CN112804783B - 智能音控灯串及其控制盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供智能音控灯串，包括音源、与音源联通的控制盒、灯串电缆、音频灯串；音源用于输出声音的交流电压信号给控制盒；控制盒用于将采集到的交流电压信号进行处理后输出给音频灯串；音频灯串通过灯串电缆和控制盒电性连接，灯串电缆包括电源供电线和音频信号线，电源供电线用于给音频灯串提供电源及控制信号指令，音频信号线用于音频灯串提供音频信号。本发明利用控制盒通过灯串电缆联通音频灯串，控制盒通过音频信号线和电源供电线采集音频信号并经过进行处理后分别输出给音响和灯，灯光随音源的闪动不受音量大小限制，用户可以根据各自需要的氛围任意调整音量而灯光随动依然精准稳定，不受音量大小影响。

Description

智能音控灯串及其控制盒

技术领域

本公开涉及灯光技术领域，特别涉及智能音控灯串及其控制盒。

背景技术

通常利用音响或装置在音响内或音响附近或灯体内的麦克风进行控制灯光随音乐闪动。

但是，如果现场音响声音较小，麦克风采集不到足够的音频信号，那么控制装置/控制器就采集不到足够的交流电压信号，因此也控制器/控制装就无法有效的控制灯光随音源闪动，会有不闪动、闪动节奏和音源节奏不吻合等问题。

传统麦克风采集音频信号方式会受到环境声音的干扰，也会造成灯光闪动和音源节奏不吻合或不协调等问题。

传统麦克风采集音频信号方式对音源方向及距离有要求，必须靠近音箱才能有效采集到音频信号，摆放的方向及位置不对，将影响闪灯的节奏与音源的节奏不协调，因此使用场合及位置会受到限制。

同时传统麦克风采集音源方式在同时向多个音响终端输出音频信号并同时控制多个发光终端随音源闪动应用上效果差、成本高、对使用场合和位置有严格要求。

发明内容

本公开针对上述现有问题中的一个或者多个，提出了智能音控灯串。

根据本公开的一个方面，提供智能音控灯串，与所述音源联通的控制盒、灯串电缆、音频灯串；

所述控制盒用于将采集到的交流电压信号进行处理后输出给所述音频灯串；

所述音频灯串用于单独输出声音信号和灯光信号，使声音信号和灯光信号互相独立输出；

所述音频灯串通过所述灯串电缆和所述控制盒电性连接，其中，所述灯串电缆包括电源供电线和音频信号线，所述电源供电线用于给音频灯串提供电源及控制信号指令，所述音频信号线用于音频灯串提供音频信号。

在一些实施方式中，所述音频灯串以若干个灯点通过灯串电缆连接，所述灯点内部设置有PCB控制板，用于实施接受控制盒发送的各种信号指令；所述灯点包括至少一个音频灯，所述音频灯包括灯设置在灯体内的音频输出设备，所述电源供电线和若干个灯点电性连接，各灯点之间并联连接，所述音频信号线和各音频输出设备电性连接，提供音频信号。

在一些实施方式中，所述音频灯包括灯座、连通器以及灯体；所述灯座之间通过并联的方式连接在灯串电缆上，所述PCB控制板包括安装在灯座内部的导线PCB板、灯座PCB板、灯头PCB板以及安装有LED灯的LED灯板，所述导线PCB板通过连接导线和所述灯座PCB板连通，所述灯头PCB板位于所述灯座PCB板的下方，所述灯头PCB板通过所述连通器和所述灯座PCB板连通，所述灯座连接灯体，所述灯体内设置有所述音频输出设备，音频输出设备为喇叭，所述喇叭通过喇叭导线连接所述灯头PCB板，所述LED灯板通过LED电源供电线和所述灯头PCB板电性连接。

在一些实施方式中，所述电源供电线包括电源正极导线和电源负极导线，所述音频信号线包括音频正极导线和音频负极导线，导线PCB板和电源正极导线、电源负极导线、音频正极导线和音频负极导线对应连接。

在一些实施方式中，还包括电源适配器、插头，所述电源适配器分别设置有变压器第一连接线和变压器第二连接线，所述控制盒通过变压器第一连接线和电源适配器的一端电性连接，所述电源适配器通过变压器第二连接线和插头电性连接。

