CN112601320A - 一种调光信号频率变化的调光方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调光信号频率变化的调光方法，该方法产生一连续的脉冲信号，所述脉冲信号输出至灯具实现调光目的，其特征在于，所述脉冲信号分别由若干个周期TA中产生的脉冲以及若干个周期TB中产生的脉冲组合而成，该方法包括以下步骤：步骤1，参数初始化；步骤2，定时器中断；步骤3，根据周期标记S进入周期TA或周期TB生成脉冲信号；步骤4A，根据映射表输出脉冲；步骤5A，计算脉冲宽度W；步骤4B，在一预定位置开始输出脉冲；步骤5B，计算脉冲宽度W；步骤6，判断是否结束单个周期；步骤7，重置参数并循环循环至步骤2。

Description

一种调光信号频率变化的调光方法

技术领域

本发明涉及一种调光方法，特别涉及一种调光信号频率变化的调光方法。

背景技术

现有的LED灯具亮度调节，常用的方法是使用PWM调光技术，该技术是基于在输出的调光信号频率不变的前提下，通过改变该信号脉冲的宽度来调整占空比，以达到LED灯具调光效果，而在大型LED工程中，安装大量LED灯具时，上述调光信号频率的脉冲有可能对工程中的其他灯具造成干扰，严重时可能会造成整个LED工程异常，增加了LED工程的施工难度，现有技术中，解决干扰的办法是通过增加大量的信号隔离器，但这会提高工程中的设备成本以及人力成本，为此，需要提出改进。

发明内容

本发明提供一种调光信号频率变化的调光方法，该方法下的输出的频率变化的调光脉冲，基于能量分散的原理，原来主要集中在固定频率的能量，被分成若干份，从而降低调光脉冲的干扰力度。

本发明提供一种调光信号频率变化的调光方法，该方法产生一连续的脉冲信号，所述脉冲信号输出至灯具实现调光目的，其特征在于，所述脉冲信号分别由若干个周期TA中产生的脉冲以及若干个周期TB中产生的脉冲组合而成，该方法包括以下步骤：步骤1，参数初始化，定义周期标记S、定义定时器中断次数K、定义脉冲宽度W、定义灯具的灰度等级集合N，定义脉冲起始位置集合P，建立灰度等级与脉冲起始位置的映射表，令每一灯具的灰度等级对应一脉冲起始位置；步骤2，定时器中断，记录定时器中断次数K；步骤3，根据周期标记S进入周期TA或周期TB生成脉冲信号，判断进入周期TA则跳转至步骤4A，进入周期TB则跳转至步骤4B；步骤4A，获取灯具的灰度等级n(n∈N)，根据灯具的灰度等级n查询所述映射表得到脉冲起始位置p(p∈P)，根据该脉冲起始位置p在对应位置开始输出脉冲；步骤5A，计算脉冲宽度W，当脉冲宽度W达到预定值时，停止输出脉冲并进入步骤6；步骤4B，在一预定位置开始输出脉冲；步骤5B，计算脉冲宽度W，当脉冲宽度W达到预定值时，停止输出脉冲并进入步骤6；步骤6，根据中断次数K判断是否完成单个周期的脉冲生产，若完成单个周期的脉冲信号输出则进入步骤7，若未完成单个周期的脉冲信号输出则跳转至步骤2；步骤7，完成单个周期的脉冲信号生产后，重置中断次数K以及脉冲宽度W，并且置换周期标记，跳转至步骤2。

优选的，步骤1可具体为：记周期标记S＝0，记中断次数K＝0，记脉冲宽度W＝0，记灰度等级集合N＝{1,2,3,…m}，记脉冲起始位置集合P＝{P1,P2,P3…Pm}，建立灰度等级与脉冲起始位置的映射表，当灯具的灰度等级n＝1,2,3,…,m时，对应的脉冲起始位置p＝P1,P2,P3,…,Pm；

优选的，步骤2可具体为：每次定时器定时中断后，记K＝K+1。

优选的，步骤3可具体为：当周期标记S＝0时进入周期TA，当周期标记S＝1时进入周期TB。

优选的，步骤4A可具体为：将灯具的灰度等级n代入灰度等级与脉冲起始位置的映射表中查询可得脉冲起始位置p，当K达到预定的中断次数时，开始输出脉冲。

优选的，步骤5A可具体为：当脉冲宽度W<灯具的灰度等级n则继续输出脉冲，并记脉冲宽度W＝W+1，循环步骤至步骤2，当脉冲宽度W≥灯具的灰度等级n则关闭脉冲输出并进入步骤6。

优选的，步骤4B可具体为：当判断中断次数K＝1时且灯具的灰度等级n不为0，则开始输出脉冲。

优选的，步骤5B可具体为：当脉冲宽度W<灯具的灰度等级n则循环步骤至步骤2，当脉冲宽度W≥灯具的灰度等级n则关闭脉冲输出并进入步骤6。

优选的，步骤6可具体为：当中断次数K达到一预定值时，完成单个周期的脉冲信号输出并进入步骤7，否则跳转至步骤2。

优选的，步骤7可具体为，当完成单个周期的脉冲信号生产后，重置中断次数K以及脉冲宽度W，令K＝0，W＝0，若当前周期标记S＝1，令S＝0，若当前周期标记S＝0，则令S＝1。

