CN207947928U - 一种彩灯控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种彩灯控制系统，包括控制器、继电器和电源模块，继电器输入回路的其中一个输入端连接到控制器的IO端口上，另一输入端接地或电源；继电器的输出回路中接入电源模块，同时继电器输出回路供RGB LED灯阵列或LED灯接入，由控制器通过继电器控制继电器输出回路中所连接的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电；继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列连接控制器。本实用新型既能实现可编程彩灯灯源的控制，同时也能实现普通灯源的控制，具有性价比高、控制方式全面、使用方便以及用户体验强的优点。

Description

一种彩灯控制系统

技术领域

本实用新型涉及灯光控制技术领域，特别涉及一种彩灯控制系统。

背景技术

彩灯控制主要用在聚会、KTV、酒吧、庆典、广告牌、园林喷漆装饰以及舞台演出等场合，是一种为环境提供不同变化效果的灯光控制设备。目前音乐彩灯控制方式主要可以分为以下几种：

(1)使用继电器控制，通过继电器的开关来控制彩灯的亮灭，继电器的延时时间较长，且频繁变化彩灯会减少继电器的使用寿命，导致继电器运行故障；

(2)直接使用I/O引脚控制，该方式解决了继电器频繁开关的问题，但I/O引脚对电压的要求较高，使用范围受到限制，弱电设备不能驱动强电灯源，反之亦然；

(3)独立供电，使用可编程芯片控制，该方式效果最好，同时解决了继电器和I/O控制方式的问题，但是要求灯源必须安装可编程芯片，否则无法控制，然而市面上所售的绝大部分的灯源都不满足要求，使用该方式的灯源必须使用定制灯源。

可以看出，目前想实现彩灯只能使用简单的控制方式或采用定制灯源实现，导致彩灯控制要么非常简单，要么价格很贵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种彩灯控制系统，该系统既能实现可编程彩灯灯源的控制，同时也能实现普通灯源的控制，具有性价比高、控制方式全面、使用方便以及用户体验强的优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种彩灯控制系统，包括控制器、继电器和电源模块，所述继电器输入回路的其中一个输入端连接到控制器的IO端口上，另一输入端接地或电源；继电器的输出回路中接入电源模块，同时继电器输出回路供RGB LED灯阵列或LED灯接入，由控制器通过继电器控制继电器输出回路中所连接的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电；所述继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列连接控制器。

优选的，所述继电器的个数为多个，各继电器输入回路的其中一个输入端分别连接到控制器的各IO端口上，另一输入端接地或电源；各继电器的输出回路中接入电源模块，同时各继电器输出回路对应供各RGB LED灯阵列或各LED灯接入；控制器通过各继电器对应控制各继电器输出回路中的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电。

优选的，RGB LED灯阵列为断点续传灯，RGB LED灯阵列由多个专用芯片级联得到，每个专用芯片分别连接红、绿和蓝三种颜色的全彩发光二极管。

更进一步的，所述专用芯片为WS2818芯片或WS2812芯片。

优选的，所述继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接控制器。

更进一步的，还包括一壳体，所述控制器、继电器和电源模块均设置在壳体内；

所述壳体壁上设置有电源插座，所述电源插座与电源模块连接，所述电源模块通过电源插座获取到壳体外部的供电；

所述壳体壁上设置有供RGB LED灯阵列和LED灯插入的插座，各插座接入到各固态继电器的输出回路中，RGB LED灯阵列和LED灯通过插座接入到继电器的输出回路中；RGBLED灯阵列或LED灯插入插座后，由插座对应连接的固态继电器控制是否得电；

所述壳体壁上设置有与控制器连接的USB接口，继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接到控制器。

更进一步的，所述壳体壁上设置的插座个数和继电器个数相同，所述壳体壁上设置的USB接口个数和继电器个数相同。

更进一步的，所述插座旁边对应位置上设置USB接口母口；RGB LED灯阵列的电源接口旁边对应位置设置USB接口公口；RGB LED灯阵列的电源接口插入到壳体壁上的插座后，其USB接口公口同时插入插座旁边对应位置上的USB接口母口。

