CN109121254A - 可变多色led氛围灯控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可变多色LED氛围灯控制方法，包括以下步骤：a.MP5通过其显示屏接受外部选择指令并传送至BCM；b.BCM解析外部选择指令，根据不同的外部指令，选择执行步骤c、步骤d、步骤e或步骤f；c.BCM根据MP5主题色信号驱动三色LED灯；d.BCM判断车速信号驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；e.BCM接收音频信号并驱动三色LED灯；f.BCM接收到手动选择指令后通过颜色选择命令所选颜色对应的颜色驱动三色LED灯。本发明提出一种可变多色LED氛围灯系统，有四种工作模式可供用户设置，可根据个人喜好来选择任意一种工作模式。

Description

可变多色LED氛围灯控制系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车灯具与照明信号装置的技术领域，具体涉及一种可变多色LED氛围灯控制系统及方法。

背景技术

随着汽车内饰造型风格的多样化,以及LED光源技术的发展，安装在中控仪表台、车门护板和顶棚的车内氛围灯，逐渐成为众多车型的标准配置，成为主机厂的配置卖点。LED氛围灯使车厢在夜晚更加绚丽，能够营造较为舒适的氛围，烘托气氛，同时也能够起到小范围照明作用而又不影响行车安全。但目前的LED氛围灯通常是无任何控制模式的浅红色、冰蓝色、浅绿色等单一色彩,较为单调；发明中控制模式也相对单一。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种可变多色LED氛围灯控制系统及方法，四种工作模式可供用户设置，可根据个人喜好来选择任意一种工作模式。

本发明提供了一种可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于包括以下步骤：BCM通过MP5接受来自外部的选择指令；BCM根据选择指令，选择解析对应的车辆状态信息；BCM根据具体的车辆状态信息发送对应颜色控制指令至氛围灯控制器；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

本发明提供了一种可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于包括以下步骤：

a.MP5通过其显示屏接受外部选择指令，并将接收到的外部选择指令通过CAN总线传送至BCM；

b.BCM解析外部选择指令，根据不同的外部指令，选择执行步骤c、步骤d、步骤e或步骤f；

b.BCM解析外部选择指令，根据不同的外部指令，选择执行步骤c、步骤d、步骤e或步骤f；

c.BCM接收到MP5主题色选择指令后，BCM接收来自MP5的MP5主题色信号后解析MP5主题色信号，并根据MP5主题色信号向氛围灯控制器发出与MP5主题色信号对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

d.BCM接收到车速选择指令后，BCM实时接收来自车速传感器的车速信号并对其做出解析，判断车速信号处于的车速范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与车速信号所处的车速范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

e.BCM接收到音乐选择指令后，BCM实时接收来自MP5播放音乐的音频信号并对其做出解析，判断音频信号所处的频率范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与音频信号所处的频率范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

f.BCM接收到手动选择指令后，操作人员通过UI界面自主选择颜色，MP5接收来自外部操作人员的颜色控制指令，并将颜色选择命令传递至BCM；BCM将颜色选择命令所选颜色对应的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

上述技术方案中，还包括以下步骤：

g.BCM接收来自车门传感器的车门状态信号并判断分析车门状态，根据车门状态选择执行步骤h或者步骤I；

h.BCM根据车门状态信号判断车门状态为打开状态，发送高亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出高亮度；

i.BCM根据车门状态信号判断车门状态为关闭状态，发送低亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出低亮度。

上述技术方案中，还包括以下步骤：

j.BCM自动存储末次输出的颜色控制指令；

k.MP5通电后，BCM在指定时间内未接收到来自外部的选择的指令，BCM将存储器内末次输出的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

上述技术方案中，所述氛围灯控制器对颜色控制指令信号进行二进制颜色编码，通过脉冲宽度调制技术来分配不同的颜色占空比以得到指定的颜色以及亮度；氛围灯控制器将颜色和亮度信息转化为模拟电平信号传递至三色LED灯，以驱动三色LED灯点亮指定的色彩。

上述技术方案中，氛围灯控制器通过车门状态信号进行二进制编码将其转化为数字信号；氛围灯控制器再讲数字信号转化为模拟电平信号后传递至三色LED灯，使得三色LED灯输出车门状态对应的亮度。