在一些实施方式中，所述控制盒上还包括有蓝牙模块，所述蓝牙模块用于与移动端通讯。

在一些实施方式中，所述控制盒上还包括有WIFI模块，所述WIFI模块用于与手机通讯，手机安装有控制盒APP软件，所述控制盒APP通过WIFI模块可控制所述音频灯串的中灯点的灯光变化、音频灯的声音变化以及推送和更新声音媒体内容。

本发明还提供一种灯串控制盒，应用于上述智能音控灯串，包括处理器模块、蓝牙模块、降压模块、功放模块、音量控制器模块，其中，

所述蓝牙模块和所述处理器模块、音量控制器模块电性连接；

所述蓝牙模块用于和外部设备通信连接获取音源，并传输给所述处理器模块、音量控制器模块；

所述处理器模块用于控制所述智能灯串中灯体的灯光明暗程度以及闪烁程度；

所述音量控制器模块用于对接收的音频信号进行控制，并将控制信号传输给所述功放模块；

所述功放模块用于根据音量控制器模块的控制信号对音频信号放大后输出；

所述降压模块用于将接收的电源适配器的电源降压后输出给所述处理器模块、降压模块、功放模块、音量控制器模块以及蓝牙模块。在一些实施方式中，所述降压模块包括第一降压模块、第二降压模块、第三降压模块、第四降压模块，第一降压模块用于将电源降压输出至所述处理器模块和蓝牙模块所需的额定电压；

第二降压模块用于将电源降压输出至所述音量控制器模块所需的额定电压；

第三降压模块用于将电源降压输出至所述功放模块所需的额定电压。

本公开的有益效果是：1、利用控制盒通过灯串电缆联通音频灯串，控制盒通过音频信号线和电源供电线采集音频信号并直接经过CPU计算和处理后输出给音响和灯，因此，灯光随音源的闪动不受音量大小限制，用户可以根据各自需要的氛围任意调整音量而灯光随动依然精准稳定，不受音量大小影响；2、具有较强抗干扰性能：灯光随音源闪动不受外部环境音干扰；3、不容易受到受音源方向以及位置的影响，可随意摆放，任何场合环境下都可使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本公开的智能音控灯串的结构示意图；

图2为本公开的智能音控灯串的音频灯的结构示意图；

图3为本公开的灯串控制盒的模块示意图；

图4为本公开的灯串控制盒的一实施例的模块示意图；

图5为本公开的灯串控制盒的另一实施例的模块示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面结合附图，对本公开做进一步的详细说明。

实施例1：

参考说明书附图1所示，示出了本申请智能音控灯串，提供智能音控灯串，提供智能音控灯串，与音源联通的控制盒1、灯串电缆2、

音频灯串3；控制盒1用于将采集到的交流电压信号进行处理后输出给音频灯串3；

所述音频灯串3用于单独输出声音信号和灯光信号，使声音信号和灯光信号互相独立输出；

音频灯串3通过灯串电缆2和控制盒1电性连接，其中，灯串信号线2包括电源供电线21和音频信号线22，电源供电线21用于给音频灯串3提供电源及控制信号指令，音频信号线22用于音频灯串3提供音频信号。

如图1所示，所述音频灯串3以若干个灯点31通过灯串电缆2连接，所述的灯点包括灯座、灯头、和灯体，所述灯点内部设置有PCB控制板，用于实施接受控制盒1发送的各种信号指令；所述灯点31包括至少一个音频灯4，所述音频灯4包括灯座、灯头、和灯体44以及设置在灯体内的音频输出设备，音频输出设备为喇叭41，所述电源供电线21和若干个灯点31电性连接，各灯点之间并联连接，所述音频信号线22和各喇叭41电性连接，提供音频信号。控制盒1发送的各种信号指令，例如，发送灯光变化的方式的指令或者控制音频输出设备额音量的大小。

具体的，灯点31可以为RGBW－LED灯，RGBW－LED灯的正极并联在电源线正极线上，负极并联在电源线负极线上，RGBW－LED灯内部设有PCB控制板，用于实时接收控制盒发送的各种信号指令。