本发明提供的调光信号频率变化的调光方法，通过组合周期TA以及周期TB的脉冲形成调光需要的脉冲信号，该脉冲信号频率随着灯具的灰度等级而发生改变，分散干扰能量，降低干扰力度，降低LED工程施工难度，节省LED工程的施工成本、设备成本以及人力成本。

附图说明

图1是本发明提供的一种调光信号频率变化的调光方法流程图；

图2是本发明第一实施例提供灯具灰度等级与脉冲起始位置的映射表；

图3是本发明第一实施例提供的脉冲信号示意图；

图4是本发明第二实施例提供灯具灰度等级与脉冲起始位置的映射表；

图5是本发明第二实施例提供的脉冲信号示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所提供的一种调光信号频率变化的调光方法作进一步说明，需要指出的是，下面仅以一种最优化的技术方案对本发明的技术方案以及设计原理进行详细阐述。

本发明第一实施例提供的一种调光信号频率变化的调光方法，该方法产生一连续的调光脉冲信号并输出至灯具实现调光目的，结合图1，在第一实施例中，该方法包括以下步骤：。

步骤1，参数初始化，定义周期标记S且记周期标记S＝0，定义定时器中断次数K且记中断次数K＝0，定义脉冲宽度W且记脉冲宽度W＝0，定义单个周期的中断次数H，根据施工现场的LED灯具种类以及调光需求定义灯具的灰度等级集合N且记N＝{1,2,3,…m}，定义脉冲起始位置集合P且记脉冲起始位置集合P＝{P1,P2,P3…Pm}，参阅图2，建立灰度等级与脉冲起始位置的映射表，令每一灯具的灰度等级对应一脉冲起始位置；

步骤2，定时器中断，记录定时器中断次数K，每次定时器定时中断后，记K＝K+1；

步骤3，根据周期标记S进入周期TA或周期TB生成脉冲信号，当S＝0时进入周期TA跳转至步骤4A，当S＝1时进入周期TB跳转至步骤4B；

步骤4A，获取当前灯具的灰度等级n，n∈N，根据灰度等级n查询图2中所述灰度等级与脉冲起始位置的映射表得到脉冲起始位置p，查询结果为p＝Pn；

步骤5A，在本实施例中，为了方便表达，P可以视为数字集合，也即P＝{1,2,3,…m}，当中断次数K达到p值时，开始输出脉冲，并记脉冲宽度W＝W+1，当脉冲宽度W达到灰度等级要求时，也即W≥n后，停止输出脉冲并进入步骤6；

步骤4B，参考图3，在周期TB时，在脉冲信号的起始位置开始输出脉冲；

步骤5B，计算脉冲宽度W，当脉冲宽度W≥n后，停止输出脉冲并进入步骤6；

步骤6，根据中断次数K判断是否完成单个周期的脉冲生产，当K＝H，完成单个周期的脉冲信号输出则进入步骤7，当K<H，未完成单个周期的脉冲信号输出则跳转至步骤2；

步骤7，完成单个周期的脉冲信号生产后，重置中断次数K以及脉冲宽度W，令K＝0，W＝0，若当前周期标记S＝1，令S＝0，若当前周期标记S＝0，则令S＝1，跳转至步骤2。

接下来，对该调光信号频率变化的调光方法产生的脉冲信号进行说明：

首先，在本发明提供的实施例中，灯具的灰度等级对应脉冲信号的脉冲宽度，也就是说，当需要对灰度等级为1的灯具进行调光时，该方法需要产生每一周期中的脉冲宽度为1的脉冲信号。

参阅图2及图3，在第一实施例中，为了便于表述，本实施例将灰度等级集合N定义有5个等级，即N＝{1,2,3,4,5}，单次周期的中断次数是灰度等级集合N中最大等级的2倍，即H＝10，脉冲起始位置集合P＝{P1,P2,P3,P4,P5}，灯具灰度等级n＝1时对应脉冲起始位置p＝P1，灯具灰度等级n＝2时对应脉冲起始位置p＝P2，如此类推，当n＝m时，脉冲起始位置p＝Pm，而当n＝1时，TA以及TB周期下的脉冲频率均为f1＝1/10，当n＝2时，TA以及TB周期下的脉冲频率分解为f2＝1/9以及f2’＝1/11，当n＝3时，TA以及TB周期下的脉冲频率分解为f3＝1/8以及f3’＝1/12，如此类推，在本实施例的灰度等级与脉冲起始位置的映射关系下，当对m种灰度等级的灯具进行调光时，调光的脉冲频率可分解为2m-1种，从而实现分散干扰能量，降低干扰力度。

