CN112235901A - 使用开关实现led灯调光的方法、led灯调光系统及led灯 - Google Patents

使用开关实现led灯调光的方法、led灯调光系统及led灯 Download PDF

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Abstract

本发明涉及了使用开关实现LED灯调光的方法、LED灯调光系统及LED灯，该方法包括：读取保存的调光信号数据值；判断调光信号数据值是否为复位值；若是则输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；判断是否接收到开关信号；若是则将此时输出的第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；判断是否收到复位信号；若是则将保存的调光信号数据值设置为复位值。本发明无需改变LED灯的接线方式，可直接替换使用，成本低，调光简便。

Description

使用开关实现LED灯调光的方法、LED灯调光系统及LED灯
技术领域
本发明涉及LED照明控制领域，更具体地说，涉及一种使用开关实现LED灯调光的方法、LED灯调光系统及LED灯。
背景技术
DLC(Design Lights Consort)V5.1版本要求LED灯管需要有调光功能。然而，因为灯管本身由于在接线上无法外接调光线，市面上LED调光灯管的调光方式主要为：0-10V或1-10V调光、可控硅调光、PWM调光，其次需要搭配对应的调光器，或需要搭配网关、传感器、遥控器等等，或将电源外置实现调光，替换时电路需进行改装，使用上也不够简便。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种使用开关实现LED灯调光的方法、LED灯调光系统及LED灯。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种使用开关实现LED灯调光的方法，应用于LED灯调光系统，所述LED灯调光系统包括：开关、输入整流滤波电路、驱动控制电路、输出整流滤波电路、调光控制电路，其特征在于，所述LED灯调光系统上电后，所述方法包括：
S1：所述调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断所述调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的所述第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回所述步骤S6；
S8：将所述保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回所述步骤S2。
优选地，所述步骤S7包括：
S71:判断是否收到开关信号，若是则进入步骤S72，若否则返回所述步骤S6；
S72：判断是否在预设时间内接收到预设次数的开关信号，若是则确认接收到所述复位信号然后进入步骤S8，若否则返回所述步骤S71。
优选地，所述预设变化规律为在预设最小值和预设最大值之间循环变化。
优选地，所述第一调光信号或第二调光信号包括：PWM调光信号、模拟调光信号。
本发明还提供一种LED灯调光系统，包括：开关、输入整流滤波电路、驱动控制电路、输出整流滤波电路、调光控制电路；
AC输入端经所述开关与所述输入整流滤波电路的输入端连接，所述输入整流滤波电路的输出端经所述驱动控制电路与所述输出整流滤波电路的输入端连接；所述输出整流滤波电路的输出端与DC输出端连接；所述调光控制电路的调光端与所述驱动控制电路连接，所述调光控制电路的采样端采样所述开关完成开关动作时产生的开关信号；
所述驱动控制电路用于根据所述调光控制电路输出的调光信号输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
所述调光控制电路用于配置为：在所述开关闭合使所述LED灯调光系统上电后，执行以下动作：
S1：所述调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断所述调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的所述第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回所述步骤S6；
S8：将所述保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回所述步骤S2。