本发明的有益效果：利用控制盒通过灯串电缆联通音频灯串，控制盒通过音频信号线和电源供电线采集音频信号并直接经过控制盒计算和处理后输出给音响和灯，因此，1、灯光随音源的闪动不受音量大小影响，用户可以根据各自需要的氛围任意调整音量而灯光随动依然精准稳定；2、具有较强抗干扰性能：灯光随音源闪动不受外部环境音干扰；3、不容易受到受音源方向以及位置的影响，可随意摆放，任何场合环境下都可使用。

在本实施例中，灯串的灯点其实是一个发光物，不仅可以是灯泡，也可以是其它各种发光的造型，如灯条，灯带，装有灯的人物、动物、物体灯等各种造型，这些灯点内部装有接收控制盒控制信号的PCB板即可。

根据本发明的一个具体实施例，一串总共有24个灯点，其中有4个灯体是带喇叭的，2个高音喇叭、2个低音喇叭，其他20个只是纯灯体。

如图2所示，音频灯4包括灯座42、连通器43、喇叭41以及灯体44，PCB控制板包括安装在灯座42内部的导线PCB板45、灯座PCB板46、灯头PCB板47以及安装有LED灯的LED灯板48，其中，

导线PCB板45通过连接导线和灯座PCB板46连通，灯头PCB板47位于灯座PCB板46的下方，灯头PCB板47通过连通器43和灯座PCB板46连通，灯座32螺纹连接灯体44，灯体44内设置有喇叭41，喇叭41通过喇叭导线连接灯头PCB板47，LED灯板48通过LED电源供电线和灯头PCB板47。具体的，PCB控制板设置有控制芯片，控制芯片可采用的型号包括但不限于PIC12F675、希格玛SG8P061，芯片包括LED灯控制模块和喇叭控制模块，控制盒通过灯串电缆控制LED灯控制模块以及喇叭控制模块，处理器模块通过电源供电线连接LED灯控制模块，LED灯控制模块控制LED的闪烁，音量控制器模块通过音频信号线连接喇叭控制模块，喇叭控制模块控制喇叭的输出。

电源供电线21包括电源正极导线211和电源负极导线212，音频信号线22包括音频正极导线221和音频负极导线222，导线PCB板45和电源正极导线211、电源负极导线212、音频正极导线221和音频负极导线222对应连接。具体的，灯头PCB板47中还包括蓝牙模块。

在本实施例中，连通器43包括4个触点，通过4个触点将灯头PCB板47和灯座PCB板46连通，使PCB板之间能传输音频信号和电源信号，灯头PCB板47引出电源的正负极导线用于连接LED灯板48，灯头PCB板47引出音频信号线的正负极导线用于连接喇叭。

如图1所示，还包括电源适配器6、插头7，电源适配器6分别设置有变压器第一连接线61和变压器第二连接线62，控制盒1通过变压器第一连接线61和电源适配器6的一端电性连接，电源适配器6通过变压器第二连接线62和插头7电性连接。此外，控制盒除了可以连接电源适配器外，控制盒还可通过其他接口和供电电源设备连接，例如，通过USB接口等输出口连接供电装置，或者控制盒和蓄电池电性连接等等。

具体的，音频灯串3的灯串电缆2的末端设置有灯串线尾插座5，用于连接多串灯。具体的，灯串线尾插座5内的PCBA表面涂刷一层705透明有机硅胶，可以达到防水效果。在控制盒内部的PCBA板以及灯体内部的PCB板表面均可以采用K－705透明有机硅密封胶做防水处理。

根据本发明的一个具体实施例，电源适配器6的型号具体为可输入交流电压100－240V，50/60Hz 1.3A；输出直流电压20V/3A的适配器，为控制盒及音频灯串提供电源。

在本实施例中，音源用于输出声音的交流电压信号给控制盒1，因此，控制盒上还包括有蓝牙模块，蓝牙模块用于与移动端通讯，通过蓝牙模块将音源输出至控制盒中；由此，可以通过蓝牙模块连接外部设备的蓝牙，移动端可以采用具有蓝牙功能的设备端，例如手机等，通过手机播放音乐，来控制该音频灯串的音乐。

控制盒上还包括有WIFI模块，WIFI模块用于与手机通讯，手机安装有控制盒APP软件，控制盒APP通过WIFI模块可控制音频灯串的控制盒，从而控制灯点的灯光变化以及音频灯的声音变化以及推送和更新声音媒体内容。