上述技术方案中，所述车速的速度范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

车速为0-30Km/h时，三色LED灯输出绿色；

车速为30-60Km/h时，三色LED灯输出黄色；

车速为60-90Km/h时，三色LED灯输出橙色；

车速为90Km/h以上时，三色LED灯输出红色。

上述技术方案中，所述音频信号的频率范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

音频信号的频率为0-1KHZ时，三色LED灯输出蓝色；

音频信号的频率为1-2KHZ时，三色LED灯输出金色；音频信号的频率为2-3KHZ时，三色LED灯输出粉红色；音频信号的频率为3KHZ以上时，三色LED灯输出紫色。

本发明还提供了一种可变多色LED氛围灯控制系统，其特征在于包括：

MP5，其显示屏用于接收来自外部的选择命令，并将接收到的选择命令通过CAN总线传递至BCM；

车门状态传感器，用于检测车门状态，并将车门状态信号通过硬线传递至BCM；

车速传感器，用于检测车辆运行速度，并将车速信号通过CAN总线传递至BCM；

音频传感器，用于检测MP5实时播放音乐的频率，并将音乐频率信号通过CAN总线传递至BCM；

BCM，用于接收来自MP5的外部选择命令，根据外部选择命令选择根据车速或者MP5主题色或MP5实时播放的音乐频率输出颜色控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器；用于判断车门状态信号，并根据车门状态输出对应的高亮度控制指令或者低亮度控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器

氛围灯控制器，用于根据接收到的颜色控制指令驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色的LED灯。

本发明专利提出一种可变多色LED氛围灯系统，有四种工作模式可供用户设置，可根据个人喜好来选择任意一种工作模式。这四种工作模式分别是：1.氛围灯跟随MP5主题颜色；2.氛围灯根据车速来改变颜色；3.氛围灯根据MP5音乐音频来改变颜色；4.手动设置颜色。同时，该氛围灯还可以通过车门状态来改变亮度，起到了车门开关提示作用。

由于所有人眼能够识别的色彩都可以通过红、绿、蓝三基色调和，因此本发明专利采用集成了红、绿、蓝三色晶片的RGB LED颗粒，分别通过3路8位PWM方波调整占空比，控制驱动红、绿、蓝三色晶片各自的亮度，即三基色的亮度百分比。每个晶片总共能够分出28＝256个亮度等级，因此总共能够实现256*256*256＝1677216种色彩，来实现组合颜色的变化；若等比例同步改变三种色彩的亮度，不改变三基色的百分比，就能够实现在某种色彩下亮度的变化。本发明专利的特征在于操作人员可通过MP5的显示屏选择氛围灯的工作模式，BCM根据不同的工作模式分析不同车辆运行状态，并通过LIN总线输出颜色控制指令至氛围灯控制器，来改变氛围灯颜色，并且能够通过车门状态来调节氛围灯亮度。本发明不仅能够适应用户的喜好，使用户有多种颜色模式选择，还能通过亮度变化来告知用户车门状态。

附图说明

图1是氛围灯控制系统构成图；

图2是氛围灯颜色设置流程图

图3是氛围灯亮度设置流程图

图4LED灯内部光源示意图

其中，1-红色光源，2-绿色光源，3-蓝色光源。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

如图1所示，本发明还提供了一种可变多色LED氛围灯控制系统，其特征在于包括：

MP5，其显示屏显示的UI界面用于接收来自外部操作人员的选择命令，并将接收到的选择命令通过CAN总线传递至BCM；

车门状态传感器，用于检测车门状态，并将车门状态信号通过硬线传递至BCM；

车速传感器，用于检测车辆运行速度，并将车速信号通过CAN总线传递至BCM；

音频传感器，用于检测MP5实时播放音乐的频率，并将音乐频率信号通过CAN总线传递至BCM；

BCM，用于接收来自MP5的外部选择命令，根据外部选择命令选择根据车速或者MP5主题色或MP5实时播放的音乐频率输出颜色控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器；用于判断车门状态信号，并根据车门状态输出对应的高亮度控制指令或者低亮度控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器

氛围灯控制器，用于根据接收到的颜色控制指令驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色的LED灯。

