專利名稱：一種led燈串接式色彩控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED燈色彩控制裝置，尤其是指一種可以將多個LED燈串接起來組合顯示出各種彩色圖案和文字的控制裝置。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體發(fā)光燈的代表LED(發(fā)光二極管)作為一種新型的半導(dǎo)體發(fā)光器件，具有顏色豐富、功耗低、壽命長的特點。由LED發(fā)光二極管構(gòu)成的顯示屏已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各種需要圖文顯示的場合，它們的結(jié)構(gòu)均由多個LED發(fā)光二極管放置在一個印刷線路板上組合成顯示點陣，大多做成一個密度比較高的整體顯示屏。本實用新型所涉及的顯示系統(tǒng)與上所述的LED顯示屏有所不同，現(xiàn)有技術(shù)主要是由多個LED燈通過信號傳輸媒介連接組合成一個密度很稀疏照明顯示屏，其中的LED燈由1個或多個LED發(fā)光二極管構(gòu)成，LED燈與LED燈之間采用信號傳輸線等連接方式分布在一個很大的空間上構(gòu)成一個密度很稀疏的照明顯示系統(tǒng)，例如分布在一棟大樓的外墻。這樣的照明顯示系統(tǒng)不但可以達(dá)到城市建筑亮化的效果，還可以達(dá)到顯示文字或圖像的商業(yè)效果，具有較高的實用性。目前這樣組合的LED燈彩色控制裝置大多只能顯示七種簡單的顏色變化，有少數(shù)可以產(chǎn)生多種顏色變化的裝置，在技術(shù)實現(xiàn)上采用了常規(guī)的LED顯示屏中灰度產(chǎn)生技術(shù)來產(chǎn)生多種色彩。但是這樣的技術(shù)缺陷在于常規(guī)LED顯示屏的彩色控制信號通過印制線路板(PCB)連接到顯示鎖存器上，兩者傳輸距離很近均在同一印制線路板(PCB)上，這樣的傳輸媒介是可以穩(wěn)定可靠的將彩色控制信號高速地傳送到顯示鎖存器上。但本實用新型所述的應(yīng)用范圍中彩色控制信號與顯示鎖存器之間的連接媒介大多為金屬電纜，傳輸距離相對常規(guī)LED顯示屏來說也長了幾個數(shù)量級，因此要實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的將彩色控制信號高速地傳送到顯示鎖存器上需要增加很多的附加措施，例如使用專用改良的傳輸線纜、增加中繼發(fā)大器等等，縱使如此，實際應(yīng)用中也無法保證如常規(guī)LED顯示屏顯示圖像穩(wěn)定可靠。這是由于，如圖1所示，圖1的結(jié)構(gòu)采用省略畫法，現(xiàn)有的技術(shù)基本上以常規(guī)LED顯示屏的技術(shù)沿襲而來，三個基色的灰度產(chǎn)生電路2均由彩色控制信號產(chǎn)生電路1直接產(chǎn)生，再通過傳輸媒介傳輸?shù)斤@示鎖存器3上驅(qū)動LED發(fā)光二極管4，顯示鎖存器3只是實現(xiàn)將串行序列的彩色信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行信號用以驅(qū)動LED燈4而已，以每秒鐘為例，每個LED燈4具由紅、藍(lán)、綠三個基色的LED發(fā)光二極管構(gòu)成一個顯示像素點，每種基色由8bit(字元)的數(shù)據(jù)來控制，共需24bit(字元)來描述一個象素點，以一個常規(guī)的顯示屏的一行為例，常規(guī)的顯示屏的一行由1024個像素點構(gòu)成，那么這一行顯示一幀需要24576bit(字元)數(shù)據(jù)描述，而每個基色需要8bit(字元)的數(shù)據(jù)來控制，需要分割成256個灰度等級傳輸?shù)斤@示鎖存器3上，三個基色是同時刷新的，因此每幀需要的數(shù)據(jù)量是24576bit(字元)×256＝6291456bit(字元)，根據(jù)人體視覺暫留時間來說，至少每秒鐘顯示24幀才能達(dá)到動畫效果，那么，連接LED燈4與LED燈4之間的傳輸媒介5每秒鐘傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為150994944bit/秒，波特率約144兆位/秒，以現(xiàn)有的常規(guī)傳輸媒介，要實現(xiàn)穩(wěn)定可靠地將彩色控制信號高速地傳送到顯示鎖存器3上是比較困難的，顯示鎖存器3是指帶鎖存通用串行移位寄存器，例如74HC595。