优选的，为了使音频灯串3相结合产生更佳的效果，控制盒APP可利用手机调节音频灯串的灯光以及声音。

优选地，控制盒1采用8位内核中央处理器，对控制数据进行解码与处理，并负责定时算法与其他控制算法，以保证音频灯串的正常工作。

优选地，WIFI模块采用MTK的RT5350搭建，执行WIFI相关标准，具有通讯稳定、传输距离远的优点。用无线WIFI信号作为控制载体，可直接通过手机进行操控，可以实现控制距离长的优点，用控制盒APP软件控制音量大小、音乐播放、灯点山水等情况。同时具有多种接入方式，并不仅仅限于手机，根据实际情况可以是使用IOS或者Android系统的其他设备，如平板电脑等，甚至还可以通过家用路由进行控制。

由此，控制盒采集到的音频输出是分两路的，一路输出给音量控制器，一路输出给控制盒的处理器模块，所以在调节音响的音量大小时，是不会影响灯光随音乐节奏变化的。而音频采集不是通过咪头来拾取，而是采用蓝牙芯片的DAC直接输出的，所以是不受外界环境噪音干扰的。

本发明利用控制盒1通过灯串电缆2联通音频灯串3，控制盒1通过音频信号线22和电源供电线21采集音频信号并直接经过CPU计算和处理后输出给音响和灯，因此，灯光随音源的闪动不受音量大小限制，用户可以根据各自需要的氛围任意调整音量而灯光随动依然精准稳定，不受音量大小影响；2、具有较强抗干扰性能：灯光随音源闪动不受外部环境音干扰；3、不容易受到受音源方向以及位置的影响，可随意摆放，任何场合环境下都可使用。

因此，本发明实现了音源单输入，多灯多音响的多输出，各灯与音响的组合效果产生出不同的现场体验效果，可以实现任意创意的声光组合模式；

同时控制盒可实现灯光与音响独立工作，可以只听音乐，不使用灯光；可以只开灯光，不听音乐；可以听音乐和开启灯光同时工作，可以让灯光跟随音乐节奏闪烁，也可以设置成自己喜欢的灯光效果，不随音乐闪烁。

实施例2：

如图3－5所示，本发明还提供一种灯串控制盒，应用于上述智能音控灯串，包括处理器模块12、蓝牙模块11、降压模块13、功放模块14、音量控制器模块15，其中，

蓝牙模块11和处理器模块12、音量控制器模块15电性连接；

蓝牙模块11用于和外部设备通信连接获取音源，并传输给处理器模块12、音量控制器模块15；

处理器模块12用于控制智能灯串中灯体的灯光明暗程度以及闪烁程度；

音量控制器模块15用于对接收的音频信号进行控制，并将控制信号传输给功放模块14；

功放模块14用于根据音量控制器模块15的控制信号对音频信号放大后输出；

降压模块13用于将接收的电源适配器的电源降压后输出给处理器模块12、降压模块13、功放模块14、音量控制器模块15。

如图5所示，在本实施例中，降压模块13将电源电压降至各个部件所需要的额定电压，具体的，降压模块13包括第一降压模块131、第二降压模块131、第三降压模块132，第一降压模块131用于将电源降压至5V输出至处理器模块12和蓝牙模块11；第二降压模块132用于将电源降压至9V输出至音量控制器模块15；第三降压模块133用于将电源降压至8V输出至功放模块14。

还包括WIFI模块，降压模块13还用于将接收的电源适配器的电源降压后输出给WIFI模块，具体的第一降压模块用于将电源降压至5V输出至WIFI模块。

在本实施例中，控制盒1电性连接的电源适配器供电电源为12V，电源适配器提供给智能灯串中的PCB控制板的电源为12V。

具体的，PCB控制板上包括LED灯控制模块和喇叭控制模块，控制盒通过灯串电缆控制LED灯控制模块以及喇叭控制模块，处理器模块通过电源供电线连接LED灯控制模块，LED灯控制模块控制LED的闪烁，音量控制器模块通过音频信号线连接喇叭控制模块，喇叭控制模块控制喇叭的输出。

需要说明的是，上述实施例提供的系统，在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的系统与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

以上的仅是本公开的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开的保护范围。

Claims (8)