本发明提供了基于上述控制系统的一种可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于包括以下步骤：

a.MP5通过其显示屏的UI界面接受来自操作人员的外部选择指令，并将接收到的外部选择指令通过CAN总线传送至BCM；外部人员在系统运行的过程中，可随时通过UI界面重新选择工作模式，即返回步骤a开始重新操作。UI界面上显示的可供操作人员选择的工作模式包括：MP5主题色选择、车速选择、音乐选择和手动选择。c.BCM接收到MP5主题色选择指令后，BCM接收来自MP5的MP5主题色信号后解析MP5主题色信号，并根据MP5主题色信号向氛围灯控制器发出与MP5主题色信号对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

d.BCM接收到车速选择指令后，BCM实时接收来自车速传感器的车速信号并对其做出解析，判断车速信号处于的车速范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与车速信号所处的车速范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

e.BCM接收到音乐选择指令后，BCM实时接收来自MP5播放音乐的音频信号并对其做出解析，判断音频信号所处的频率范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与音频信号所处的频率范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

f.BCM接收到手动选择指令后，MP5接收来自外部的颜色控制指令，并将颜色选择命令传递至BCM；BCM将颜色选择命令所选颜色对应的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

上述技术方案中，还包括以下步骤：

g.BCM接收来自车门传感器的车门状态信号并判断分析车门状态，根据车门状态选择执行步骤h或者步骤I；

h.BCM根据车门状态信号判断车门状态为打开状态，发送高亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出高亮度；

i.BCM根据车门状态信号判断车门状态为关闭状态，发送低亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出低亮度。

上述技术方案中，还包括以下步骤：

j.在车辆断电前，BCM自动存储断电前末次输出的颜色控制指令；

k.MP5通电后，即车辆上电后，BCM在指定时间内未接收到来自外部操作人员的选择的指令，BCM将存储器内末次输出的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色，即氛围灯控制器输出与存储的末次颜色控制指令。

上述技术方案中，所述氛围灯控制器对颜色控制指令信号进行二进制颜色编码，通过脉冲宽度调制技术来分配不同的颜色占空比以得到指定的颜色以及亮度；氛围灯控制器将颜色和亮度信息转化为模拟电平信号传递至三色LED灯，以驱动三色LED灯点亮指定的色彩。

本发明的颜色调控是通过16位芯片来控制，二进制颜色编码表示每个位数的颜色通过高电平/低电平(1/0)表示。三色氛围灯有红、绿、蓝三种颜色的光源，每种光源对应有16个。本发明通过脉冲宽度调制技术调整不同的颜色的占空比，使每个颜色有65536(2¹⁶)种表现方式。即根据占空比选择在每种光源中点亮相应的个数，通过三种光源的组合形成需要的颜色。

其中，三色LED灯可定义为7种颜色和两种亮度。颜色分别为红色，粉紫色，魅力金，橙色，冰蓝色，白色，冰绿色；亮度定为高亮度和低亮度两个等级。高亮度定义为1，低亮度定义为0.5。氛围灯控制器收到BCM发出的颜色或亮度指令信号，就会响应输出相对应的颜色或是亮度控制命令从而控制驱动三色LED灯。

上述技术方案中，氛围灯控制器通过车门状态信号进行二进制编码将其转化为数字信号；氛围灯控制器通过二进制编码的方式根据车门开闭状态对氛围灯设置了两种亮度等级，即车门打开时，氛围灯为高亮度1，车门关闭时，氛围灯为高亮度0.5.高低亮度值大小可根据实际需求进行编码。整个过程的原理为：BCM接收车门打开信号，会就转化成为对应的亮度信号并给氛围灯控制器发出亮度指令，氛围灯控制器就会通过PWM编码的方式调整不同颜色的占空比，然后转化成为模拟信号，来控制不同颜色LED通过电流的大小，从而控制三色LED的颜色以及亮度。

上述技术方案中，所述车速的速度范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

车速为0-30Km/h时，三色LED灯输出绿色；

车速为30-60Km/h时，三色LED灯输出黄色；

车速为60-90Km/h时，三色LED灯输出橙色；

车速为90Km/h以上时，三色LED灯输出红色。

上述技术方案中，所述音频信号的频率范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

音频信号的频率为0-1KHZ时，三色LED灯输出蓝色；音频信号的频率为1-2KHZ时，三色LED灯输出金色；音频信号的频率为2-3KHZ时，三色LED灯输出粉红色；音频信号的频率为3KHZ以上时，三色LED灯输出紫色。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于包括以下步骤：BCM通过MP5接受来自外部的选择指令；BCM根据选择指令，选择解析对应的车辆状态信息；BCM根据具体的车辆状态信息发送对应颜色控制指令至氛围灯控制器；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