上述的現(xiàn)有技術(shù)中，LED燈與LED燈之間由于采用較長的專用數(shù)據(jù)傳輸線連接，安裝上比較困難，需要專業(yè)人員。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種有效減少在傳輸媒介傳輸數(shù)據(jù)量，結(jié)構(gòu)簡單方便、易于實現(xiàn)商業(yè)化的LED燈串接式色彩控制裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案包括彩色控制信號產(chǎn)生部份、傳輸媒介、多個彩色信號接收恢復(fù)部份、LED燈具組成，彩色控制信號產(chǎn)生部份通過傳輸媒介與彩色信號接收恢復(fù)部分的信號輸入端連接，多個彩色信號接收恢復(fù)部分通過傳輸媒介首尾相連，每個彩色信號接收恢復(fù)部分設(shè)有輸出線，連接LED燈具，其特征在于彩色信號接收恢復(fù)部分由帶鎖存通用串行移位寄存器和使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路組成，帶鎖存通用串行移位寄存器的并行數(shù)據(jù)輸出端與使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路部分相連，同時帶鎖存的串行移位寄存器的數(shù)據(jù)鎖存端也連接到使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路用以區(qū)分三個基色的數(shù)據(jù)，使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路輸出部分連接到一個或多個LED燈具。
所述的多個彩色信號接收恢復(fù)部分預(yù)成型附在傳輸媒介上，同時預(yù)成型有連接LED燈具的輸出線。
所述的多個彩色信號接收恢復(fù)部分預(yù)成型后將一個或數(shù)個設(shè)為一串，串與串之間通過錫焊、絞接、端子連接的連接方式連成為一大串。
所述的LED燈具與彩色信號接收恢復(fù)部分輸出線之間可通過錫焊、絞接、端子連接的連接方式連接。
本實用新型有益效果在于，這樣組成的彩色信號接收恢復(fù)部分由于放置了使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路，能夠自己接收并分割數(shù)據(jù)產(chǎn)生灰度級的變化，彩色信號產(chǎn)生部分無須產(chǎn)生并傳輸256級灰度數(shù)據(jù)而僅直接傳輸彩色數(shù)據(jù)即可，同樣以一個常規(guī)的顯示屏的一行為例，常規(guī)的顯示屏的一行由1024個像素點構(gòu)成，那么這一行顯示一幀需要24576bit(字元)數(shù)據(jù)描述，因此每幀需要的數(shù)據(jù)量是24576bit(字元)，根據(jù)人體視覺暫留時間來說，至少每秒鐘顯示24幀才能達(dá)到動畫效果，那么，連接LED燈與LED燈之間的傳輸媒介每秒鐘傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為589824bit/秒，波特率約0.56兆位/秒，因此在數(shù)據(jù)傳輸媒介上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比現(xiàn)有技術(shù)少了256倍。通過上述各部份組成本裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)減少數(shù)據(jù)傳輸量，方便簡單地連接成各種形狀的照明顯示裝置，可以穩(wěn)定可靠地顯示24位色的各種圖案和文字。這樣的照明顯示系統(tǒng)不但可以達(dá)到城市建筑亮化的效果，還可以達(dá)到顯示文字或圖像的商業(yè)效果，具有較高的實用性。本實用新型的多個彩色信號接收恢復(fù)部分預(yù)成型附在傳輸媒介上組成一串一串，串與串之間使用時直接連接一起，方便運輸與安裝，無需專業(yè)人員操作。而且設(shè)有與LED燈具連接的輸出線，方便安裝更換燈具，結(jié)構(gòu)簡單方便，易于實現(xiàn)商業(yè)化。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖3是實施例單串結(jié)構(gòu)示意圖圖4是實施例串接結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如附圖2、圖3所示的一種LED燈串接式色彩控制裝置，由彩色控制信號產(chǎn)生部份1、傳輸媒介D、多個彩色信號接收恢復(fù)部份5、LED燈具4組成。傳輸媒介D由數(shù)據(jù)傳輸線A、時鐘線B、鎖存線C組成，傳輸媒介D可以采用有線或無線的方式，本實用施優(yōu)先選用普通電纜作為傳輸媒介D。彩色控制信號產(chǎn)生部份1通過傳輸媒介D與彩色信號接收恢復(fù)部分5的信號輸入端連接，多個彩色信號接收恢復(fù)部分5通過傳輸媒介D首尾相連，每個彩色信號接收恢復(fù)部分5設(shè)有輸出線41，連接LED燈具4。