优选的，所述继电器为固态继电器。

优选的，所述控制器为单片机。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本实用新型一种彩灯控制系统包括控制器、继电器和电源模块，继电器输入回路的其中一个输入端连接到控制器的IO端口上，另一输入端接地或电源；继电器的输出回路中接入电源模块，同时继电器输出回路供RGB LED灯阵列或LED灯接入，由控制器通过继电器控制继电器输出回路中所连接的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电；继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列连接控制器。在本实用新型中，当控制器检测到RGB LED灯阵列与其连接时，控制继电器输出端始终导通，此时RGB LED灯阵列得电，控制器可以控制RGB LED灯阵列按照相应的显示效果进行显示；当控制器未检测到RGB LED灯阵列与其连接时，那么控制器输出PWM信号到继电器输入端，使得继电器输出回路中所连接的LED灯按照相应的显示效果显示。由上述可知，本实用新型既能实现可编程彩灯灯源的控制，同时也能实现普通灯源的控制，相比于市面上销售的彩灯控制设备，本实用新型彩灯控制系统具有性价比高、控制方式全面、使用方便简单、用户体验强以及拥有良好的市场前景等优点。具有性价比高、控制方式全面、使用方便以及用户体验强的优点。

(2)本实用新型一种彩灯控制系统中，继电器的个数可以为多个，当继电器的个数为多个时，每个继电器的输出回路中均可以连接RGB LED灯阵列或LED灯，此时，控制器可以实现多个RGB LED灯阵列和/或多个LED灯的控制，使得彩灯显示效果能够更加多样化。

(3)本实用新型一种彩灯控制系统中，RGB LED灯阵列为断点续传灯，RGB LED灯阵列由多个专用芯片级联得到，每个专用芯片分别连接红、绿和蓝三种颜色的全彩发光二极管，其中专用芯片为WS2818芯片或WS2812芯片。可见，本实用新型中，RGB LED灯阵列每一个彩灯灯珠都有专用芯片进行控制，这些芯片通过一个USB接口与控制器连接，从而可以实现一条数据线控制每个独立灯珠的颜色和亮暗程度，显示的彩灯效果比普通彩灯更加丰富，彩灯效果更加华丽。

(4)本实用新型一种彩灯控制系统中，控制器、继电器和电源模块均设置在一壳体内，壳体壁上设置有供RGB LED灯阵列和LED灯插入的插座以及供RGB LED灯阵列连接控制器的USB接口，壳体设计的彩灯控制系统非常方便于用户的操作使用，在实际使用过程中，仅将RGB LED灯阵列和/或LED灯插入到壳体壁上的插座以及仅将RGB LED灯阵列插入USB接口即可实现彩灯控制。

(5)本实用新型一种彩灯控制系统中，可以将USB接口母口设置在插座旁边，RGBLED灯阵列的USB接口公口设置在RGB LED灯阵列的电源接口旁边，因此可以将RGB LED灯阵列的电压接口和USB接口同时插入到壳体壁上。

(6)本实用新型一种彩灯控制系统中，所使用的继电器可以为固态继电器，固态继电器可以解决普通继电器频繁变化状态导致故障的问题，保障彩灯控制系统工作的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型彩灯控制系统结构框图。

图1a是本实用新型彩灯控制系统中继电器输出回路接入RGB LED灯阵列的结构示意图。

图1b是本实用新型彩灯控制系统中继电器输出回路接入LED灯的结构示意图。

图2是本实用新型彩灯控制系统中RGB LED灯阵列电路原理图。

图3是本实用新型彩灯控制系统壳体结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

本实施例公开了一种彩灯控制系统，如图1所示，包括控制器、继电器和电源模块，如图1a和1b所示，继电器输入回路的其中一个输入端分别连接到控制器的IO端口上，另一输入端接地或电源；继电器的输出回路中接入电源模块，同时继电器输出回路供RGB LED灯阵列或LED灯接入，由控制器通过继电器控制继电器输出回路中所连接的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电；继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列连接控制器，由控制器控制RGBLED灯阵列按照相应的显示效果进行显示。在本实施例中，继电器为固态继电器。控制器可以使用单片机。

在本实施例中，当RGB LED灯阵列接入到控制器中时，其会发送相应信号给控制器，因此本实施例中，控制器可以根据是否接收到RGB LED灯阵列所发送的信号来检测该RGB LED灯阵列是否接入到控制器中。当控制器检测到RGB LED灯阵列与其连接时，控制继电器输出端始终导通，此时RGB LED灯阵列得电，控制器可以控制RGB LED灯阵列按照相应的显示效果进行显示；当控制器未检测到RGB LED灯阵列与其连接时，那么控制器输出PWM信号到继电器输入端，使得继电器输出回路中所连接的LED灯按照相应的显示效果显示，本实施例通过继电器控制LED灯按照相应显示效果进行显示，其中控制器输出的PWM信号，占空比大相比占空比小时，LED灯的亮度不同，在本实施例中可以通过控制器输出的PWM信号控制LED灯渐变渐亮效果。

