Led燈調(diào)光調(diào)色的方法以及可調(diào)光、色的led燈具系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及可調(diào)LED燈具設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種LED燈調(diào)光調(diào)色的方法以及一種可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著，2012年10月30日飛利浦在AppleStore出售最新的高科技Hue系列LED燈，并且只會(huì)交由蘋果出售。Hue系列將是完全可有自定義的，并且通過一個(gè)燈泡內(nèi)紅藍(lán)綠三原色的LED可以混合出1600萬種顏色的燈光。整個(gè)過程完全由iPhone上的App來進(jìn)行控制，從而引發(fā)了智能燈控發(fā)展的新思考。
[0003]在我國(guó)，WIFI使用雖然便捷，但是，其普及率還是處于低水平，上述的Hue系列LED燈雖然具有其特殊的優(yōu)勢(shì)，但是，整個(gè)控制過程是通過iPhone利用WIFI通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)，顯然，這樣的調(diào)節(jié)方式在我國(guó)還是存在瓶頸的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種LED燈調(diào)光調(diào)色的方法以及一種可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種LED燈調(diào)光調(diào)色的方法，利用藍(lán)牙無線通信方式將LED燈具與外置智能設(shè)備信號(hào)連接；
[0007]將LED燈具的光、色參數(shù)輸入到外置智能設(shè)備中，外置智能設(shè)備內(nèi)置控制程序?qū)⑵滢D(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)發(fā)送到LED燈具上；
[0008]LED燈具根據(jù)控制信息通過控制LED燈具的亮滅時(shí)間控制LED燈具的亮度、改變LED燈具的電流有效值大小的同時(shí)不改變電壓和電流的大小來控制LED燈具的發(fā)光色度。
[0009]在本發(fā)明中，外置智能設(shè)備內(nèi)置控制程序控制流程為:
[0010]首先創(chuàng)建一個(gè)用于控制信號(hào)的類publicclass PwmcontrolActivity extendsActivity {}，里面包含創(chuàng)建界面的類函數(shù) public voidonCreate (Bundlesavedln stanceState) {}，發(fā)送控制信號(hào)類函數(shù)public void onStop TrackingTouch (SeekBar seekBar)
H ;
[0011]創(chuàng)建類class InitThread extends Thread{}，實(shí)現(xiàn)資源加載線程，里面創(chuàng)建用于四路信號(hào)之間轉(zhuǎn)換的public InitThread (PwmcontrolActivity act) {}類函數(shù)，實(shí)現(xiàn)與藍(lán)牙程序接口的public void run O線程體，用于軟件退出的類函數(shù)publicbooIeanonKeyDown(int keyCo de，KeyEvent event)。
[0012]在本發(fā)明中，所述外置智能設(shè)備的硬件電路設(shè)計(jì)為:
[0013]采用STC15F204EA單片機(jī)為主控器，CH-06藍(lán)牙模塊的TXD與單片機(jī)11管腳P3.0連接，RXD與P3.1相連，實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙串口通信連接，從P1.0，P1.LPl.2,Pl.3四個(gè)口輸出四路可調(diào)占空比的PWM信號(hào)，采用一個(gè)L298芯片將單片機(jī)控制信號(hào)和LED電源驅(qū)動(dòng)隔離，避免了單片機(jī)帶負(fù)載能力弱的缺點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)大功率LED。
[0014]本發(fā)明采用普遍的藍(lán)牙技術(shù)，利用智能設(shè)備上設(shè)置的藍(lán)牙組件與LED燈具的控制電路通信產(chǎn)生可調(diào)占空比PWM波信號(hào)控制LED驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)LED的調(diào)光和DIY調(diào)色。
[0015]本發(fā)明還提供了一種可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)，包括有LED燈，所述LED燈包括有燈珠以及控制所述燈珠發(fā)光的控制電路，還包括有移動(dòng)控制裝置，所述移動(dòng)控制裝置內(nèi)置有智能處理器；所述智能處理器與所述控制電路通過藍(lán)牙組件利用藍(lán)牙無線通信連接。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)的方式相比，本發(fā)明提供LED燈具系統(tǒng)應(yīng)用上述提供的調(diào)光、調(diào)色方法能夠保證其具有以下至少一種優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、實(shí)現(xiàn)燈具的手機(jī)智能開關(guān)、調(diào)光、調(diào)色溫。避免了繁瑣的固定墻壁開關(guān)，尤其是晚上睡覺時(shí)，躺在床上盡管萬般無奈仍然得起身去手動(dòng)關(guān)燈。
[0018]2、實(shí)現(xiàn)色溫手機(jī)調(diào)光，能在不同的季節(jié)和光照條件下實(shí)現(xiàn)不同的色溫。早上屋里如果較暗的話，可以將燈具色溫調(diào)節(jié)成正白光，以適應(yīng)早上的自然色溫條件，晚上調(diào)節(jié)成暖白色溫，不僅更適合人體需要的照明色溫，更給人溫馨的感覺，從而實(shí)現(xiàn)模擬自然光照明。
[0019]3、實(shí)現(xiàn)手機(jī)控制燈具亮度。工作條件下，燈具可以適當(dāng)調(diào)亮，以滿足我們的工作和生活條件，當(dāng)僅僅需要簡(jiǎn)單的照明環(huán)境時(shí)，比如看電視，休息時(shí)，可以將燈具適當(dāng)調(diào)暗，不僅方便起居照明，更實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。