本實用新型的主要創(chuàng)作點在于彩色信號接收恢復(fù)部分5由帶鎖存的通用串行移位寄存器3和使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2組成，帶鎖存的通用串行移位寄存器3的并行數(shù)據(jù)輸出端與使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2部分相連，同時帶鎖存的通用串行移位寄存器3的數(shù)據(jù)鎖存端也連接到使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2用以區(qū)分三個基色的數(shù)據(jù)，使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2輸出部分連接到一個或多個LED燈具4。
實施例1如圖3所示，將12個彩色信號接收恢復(fù)部分51、52、53～512預(yù)成型附在傳輸媒介D上，本實施例附圖采用省略畫法，具體使用中也可以是將一個或數(shù)個附在傳輸媒介D上，同時預(yù)成型有連接LED燈具4的輸出線41。LED燈具4與彩色信號接收恢復(fù)部分5輸出線41之間的連接處42可通過錫焊、絞接、端子連接等連接方式連接。本實施例給出的是一個LED燈具4，也可以采用多個LED燈具4，相應(yīng)的輸出線41也可設(shè)為一根或多根。如圖4所示，將多個彩色信號接收恢復(fù)部分51～512預(yù)成型后設(shè)為一串，本實施例附圖采用省略畫法，串與串之間的連接處6可通過錫焊、絞接、端子連接等連接方式連成為一大串。本實施例1給出的是四串小串連成一大串，也可以將其多串順序連接下去。
上述的舉例是為了進(jìn)一步描述本發(fā)明，并不局限于此，基于本發(fā)明所述原理的各種變形均落在權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED燈串接式色彩控制裝置，由彩色控制信號產(chǎn)生部份、傳輸媒介、多個彩色信號接收恢復(fù)部份、LED燈具組成，彩色控制信號產(chǎn)生部份通過傳輸媒介與彩色信號接收恢復(fù)部分的信號輸入端連接，多個彩色信號接收恢復(fù)部分通過傳輸媒介首尾相連，每個彩色信號接收恢復(fù)部分設(shè)有輸出線，連接LED燈具，其特征在于彩色信號接收恢復(fù)部分由帶鎖存的通用串行移位寄存器和使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路組成，帶鎖存的通用串行移位寄存器的并行數(shù)據(jù)輸出端與使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路部分相連，同時帶鎖存的串行移位寄存器的數(shù)據(jù)鎖存端也連接到灰度產(chǎn)生電路的單片機(jī)用以區(qū)分三個基色的數(shù)據(jù)，使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路輸出部分連接到一個或多個LED燈具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED燈串接式色彩控制裝置，其特征在于多個彩色信號接收恢復(fù)部分預(yù)成型附在傳輸媒介上，同時預(yù)成型有連接LED燈具的輸出線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED燈串接式色彩控制裝置，其特征在于多個彩色信號接收恢復(fù)部分預(yù)成型后將一個或數(shù)個設(shè)為一串，串與串之間通過錫焊、絞接、端子連接的連接方式連成為一大串。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED燈串接式色彩控制裝置，其特征在于LED燈具與彩色信號接收恢復(fù)部分輸出線之間可通過錫焊、絞接、端子連接的連接方式連接。
專利摘要本實用新型公開了一種LED燈串接式色彩控制裝置，由彩色控制信號產(chǎn)生部份(1)、傳輸媒介、多個彩色信號接收恢復(fù)部份(5)、LED燈具(4)組成，彩色信號接收恢復(fù)部分(5)由帶鎖存通用串行移位寄存器(3)和使用一個單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路(2)組成。然后將多個彩色信號接收恢復(fù)部分(5)預(yù)成型附在傳輸媒介上組成一串，串與串之間可以互相串接成一大串。通過上述各部份組成本裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)減少數(shù)據(jù)傳輸量，方便簡單地連接成各種形狀的照明顯示裝置。
文檔編號F21Y101/02GK2888788SQ20052012123
公開日2007年4月11日 申請日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月28日
發(fā)明者朱建欽 申請人:朱建欽