优选地，所述调光控制电路的采样端与所述输入整流滤波电路的输入端连接，或者与所述输入整流滤波电路的输出端连接，或者与所述驱动控制电路连接，或者与所述输出整流滤波电路连接，或者与所述输出整流滤波电路的输出端连接,以采样所述开关完成开关动作时产生的开关信号。
优选地，所述调光控制电路为单片机调光控制电路。
本发明另外还提供一种LED灯，包括如上述任意所述的LED灯调光系统。
实施本发明的使用开关实现LED灯调光的方法、LED灯调光系统及LED灯，具有以下有益效果：本发明的方法通过采样开关信号即可对LED灯进行调光，调光方式简单，使用方便。通过本发明的LED灯调光系统及使用了该调光系统的LED灯，用户无需改变现有LED灯的接线方式，将本发明的LED灯直接替换原有LED灯使用，并通过开关即可对LED灯进行调光，替换成本低，使用简便。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明LED灯调光系统的结构示意图；
图2至图6是本发明LED灯调光系统中调光控制电路采样开关信号的采样位置示意图。
图7是本发明使用开关实现LED灯调光的方法第一实施例的流程示意图；
图8是本发明使用开关实现LED灯调光的方法第二实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参考图1，是本发明提供的LED灯调光系统的结构示意图。该LED灯调光系统，包括：开关、输入整流滤波电路、驱动控制电路、输出整流滤波电路、调光控制电路；
具体的，AC输入端经开关与输入整流滤波电路的输入端连接，输入整流滤波电路的输出端经驱动控制电路与输出整流滤波电路的输入端连接；输出整流滤波电路的输出端与DC输出端连接；调光控制电路的调光端与驱动控制电路连接，调光控制电路的采样端采样开关完成开关动作时产生的开关信号；
驱动控制电路用于根据调光控制电路输出的调光信号输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
调光控制电路用于配置为：在开关闭合使LED灯调光系统上电后，执行以下动作：
S1：调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回步骤S6；
S8：将保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回步骤S2。
可以理解，上述的LED灯调光系统通过采样开关动作时产生的开关信号(开关完成一个断开再闭合动作或闭合再断开动作时产生的信号)实现LED灯的调光，因此调光控制电路的采样端可以灵活地连接在LED灯调光系统中任何可以采样到开关信号的位置上。另外，由于调光控制电路的供电与LED灯的供电不同，因此自然需要配合相应的供电电路对其进行供电，而供电电路的具体形式及在LED灯调光系统中的连接方式请参考现有技术，这里不再赘述。
参考图2至图6，为一些可能实施例提供的LED灯调光系统中调光控制电路采样开关信号的采样位置示意图。
如图2所示，调光控制电路的采样端与输入整流滤波电路的输入端连接；如图3所示，调光控制电路的采样端与输入整流滤波电路的输出端连接；如图4所示，调光控制电路的采样端与驱动控制电路连接；如图5所示，调光控制电路的采样端与输出整流滤波电路连接；如图6所示，调光控制电路的采样端与输出整流滤波电路的输出端连接；调光控制电路的采样端通过连接上述采样位置，以采样开关完成开关动作时产生的开关信号。
在一些优选实施例中，调光控制电路为单片机调光控制电路。
进一步地，本发明提供一种LED灯，包括本发明实施例提供的LED灯调光系统。其中，LED灯包括但不限于LED灯泡、LED灯管、LED灯串等。
通过上述LED调光系统，本发明无需像市面上通过0-10V或1-10V调光、可控硅调光、PWM调光那样需要搭配对应的调光器，或需要搭配网关、传感器、遥控器等才能实现LED灯的调光，又或者将电源外置来实现调光。基于上述系统，用户在在使用时只需将本发明提供的LED灯直接替换原有的LED灯即可通过原本的开关实现LED灯的调光，电路无需改装替换，使用上也简单方便。
参考图7，为本发明实施例提供的使用开关实现LED灯调光的方法第一实施例的流程示意图。该使用开关实现LED灯调光的方法可以通过本发明实施例提供的LED灯调光系统实现。
具体的，如图2所示，在LED灯调光系统上电后，该方法包括：
S1：调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回步骤S6；