参阅图3及图4，与第一实施例不同的是，本第二实施例中，在本实施例中具体为10个等级，即N＝{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}，单次周期的中断次数与灰度等级集合N中最大等级相等，即H＝10，脉冲起始位置集合P＝{P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9,P10}，在该实施例下，脉冲起始位置不再是一直随着灰度等级的增大而增大，实际上，该实施例下的脉冲起始位置仅具有m/2个脉冲起始位置也即5个脉冲起始位置，其中以n/2为中心呈对称分布即P1＝P(m-1),P2＝P(m-2)…如此类推，也即脉冲起始位置包括P1＝P9，P2＝P8，P3＝P7，P4＝P6，P5，由于当n＝10时脉冲宽度取10，也即脉冲信号一直处于高电平状态，故无需对其脉冲起始位置进行说明，在灯具的灰度等级与脉冲起始位置处于该种映射关系下，当n＝1时，TA以及TB周期下的脉冲频率均为f1＝1/10，当n＝2时，TA以及TB周期下的脉冲频率分解为f2＝1/9以及f2’＝1/11，当n＝3时，TA以及TB周期下的脉冲频率分解为f3＝1/8以及f3’＝1/12，如此类推，当对m种灰度等级的灯具进行调光时，调光的脉冲频率可分解为m种，从而实现分散干扰能量，降低干扰力度。

本发明提供的调光信号频率变化的调光方法，通过脉冲信号频率随着灯具的灰度等级而发生改变，达到分散干扰能量，降低干扰力度的目的，从而降低LED工程的调试成本。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种调光信号频率变化的调光方法，该方法产生一连续的脉冲信号，所述脉冲信号输出至灯具实现调光，其特征在于，所述脉冲信号分别由若干个周期TA中产生的脉冲以及若干个周期TB中产生的脉冲组合而成，该方法包括以下步骤：

步骤1，参数初始化，定义周期标记S，定义定时器中断次数K，定义脉冲宽度W，定义灯具的灰度等级集合N，定义脉冲起始位置集合P，建立灰度等级与脉冲起始位置的映射表，令每一灯具的灰度等级对应一脉冲起始位置；

步骤2，定时器中断，记录定时器中断次数K；

步骤3，根据周期标记S进入周期TA或周期TB生成脉冲信号，判断进入周期TA则跳转至步骤4A，进入周期TB则跳转至步骤4B；

步骤4A，获取灯具的灰度等级n(n∈N)，根据灯具的灰度等级n查询所述映射表得到脉冲起始位置p(p∈P)，根据该脉冲起始位置p在对应位置开始输出脉冲；

步骤5A，计算脉冲宽度W，当脉冲宽度W达到预定值时，停止输出脉冲并进入步骤6；

步骤4B，在一预定位置开始输出脉冲；

步骤5B，计算脉冲宽度W，当脉冲宽度W达到预定值时，停止输出脉冲并进入步骤6；

步骤6，根据中断次数K判断是否完成单个周期的脉冲生产，若完成单个周期的脉冲信号输出则进入步骤7，若未完成单个周期的脉冲信号输出则跳转至步骤2；

步骤7，完成单个周期的脉冲信号生产后，重置中断次数K以及脉冲宽度W，并且置换周期标记，跳转至步骤2。

2.根据权利要求1所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤1可具体为：记周期标记S＝0，记中断次数K＝0，记脉冲宽度W＝0，记灰度等级集合N＝{1,2,3,…m}，记脉冲起始位置集合P＝{P1,P2,P3…Pm}，建立灰度等级与脉冲起始位置的映射表，当灯具的灰度等级n＝1,2,3,…,m时，对应的脉冲起始位置p＝P1,P2,P3,…,Pm。

3.根据权利要求2所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤2可具体为：每次定时器定时中断后，记K＝K+1。

4.根据权利要求3所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤3可具体为：当周期标记S＝0时进入周期TA，当周期标记S＝1时进入周期TB。

5.根据权利要求4所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤4A可具体为：将灯具的灰度等级n代入灰度等级与脉冲起始位置的映射表中查询可得脉冲起始位置p，当K达到预定的中断次数时，开始输出脉冲。

6.根据权利要求5所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤5A可具体为：当脉冲宽度W<灯具的灰度等级n则继续输出脉冲，并记脉冲宽度W＝W+1，循环步骤至步骤2，当脉冲宽度W≥灯具的灰度等级n则关闭脉冲输出并进入步骤6。

7.根据权利要求4所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤4B可具体为：当判断中断次数K＝1时且灯具的灰度等级n不为0，则开始输出脉冲。

8.根据权利要求7所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤5B可具体为：当脉冲宽度W<灯具的灰度等级n则循环步骤至步骤2，当脉冲宽度W≥灯具的灰度等级n则关闭脉冲输出并进入步骤6。

9.根据权利要求6或8所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤6可具体为：当中断次数K达到一预定值时，完成单个周期的脉冲信号输出并进入步骤7，否则跳转至步骤2。

10.根据权利要求9所述的一种调光信号频率变化的调光方法，其特征在于，步骤7可具体为，当完成单个周期的脉冲信号生产后，重置中断次数K以及脉冲宽度W，令K＝0，W＝0，若当前周期标记S＝1，令S＝0，若当前周期标记S＝0，则令S＝1。

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