，1为橙，2为黄，3为紫，4为淡黄，5为灰绿，6为褐绿，7为天蓝，8为黑，9为白，10为靛蓝。根据累计的次数，对预设的光颜色进行匹配。

分析单元44，用于对匹配的光颜色进行分析，计算出红光、蓝光以及绿光的占比。对匹配完成的光颜色进行分析，计算出由多少比例的红光、蓝光以及绿光才能混合成对应的颜色。例如：以9对应的白光，可以计算出红光为三分之一，蓝光三分之一，绿光三分之一。

控制单元45，用于发出控制信号，控制PWM控制装置，对LED颜色灯进行调节，调出对应颜色的光。根据计算的结果，发出控制信号，控制PWM控制装置通过调整高电平和低电平的占空比，即可实现LED灯亮度控制，对LED红灯，LED蓝灯，LED绿灯进行占比调节，调节出对应的光颜色。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法，仅仅是示意性的，可以通过其它的方式实现。

本发明实施例的方法的步骤顺序可以根据实际需要进行调整、合并或删减。本发明实施例的终端的模块和/或单元可以根据实际需要进行整合、进一步划分或删减。

本发明实施例的模块和/或单元，可以以通用集成电路(如中央处理器CPU)，或以专用集成电路(ASIC)来实现。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本发明实施例终端中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个终端可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机、IPAD等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

Claims (9)

1.基于POE技术多颜色LED灯控制系统，其特征在于，所述系统包括：一用于产生稳定间隔的电压脉冲脉冲信号发生器，脉冲信号发生器通过双绞线连接的用于信息交换及可供电源的一POE交换机，与POE交换机双绞线连接的至少一个PWM控制装置，及与POE交换机连接的信息处理及控制的一服务器，所述PWM控制装置电性连接对应数量的LED灯；所述服务器还通过导线连接于交流电源。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED红灯，LED绿灯。

3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED红灯，LED蓝灯。

4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述POE交换机通过双绞线连接着两个PWM控制装置，两个PWM控制装置分别电性连接LED绿灯，LED蓝灯。

5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述POE交换机通过双绞线连接着三个PWM控制装置，三个PWM控制装置分别电性连接LED绿灯，LED蓝灯以及LED红灯。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述PWM控制装置与LED灯通过导线电性连接。

7.基于POE技术多颜色LED灯控制方法，其特征在于，所述方法包括：

接收经POE交换机交换的脉冲信号发生器发出稳定间隔的脉冲信息；

对接收的脉冲次数进行累加计数，从1为开始，以一定整数为周期；

对累计的次数与预设的光颜色进行匹配；

对匹配的光颜色进行分析，计算出红光、蓝光以及绿光的占比；

发出控制信号，控制PWM控制装置，对LED颜色灯进行调节，调出对应颜色的光。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述周期为10，即从1到10对应着十种光颜色。

9.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述控制信号经POE交换机信息交换至PWM控制装置。