[0020]4、手機(jī)app控制燈具亮度和色溫，更貼近現(xiàn)代化的智能家居生活，是智能家居控制的一部分，為人類的生活工作提供了便利和智能化。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例中可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0023]圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中LED燈調(diào)光調(diào)色的方法所應(yīng)用到的主函數(shù)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]請(qǐng)參考圖1和圖2，其中，圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例中可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中LED燈調(diào)光調(diào)色的方法所應(yīng)用到的主函數(shù)流程圖。
[0026]本發(fā)明提供了一種可調(diào)光、色的LED燈具系統(tǒng)，包括有LED燈，LED燈包括有燈珠I以及控制燈珠發(fā)光的控制電路2，還包括有移動(dòng)控制裝置3，移動(dòng)控制裝置3內(nèi)置有智能處理器；智能處理器與控制電路2通過藍(lán)牙組件利用藍(lán)牙無線通信連接。
[0027]該系統(tǒng)應(yīng)用如下方法實(shí)現(xiàn)LED燈具的調(diào)光調(diào)色:利用藍(lán)牙無線通信方式將LED燈具與外置智能設(shè)備信號(hào)連接；將LED燈具的光、色參數(shù)輸入到外置智能設(shè)備中，外置智能設(shè)備內(nèi)置控制程序?qū)⑵滢D(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)發(fā)送到LED燈具上；LED燈具根據(jù)控制信息通過控制LED燈具的亮滅時(shí)間控制LED燈具的亮度、改變LED燈具的電流有效值大小的同時(shí)不改變電壓和電流的大小來控制LED燈具的發(fā)光色度。
[0028]1、脈沖寬制(PWM)調(diào)光技術(shù)
[0029]PWM調(diào)光是一種利用簡(jiǎn)單的數(shù)字脈沖，反復(fù)開關(guān)LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)光技術(shù)。應(yīng)用者的系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖，即可簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)改變輸出電流，從而調(diào)節(jié)LED的亮度。PWM調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)在于調(diào)光范圍大，只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進(jìn)行編碼，PWM調(diào)光可以在精確控制LED的亮度的同時(shí)，也保證LED發(fā)光的色度。
[0030]1.1脈沖寬制(PWM)調(diào)光原理
[0031]利用人眼睛視覺惰性，按固定頻率操作占空比實(shí)現(xiàn)LED亮度調(diào)節(jié)，只要調(diào)光比即PWM波頻率大于200Hz人眼就不會(huì)感覺到LED的閃爍。具體調(diào)光實(shí)現(xiàn)，通過控制LED的亮滅時(shí)間，從而控制LED亮度，從電力學(xué)來看就是控制一定周期內(nèi)電流的有效值。這種方法在改變電流有效值大小的同時(shí)不改變電壓和電流的大小，這樣就保證了 LED的發(fā)光色度，這是模擬調(diào)光和可控硅調(diào)光無法實(shí)現(xiàn)的。
[0032]1.2占空比
[0033]占空比是指高電平在一個(gè)周期之內(nèi)所占的時(shí)間比率。方波的占空比為50%，占空比為0.5，說明正電平所占時(shí)間為0.5個(gè)周期。
[0034]Ts為脈沖周期
[0035]Tw為脈沖寬度
[0036]占空比τ = Tw/TsX100o
[0037]占空比的解釋可以歸納為如下幾種:
[0038]I)在一串理想的脈沖序列中(如方波)，正脈沖的持續(xù)時(shí)間與脈沖總周期的比值。
[0039]2)在一段連續(xù)工作時(shí)間內(nèi)脈沖占用的時(shí)間與總時(shí)間的比值。
[0040]3)在周期型的現(xiàn)象中，現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)間與總時(shí)間的比。
[0041 ] 也就是電路釋放能量的有效時(shí)間與總釋放時(shí)間的比。
[0042]L 3調(diào)光比
[0043]調(diào)光比則是按下面的方法計(jì)算:
[0044]Foper =工作頻率
[0045]Fpwm =調(diào)光頻率
[0046]調(diào)光比率=Foper/Fpwm
[0047]其實(shí)也就是調(diào)光的最低有效占空比，比如Foper = 10khz ；Fpwm = 200Hz，則調(diào)光比為:
[0048]100k/200 = 500.
[0049]2藍(lán)牙模塊組成
[0050]2.1藍(lán)牙技術(shù)基礎(chǔ)
[0051]藍(lán)牙的創(chuàng)始人是瑞典愛立信公司，藍(lán)牙技術(shù)是一種無線數(shù)據(jù)與語音通信的開放性全球規(guī)范，它以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。手機(jī)之間通過藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享已成為常理，將手機(jī)變身為遙控器為人們的生活帶來無限方便。[I]
[0052]藍(lán)牙技術(shù)由三部分組成，包括藍(lán)牙無線電技術(shù)、藍(lán)牙協(xié)議棧和藍(lán)牙互操作性。
[0053]2.1.1藍(lán)牙無線電技術(shù)
[0054]藍(lán)牙無線電工作在全球通用的2.4G HzISM(即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段，支持全雙工傳輸，使用IEEE802.15協(xié)議。藍(lán)牙設(shè)備即連即用，抗干擾能力強(qiáng)、使用方便