2.根据权利要求1所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于包括以下步骤

a.MP5通过其显示屏接受外部选择指令，并将接收到的外部选择指令通过CAN总线传送至BCM；

b.BCM解析外部选择指令，根据不同的外部指令，选择执行步骤c、步骤d、步骤e或步骤f；

c.BCM接收到MP5主题色选择指令后，BCM接收来自MP5的MP5主题色信号后解析MP5主题色信号，并根据MP5主题色信号向氛围灯控制器发出与MP5主题色信号对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

d.BCM接收到车速选择指令后，BCM实时接收来自车速传感器的车速信号并对其做出解析，判断车速信号处于的车速范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与车速信号所处的车速范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

e.BCM接收到音乐选择指令后，BCM实时接收来自MP5播放音乐的音频信号并对其做出解析，判断音频信号所处的频率范围区间；BCM向氛围灯控制器发出与音频信号所处的频率范围区间对应的颜色控制指令；氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色；

f.BCM接收到手动选择指令后，MP5接收来自外部的颜色控制指令，并将颜色选择命令传递至BCM；BCM将颜色选择命令所选颜色对应的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

3.根据权利要求2所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于还包括以下步骤：

g.BCM接收来自车门传感器的车门状态信号并判断分析车门状态，根据车门状态选择执行步骤h或者步骤i；

h.BCM根据车门状态信号判断车门状态为打开状态，发送高亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出高亮度；

i.BCM根据车门状态信号判断车门状态为关闭状态，发送低亮度控制指令至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯输出低亮度。

4.根据权利要求3所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

j.BCM自动存储断电前末次输出的颜色控制指令；

k.MP5通电后，BCM在指定时间内未接收到来自外部的选择的指令，BCM将存储器内末次输出的颜色控制指令传递至氛围灯控制器，氛围灯控制器驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色。

5.根据权利要求4所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于，所述氛围灯控制器对颜色控制指令信号进行二进制颜色编码，通过脉冲宽度调制技术来分配不同的颜色占空比以得到指定的颜色以及亮度；氛围灯控制器将颜色和亮度信息转化为模拟电平信号传递至三色LED灯，以驱动三色LED灯点亮指定的色彩。

6.根据权利要求4所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于氛围灯控制器通过车门状态信号进行二进制编码将其转化为数字信号；氛围灯控制器再讲数字信号转化为模拟电平信号后传递至三色LED灯，使得三色LED灯输出车门状态对应的亮度。

7.根据权利要求2所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于所述车速的速度范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

车速为0-30Km/h时，三色LED灯输出绿色；

车速为30-60Km/h时，三色LED灯输出黄色；

车速为60-90Km/h时，三色LED灯输出橙色；

车速为90Km/h以上时，三色LED灯输出红色。

8.根据权利要求2所述的可变多色LED氛围灯控制方法，其特征在于所述音频信号的频率范围划分分段以及三色LED灯对应的输出颜色如下：

音频信号的频率为0-1KHZ时，三色LED灯输出蓝色；

音频信号的频率为1-2KHZ时，三色LED灯输出金色；

音频信号的频率为2-3KHZ时，三色LED灯输出粉红色；

音频信号的频率为3KHZ以上时，三色LED灯输出紫色。

9.一种可变多色LED氛围灯控制系统，其特征在于包括：

MP5，其显示屏用于接收来自外部的选择命令，并将接收到的选择命令通过CAN总线传递至BCM；

车门状态传感器，用于检测车门状态，并将车门状态信号通过硬线传递至BCM；

车速传感器，用于检测车辆运行速度，并将车速信号通过CAN总线传递至BCM；

音频传感器，用于检测MP5实时播放音乐的频率，并将音乐频率信号通过CAN总线传递至BCM；

BCM，用于接收来自MP5的外部选择命令，根据外部选择命令选择根据车速或者MP5主题色或MP5实时播放的音乐频率输出颜色控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器；用于判断车门状态信号，并根据车门状态输出对应的高亮度控制指令或者低亮度控制指令，并通过LIN总线传递至氛围灯控制器

氛围灯控制器，用于根据接收到的颜色控制指令驱动三色LED灯，点亮颜色控制指令指定的颜色的LED灯。