專利名稱:一種隨音樂色彩變化的led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種LED燈具,特別是一種將輸入音頻信號濾波后根據(jù) 采樣值控制燈具中LED相應(yīng)顏色和亮度變化,使LED燈呈現(xiàn)隨外部音樂節(jié)奏 和強度變化,而進行相應(yīng)亮度和色彩變化的LED燈具,屬于LED燈具領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前常見音樂LED燈具主要利用既定協(xié)議通過有線或無線通訊技術(shù)由音 頻控制器來控制LED燈光變化。這樣的燈具燈光變化只能由預先設(shè)定好的程 序變化。其主要存在的問題在于,首先是這種有賴于通過通信手段發(fā)出控制 信號的方式,布線復雜安裝麻煩,控制系統(tǒng)龐大,增加了系統(tǒng)的設(shè)計成本; 其次是LED燈光只能按某種固定模式進行變化,燈光變化較為單調(diào),無法依 據(jù)不同音樂的節(jié)奏進行相應(yīng)的變化。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種可隨 外部音樂節(jié)奏和強度變化,而進行相應(yīng)亮度和色彩變化的LED燈具。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的
一種隨音樂色彩變化的LED燈具,其特征在于該LED燈具由電 源管理單元、音頻輸入接口、音頻處理單元、控制單元、LED驅(qū)動單元、LED 構(gòu)成;
所述電源管理單元負責為LED燈具中的各個用電單元供電; 所述音頻輸入接口用以輸入外部音頻信號;
所述音頻處理單元為一個音頻濾波器;該音頻處理單元接收音頻輸入接 口輸入的外部音頻信號,對該音頻信號進行濾波,并將濾波后的音頻信號發(fā) 送給所述控制單元;
所述控制單元中存儲有音頻顏色轉(zhuǎn)化算法;通過該音頻顏色轉(zhuǎn)化算法, 控制單元根據(jù)所輸入的濾波后的音頻信號相應(yīng)生成LED燈光控制信號,并將
該LED燈光控制信號發(fā)送至LED驅(qū)動單元;
所述LED驅(qū)動單元與LED相連;該LED驅(qū)動單元根據(jù)控制單元發(fā)送來的 LED燈光控制信號生成相應(yīng)的LED驅(qū)動信號,以驅(qū)動LED進行相應(yīng)的顏色、亮度變化。
所述音頻輸入接口與麥克風或音頻數(shù)據(jù)線相連。 所述音頻處理單元采用的是低通濾波器。 所述電源管理單元為DC/DC轉(zhuǎn)換模塊。
本實用新型的有益效果是該LED燈具通過對輸入的外部音頻信號進行 一系列信號處理,由控制單元依音樂節(jié)奏特點相應(yīng)生成LED燈光控制信號。 該LED燈具更為簡單,節(jié)省了通訊系統(tǒng)構(gòu)建的繁瑣,降低了實現(xiàn)成本。并且, 該LED燈具適用的音樂更廣,變化模式也不再單調(diào)。
圖1為隨音樂色彩變化的LED燈具結(jié)構(gòu)示意圖2a為外部音頻信號示例;
圖2b為濾波后的音頻信號示例;
圖2c為控制單元所生成的LED燈光控制信號示例;
圖3為隨音樂色彩變化的LED燈具具體實施例電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
本實用新型針對現(xiàn)有LED燈具必須通過有線或無線通訊技術(shù)進行控 制信號通訊來控制LED燈光變化的工作方式所存在的弊端,設(shè)計了一種可以 自主隨音樂節(jié)奏和強度變化,而進行相應(yīng)亮度和色彩變化的LED燈具。
圖1為該LED燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該隨音樂色彩變化的LED 燈具由電源管理單元、音頻輸入接口、音頻處理單元、控制單元、LED驅(qū)動單 元、LED構(gòu)成。
所述電源管理單元為DC/DC轉(zhuǎn)換模塊,負責為LED燈具中的各個用電單 元提供電源。
所述音頻輸入接口用以輸入外部音頻信號。在實際使用中,該音頻輸入 接口即可以與麥克風相連輸入外部環(huán)境音頻信號,也可以直接與音頻數(shù)據(jù)線 相連輸入音頻數(shù)據(jù)線傳送的音頻信號。圖2a即給出了一個外部音頻信號的示例。
所述音頻處理單元為一個音頻濾波器。該音頻處理單元接收音頻輸入接 口輸入的外部音頻信號,對該音頻信號進行濾波,并將濾波后的音頻信號發(fā) 送給所述控制單元。其中,所述音頻處理單元所采用的音頻濾波器一般為低 通濾波器。圖2b給出了前述圖2a所示外部音頻信號被濾波后的音頻信號。所述控制單元中存儲有既定的音頻顏色轉(zhuǎn)化算法。通過該音頻顏色轉(zhuǎn)化算法,控制單元根據(jù)所輸入的濾波后的音頻信號相應(yīng)生成LED燈光控制信號,并將該LED燈光控制信號發(fā)送至LED驅(qū)動單元。圖2c給出來圖2b所示濾波后音頻信號經(jīng)過控制單元算法處理后生成的LED燈光控制信號。