S8：将保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回步骤S2。
可以理解的，第一调光信号是大小变化的信号，而第二调光信号是输出后大小便固定不变的信号。系统上电后，系统可能处于复位状态或不处于复位状态，例如：若系统处于复位状态时(即输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号的状态)，此时断开开关使系统下电后再上电，那么系统为复位状态；若调光完成后(即输出固定不变的第二调光信号的状态)，断开开关，系统下电后再上电，那么系统不是复位状态。因此，用户闭合开关使LED灯调光系统上电后，调光控制电路先判断其保存的调光信号数据值是否为复位值，若不为复位值可以直接读取并输出相应的调光信号。实际应用中，例如用户调光完成后中途关闭LED灯暂时离开，回来后重新上电可直接使用，无需重复调光。
本实施例的方法，通过采样开关信号来控制输出的调光信号的大小和变化即可实现调光，且若调光不符合需求或需要再次调光，可以连续调光，调光简便，使用体验更佳。
在一些实施例中，步骤S7包括：
S71：判断是否收到开关信号，若是则进入步骤S72，若否则返回步骤S6；
S72：判断是否在预设时间内接收到预设次数的开关信号，若是则确认接收到复位信号然后进入步骤S8，若否则返回步骤S71。
可以理解的，复位信号由在预设时间内预设次数的开关信号组成。因而，用户完成调光使LED灯正常发光后，若需要再次调光，则需要在预设时间内完成预设次数的开关动作才可触发LED灯调光系统复位，从而进行下一次调光。预设时间内接收到的开关信号次数少于或者多于预设次数均无法触发LED灯系统复位。这样，可以避免用户误触开关使其动作从而导致LED灯复位，提升了使用体验。其中，预设时间和预设次数可以根据实际需要设置，这里不做限定。
在一些实施例中，步骤S3中调光控制电路输出的第一调光信号的预设变化规律为在预设最小值和预设最大值之间循环变化。
在一些可能的实施例中，预设变化规律为在预设最小值和预设最大值之间循环变化可以是：
第一调光信号从预设最小值递增至预设最大值且循环变化；或者，
第一调光信号从预设最大值递减至预设最小值且循环变化；或者，
第一调光信号从预设最小值递增至预设最大值再递减回预设最小值且循环变化；或者，
第一调光信号从预设最大值递减至预设最小值再递增回预设最大值且循环变化。
又或者是其它的在预设最小值和预设最大值之间循环变化的变化规律均可，这里只是给出一些可能的实施例，并非作出限定。
进一步可以理解的，假设第一调光信号从预设最小值递增至预设最大值且循环变化，那么与之对应的，LED灯的亮度变化可以对应为从预设最小亮度递增至预设最大亮度且循环变化。其它情况以此类推，即LED灯的亮度以一定的规律跟随调光控制电路输出的第一调光信号的变化而变化。
可以理解，通过预设第一调光信号输出的变化规律，可以方便用户调光时选择其需要的LED灯的亮度。而实际应用中，第一调光信号具体使用哪种变化形式可根据实际应用场景决定，例如LED台灯场景中，为避免用户闭合开关上电时，LED台灯即发出最大的亮度导致眼睛刺痛，可以将输出的第一调光信号的预设变化规律设置为从预设最小值递增至预设最大值且循环变化。
在一些可选实施例中，第一调光信号或第二调光信号包括：PWM调光信号、模拟调光信号。
下面以具体例子说明本发明使用开关实现LED灯调光的方法的原理：
用户闭合开关，LED灯调光系统上电；
若读取保存的调光信号数据值为复位值；
则输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化。例如：输出从预设最小值递增至预设最大值且循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度从10％开始以10％的间隔递增至100％，且循环变化。
当用户观察到LED灯的亮度为其所需的亮度时，完成一次开关动作即可将此时输出的第一调光信号所对应的数据值保存并维持不变，进而使LED灯维持当前的亮度。例如，当LED灯的亮度为50％时，用户完成一次开关动作即可将此时输出的第一调光信号所对应的数据值保存并维持不变，进而使LED灯维持50％的亮度不变。
若用户需要再次调光，在预设时间内完成预设次数的开关动作即可将保存的数据值设置为复位值，从而再次进行调光。例如：在2秒内完成2次开关动作即可使系统复位。
可以理解的是，在上述调光过程中，若用户断开开关则系统下电(即关灯)。