在本实施例中，如图1所示，继电器的个数可以为多个，各继电器输入回路的其中一个输入端分别连接到控制器的各IO端口上，另一输入端接地或电源；各继电器的输出回路中接入电源模块，同时各继电器输出回路对应供各RGB LED灯阵列或各LED灯接入；控制器通过各继电器对应控制各继电器输出回路中的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电。

在本实施例中，如图2所示，RGB LED灯阵列为断点续传灯，RGB LED灯阵列由多个专用芯片级联得到，每个专用芯片分别连接红、绿和蓝三种颜色的全彩发光二极管，其中专用芯片可以选用WS2818芯片或WS2812芯片，当然也可以采用该系列其他专用芯片。

在本实施例中，继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接控制器，其中USB接口可以是USB3.0标准的Type-C接口，控制器通过Type-C接口控制RGB LED灯阵列的显示效果。控制器内置RGB LED灯阵列显示效果的控制程序。

在本实施例中如图3所示，还包括一壳体，控制器、继电器和电源模块均设置在壳体内。

壳体壁上设置有电源插座，电源插座与电源模块连接，电源模块通过电源插座获取到壳体外部的供电。壳体内的控制器由电源模块进行供电。

壳体壁上设置有供RGB LED灯阵列和LED灯插入的插座202，各插座接入到各固态继电器的输出回路中，RGB LED灯阵列和LED灯通过插座接入到继电器的输出回路中；RGBLED灯阵列或LED灯插入插座后，由插座对应连接的固态继电器控制是否得电；壳体壁上设置的插座个数和继电器个数相同。

壳体壁上设置有与控制器连接的USB接口201，继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接到控制器。壳体壁上设置的USB接口个数和继电器个数相同。在本实施例中，USB接口为USB Type-C接口。

在本实施例中，在插座旁边对应位置上设置USB接口母口；RGB LED灯阵列的电源接口旁边对应位置设置USB接口公口；RGB LED灯阵列的电源接口插入到壳体壁上的插座后，其USB接口公口同时插入插座旁边对应位置上的USB接口母口。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种彩灯控制系统，其特征在于，包括控制器、继电器和电源模块，所述继电器输入回路的其中一个输入端连接到控制器的IO端口上，另一输入端接地或电源；继电器的输出回路中接入电源模块，同时继电器输出回路供RGB LED灯阵列或LED灯接入，由控制器通过继电器控制继电器输出回路中所连接的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电；所述继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列连接控制器。

2.根据权利要求1所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述继电器的个数为多个，各继电器输入回路的其中一个输入端分别连接到控制器的各IO端口上，另一输入端接地或电源；各继电器的输出回路中接入电源模块，同时各继电器输出回路对应供各RGB LED灯阵列或各LED灯接入；控制器通过各继电器对应控制各继电器输出回路中的LED灯或RGB LED灯阵列是否得电。

3.根据权利要求1所述的彩灯控制系统，其特征在于，RGB LED灯阵列为断点续传灯，RGB LED灯阵列由多个专用芯片级联得到，每个专用芯片分别连接红、绿和蓝三种颜色的全彩发光二极管。

4.根据权利要求3所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述专用芯片为WS2818芯片或WS2812芯片。

5.根据权利要求1所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接控制器。

6.根据权利要求1所述的彩灯控制系统，其特征在于，还包括一壳体，所述控制器、继电器和电源模块均设置在壳体内；

所述壳体壁上设置有电源插座，所述电源插座与电源模块连接，所述电源模块通过电源插座获取到壳体外部的供电；

所述壳体壁上设置有供RGB LED灯阵列和LED灯插入的插座，各插座接入到各固态继电器的输出回路中，RGB LED灯阵列和LED灯通过插座接入到继电器的输出回路中；RGB LED灯阵列或LED灯插入插座后，由插座对应连接的固态继电器控制是否得电；

所述壳体壁上设置有与控制器连接的USB接口，继电器输出回路中接入的RGB LED灯阵列通过USB接口连接到控制器。

7.根据权利要求6中所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述壳体壁上设置的插座个数和继电器个数相同，所述壳体壁上设置的USB接口个数和继电器个数相同。

8.根据权利要求6中所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述插座旁边对应位置上设置USB接口母口；RGB LED灯阵列的电源接口旁边对应位置设置USB接口公口；RGB LED灯阵列的电源接口插入到壳体壁上的插座后，其USB接口公口同时插入插座旁边对应位置上的USB接口母口。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述继电器为固态继电器。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的彩灯控制系统，其特征在于，所述控制器为单片机。