所述LED驅(qū)動單元與LED相連。其根據(jù)控制單元發(fā)送來的LED燈光控制信號生成相應(yīng)的LED驅(qū)動信號,以驅(qū)動LED進行相應(yīng)的顏色、亮度變化。
由上可知,本實用新型所設(shè)計的隨音樂色彩變化的LED燈具相較于現(xiàn)有的LED燈具,并不是直接通過外部輸入的LED燈光控制信號對LED的顏色、亮度變化進行控制,而是通過對輸入的外部音頻信號進行一系列信號處理,由控制單元依音樂節(jié)奏特點相應(yīng)生成LED燈光控制信號。這樣的LED燈具結(jié)構(gòu)更為簡單,節(jié)省了通訊系統(tǒng)構(gòu)建的繁瑣,降低了實現(xiàn)成本。并且,這種LED燈具的色彩變化是隨音樂節(jié)奏而相應(yīng)改變的,因此適用的音樂更廣,變化模式也不再單調(diào)。
圖3為本專利所設(shè)計LED燈具一個具體實施例的電路圖。如圖所示,其中Ul為電源管理單元,將24V直流電轉(zhuǎn)化為供各個用電單元工作所需的5V直流電。接口 J3即為音頻輸入接口接入外部音頻信號。U3為音頻處理單元,由接口 J3輸入的外部音頻信號經(jīng)U3濾波后,由ADC6路輸出濾波后的音頻信號。U2為控制單元,其接入由ADC6路輸入濾波后的音頻信號,通過其內(nèi)既定存儲有的音頻顏色轉(zhuǎn)化算法處理生成LED燈光控制信號,并由P龍B、 PWMG、PWMR三路輸出。由Q卜Q6分別組成三組LED控制單元,分別接入PWMB、 P而G、PWMR三路輸出的LED燈光控制信號,并驅(qū)動與之相連接的LED進行相應(yīng)的顏色、亮度變化。
以上所舉示例,僅為本專利給出的一種具體的實施方案,并非用以限定本專利的保護范圍。在實際應(yīng)用中,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員依據(jù)本專利的設(shè)計思想所做的任何不具有創(chuàng)造性的改造,均應(yīng)視為在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種隨音樂色彩變化的LED燈具,其特征在于該LED燈具由電源管理單元、音頻輸入接口、音頻處理單元、控制單元、LED驅(qū)動單元、LED構(gòu)成;所述電源管理單元負責為LED燈具中的各個用電單元供電;所述音頻輸入接口用以輸入外部音頻信號;所述音頻處理單元為一個音頻濾波器;該音頻處理單元接收音頻輸入接口輸入的外部音頻信號,對該音頻信號進行濾波,并將濾波后的音頻信號發(fā)送給所述控制單元;所述控制單元中存儲有音頻顏色轉(zhuǎn)化算法;通過該音頻顏色轉(zhuǎn)化算法,控制單元根據(jù)所輸入的濾波后的音頻信號相應(yīng)生成LED燈光控制信號,并將該LED燈光控制信號發(fā)送至LED驅(qū)動單元;所述LED驅(qū)動單元與LED相連;該LED驅(qū)動單元根據(jù)控制單元發(fā)送來的LED燈光控制信號生成相應(yīng)的LED驅(qū)動信號,以驅(qū)動LED進行相應(yīng)的顏色、亮度變化。
2、 如權(quán)利要求1所述的隨音樂色彩變化的LED燈具,其特征在于所述音頻輸入接口與麥克風或音頻數(shù)據(jù)線相連。
3、 如權(quán)利要求1所述的隨音樂色彩變化的LED燈具,其特征在于所述音頻處理單元采用的是低通濾波器。
4、 如權(quán)利要求l所述的隨音樂色彩變化的LED燈具,其特征在于 所述電源管理單元為DC/DC轉(zhuǎn)換模塊。
專利摘要本實用新型提供了一種隨音樂色彩變化的LED燈具,由電源管理單元、音頻輸入接口、音頻處理單元、控制單元、LED驅(qū)動單元、LED構(gòu)成;所述音頻輸入接口用以輸入外部音頻信號;所述音頻處理單元為一個音頻濾波器;對外部音頻信號進行濾波,并將濾波后的音頻信號發(fā)送給所述控制單元;所述控制單元中存儲有音頻顏色轉(zhuǎn)化算法;通過該音頻顏色轉(zhuǎn)化算法,控制單元根據(jù)所輸入的濾波后的音頻信號相應(yīng)生成LED燈光控制信號;該LED驅(qū)動單元根據(jù)控制單元發(fā)送來的LED燈光控制信號生成相應(yīng)的LED驅(qū)動信號,以驅(qū)動LED進行相應(yīng)的顏色、亮度變化。該LED燈具更為簡單,節(jié)省了通訊系統(tǒng)構(gòu)建的繁瑣,降低了實現(xiàn)成本;并且,適用的音樂更廣,變化模式也不再單調(diào)。
文檔編號F21V23/00GK201429016SQ200920109298
公開日2010年3月24日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者輝 張, 時海晶 申請人:北京華明電光源工業(yè)有限責任公司