另外，本发明的LED灯调光系统和本发明的使用开关实现LED灯调光的方法中相关的部分请相互参照。
综上，通过本发明的技术方案，LED灯无需像市面上通过0-10V或1-10V调光、可控硅调光、PWM调光那样需要搭配对应的调光器，或需要搭配网关、传感器、遥控器等才能实现LED灯的调光，又或者将电源外置才能实现调光。用户通过日常使用的开关即可实现LED灯调光，使用上简单方便，符合用户使用习惯，便于推广，同时LED灯的集成度更高，结构也更简单，成本更低。而且，用户将原先使用的其它LED灯替换为本发明提供的LED灯时，直接替换使用即可，无需对电路进行改装，替换上简单，降低了用户的使用成本，更具商业价值。
可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种使用开关实现LED灯调光的方法，应用于LED灯调光系统，所述LED灯调光系统包括：开关、输入整流滤波电路、驱动控制电路、输出整流滤波电路、调光控制电路，其特征在于，所述LED灯调光系统上电后，所述方法包括：
S1：所述调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断所述调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的所述第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回所述步骤S6；
S8：将所述保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回所述步骤S2。
2.根据权利要求1所述的使用开关实现LED灯调光的方法，其特征在于，所述步骤S7包括：
S71:判断是否收到开关信号，若是则进入步骤S72，若否则返回所述步骤S6；
S72：判断是否在预设时间内接收到预设次数的开关信号，若是则确认接收到所述复位信号然后进入步骤S8，若否则返回所述步骤S71。
3.根据权利要求1所述的使用开关实现LED灯调光的方法，其特征在于，所述预设变化规律为在预设最小值和预设最大值之间循环变化。
4.根据权利要求1所述的使用开关实现LED灯调光的方法，其特征在于，所述第一调光信号或第二调光信号包括：PWM调光信号、模拟调光信号。
5.一种LED灯调光系统，其特征在于，包括：开关、输入整流滤波电路、驱动控制电路、输出整流滤波电路、调光控制电路；
AC输入端经所述开关与所述输入整流滤波电路的输入端连接，所述输入整流滤波电路的输出端经所述驱动控制电路与所述输出整流滤波电路的输入端连接；所述输出整流滤波电路的输出端与DC输出端连接；所述调光控制电路的调光端与所述驱动控制电路连接，所述调光控制电路的采样端采样所述开关完成开关动作时产生的开关信号；
所述驱动控制电路用于根据所述调光控制电路输出的调光信号输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
所述调光控制电路用于配置为：在所述开关闭合使所述LED灯调光系统上电后，执行以下动作：
S1：所述调光控制电路读取其保存的调光信号数据值；
S2：判断所述调光信号数据值是否为复位值，若是则进入步骤S3，若否则进入步骤S6；
S3：输出按预设变化规律循环变化的第一调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯的亮度按一定规律循环变化；
S4：判断是否接收到开关信号，若是则进入步骤S5，若否则返回步骤S3；
S5：将此时输出的所述第一调光信号所对应的调光信号数据值保存并维持不变；
S6：输出与保存的调光信号数据值对应的第二调光信号至驱动控制电路，以使所述驱动控制电路输出相应的驱动电流使LED灯发出相应亮度的光；
S7：判断是否收到复位信号，若是则进入步骤S8，若否则返回所述步骤S6；
S8：将所述保存的调光信号数据值设置为复位值，然后返回所述步骤S2。
6.根据权利要求5所述的LED灯调光系统，其特征在于，所述调光控制电路的采样端与所述输入整流滤波电路的输入端连接，或者与所述输入整流滤波电路的输出端连接，或者与所述驱动控制电路连接，或者与所述输出整流滤波电路连接，或者与所述输出整流滤波电路的输出端连接,以采样所述开关完成开关动作时产生的开关信号。
7.根据权利要求5所述的LED灯调光系统，其特征在于，所述调光控制电路为单片机调光控制电路。
8.一种LED灯，其特征在于，包括如权利要求5-7任一项所述的LED灯调光系统。
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