1.智能音控灯串，其特征在于，包括：与音源连接的控制盒(1)、灯串电缆(2)、音频灯串(3)；

所述控制盒(1)用于将采集到的交流电压信号进行处理后输出给所述音频灯串(3)，包括处理器模块(12)、蓝牙模块(11)、降压模块(13)、功放模块(14)、音量控制器模块(15)，其中，所述蓝牙模块(11)和所述处理器模块(12)、音量控制器模块(15)电性连接，用于和外部设备通信连接获取音源，并传输给所述处理器模块(12)、音量控制器模块(15)；

所述处理器模块(12)用于控制所述智能音控灯串中灯体的灯光明暗程度以及闪烁程度；

所述音量控制器模块(15)用于对接收的音频信号进行控制，并将控制信号传输给所述功放模块(14)；

所述功放模块(14)用于根据音量控制器模块(15)的控制信号对音频信号放大后输出；

所述降压模块(13)用于将接收的电源适配器的电源降压后输出给所述处理器模块(12)、功放模块(14)、音量控制器模块(15)；

所述音频灯串(3)用于单独输出声音信号和灯光信号，使声音信号和灯光信号互相独立输出；

所述音频灯串(3)通过所述灯串电缆(2)和所述控制盒(1)电性连接，其中，所述灯串电缆(2)包括电源供电线(21)和音频信号线(22)，所述电源供电线(21)用于给音频灯串(3)提供电源及控制信号指令，所述音频信号线(22)用于给音频灯串(3)提供音频信号；

所述音频灯串(3)以若干个灯点(31)通过灯串电缆(2)连接，所述灯点内部设置有PCB控制板，用于实施接受控制盒(1)发送的各种信号指令。

2.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，所述灯点(31)包括至少一个音频灯(4)，所述音频灯(4)包括设置在灯点(31)中的音频输出设备，所述电源供电线(21)和若干个灯点(31)电性连接，各灯点之间并联连接，所述音频信号线(22)和各音频输出设备电性连接，提供音频信号。

3.根据权利要求2所述的智能音控灯串，其特征在于，所述音频灯(4)包括灯座(42)、连通器(43)以及灯体(44)；所述灯座之间通过并联的方式连接在灯串电缆(2)上，所述PCB控制板包括安装在灯座内部的导线PCB板(45)、灯座PCB板(46)、灯头PCB板(47)以及安装有LED灯的LED灯板(48)，所述导线PCB板(45)通过连接导线和所述灯座PCB板(46)连通，所述灯头PCB板(47)位于所述灯座PCB板(46)的下方，所述灯头PCB板(47)通过所述连通器(43)和所述灯座PCB板(46)连通，所述灯座(42)连接灯体(44)，音频输出设备为喇叭，所述喇叭(41)设置在所述灯体(44)内，所述喇叭(41)通过喇叭导线连接所述灯头PCB板(47)，所述LED灯板(48)通过LED电源供电线和所述灯头PCB板(47)电性连接。

4.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，所述电源供电线(21)包括电源正极导线(211)和电源负极导线(212)，所述音频信号线(22)包括音频正极导线(221)和音频负极导线(222)，导线PCB板(45)和电源正极导线(211)、电源负极导线(212)、音频正极导线(221)和音频负极导线(222)对应连接。

5.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，还包括电源适配器(6)、插头(7)，所述电源适配器(6)分别设置有变压器第一连接线(61)和变压器第二连接线(62)，所述控制盒(1)通过变压器第一连接线(61)和电源适配器(6)的一端电性连接，所述电源适配器(6)通过变压器第二连接线(62)和插头(7)电性连接。

6.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，所述控制盒(1)上还包括有蓝牙模块(11)，所述蓝牙模块(11)用于与移动端进行通讯。

7.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，所述控制盒上还包括有WIFI模块，所述WIFI模块用于与手机通讯，手机安装有控制盒APP软件，所述控制盒APP通过WIFI模块可控制所述音频灯串的中灯点的灯光变化、音频灯的声音变化以及推送和更新声音媒体内容。

8.根据权利要求1所述的智能音控灯串，其特征在于，所述降压模块包括第一降压模块(131)、第二降压模块(132)、第三降压模块(133)，

第一降压模块(131)用于将电源降压输出至所述处理器模块(12)和蓝牙模块所需的额定电压；

第二降压模块(132)用于将电源降压输出至所述音量控制器模块(15)所需的额定电压；

第三降压模块(133)用于将电源降压输出至所述功放模块(14)所需的额定电压。

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