一種基于手勢和自動控制的led照明控制器及控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及Lm)控制領域，特指一種基于手勢和自動控制的Lm)照明控制器及控制 方法。
【背景技術】
[0002] L抓照明具有節(jié)能環(huán)保、可控制性好等優(yōu)點，近年來獲得了越來越多的應用；但現 有的照明控制方式大多采用固定式開關，且Lm)的顏色亮度大多不可調控，為此，我們研發(fā) 了一種基于手勢和自動控制的Lm)照明控制器及控制方法，可W通過手勢或光照強度自動 調節(jié)L邸照明燈的燈光強度和顏色，從而達到智能照明。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種基于手勢和自動控制的L邸照 明控制器及控制方法，可W通過手勢或光照強度自動調節(jié)LED照明燈的燈光強度和顏色，從 而達到智能照明。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種基于手勢和自動控制的Lm)照明 控制器，包含MCU控制模塊、手勢控制模塊、自動控制模塊、L邸調光調色控制模塊;所述手勢 控制模塊和自動控制模塊分別作為輸入與MCU控制模塊連接，將檢測的手勢動作信號或光 照強度信號處理后輸入給MCU控制模塊;所述MCU控制模塊的輸出與Lm)調光調色控制模塊 連接，通過L邸調光調色控制模塊調節(jié)L邸照明燈的燈光強度和顏色。
[000引優(yōu)選的，所述MCU控制模塊包括按鍵單元、單片機、顯示單元，所述按鍵單元用于調 節(jié)控制模式和設置工作參數，并通過顯示單元顯示出來;所述手勢控制模塊包括熱釋電紅 外傳感器和超聲波距離傳感器，用于檢測手勢動作信號;所述自動控制模塊包括數字光照 傳感器，用于檢測光照強度。
[0006] 優(yōu)選的，所述Lm)調光調色控制模塊由S路獨立的Pmi控制信號輸出，可W分別控 制LH)的燈光強度和顏色。
[0007] 本發(fā)明的目的在于還提供了一種基于手勢和自動控制的LED照明控制器的控制方 法，利用上述基于手勢和自動控制的L邸照明控制器實現，所述控制方法包括： 步驟一:通過按鍵單元調節(jié)MCU控制模塊的工作模式，其工作模式為手勢控制和自動控 制兩種模式； 步驟二：當選擇自動控制模式時，根據光照度傳感器檢測的數據，實時動態(tài)調整PWM控 制信號的輸出；具體為:設檢測的光照強度實時檢測數據為i(lux),RGBS路PWM信號的占空 比分別為dG、dR和dc，預設的占至比數據為dsET，自動巧制方式為dG=dR=dG=dsET.W'ki( 1/i)，即 S色L邸的S路驅動信號的占空與光照強度實測的數據成反比； 步驟S:當選擇手勢控制模式時，根據識別的手勢，由MCU控制算法改變PWM的控制信號 輸出；具體為：當熱釋電紅外傳感器檢測到有人靠近控制器時，超聲波傳感器開始工作，此 時將手掌置于超聲波傳感器前方不同距離的位置時，控制器即可識別不同的手勢，手勢數 據hDAT與超聲波檢測的距離I及出現的頻次f有關，記為hDAT(l&f);所述的控制算法為，LED照 明的整體亮度與檢測到的距離1成比例關系，即dG=dR=dGcck2(l);不同顏色的占空大小根據 不同距離下手勢出現的頻率f來確定改變，具體為
其中Ii、l2、l3為距離分界設定值，取值范圍為10-60cm; 步驟四：根據手勢控制模式或自動控制模式下的PWM信號控制算法，調整Lm)照明的燈 光強度和顏色，實現智能照明輸出。
[0008]由于上述技術方案的運用，本發(fā)明與現有技術相比具有下列優(yōu)點： 本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的Lm)照明控制器利用熱釋紅外傳感器和超聲波測 距傳感器來識別手勢動作，從而控制L邸照明燈的燈光強度和顏色，并設置有自動調光控制 功能，可W根據工作需要，滿足不同場合下L邸智能照明的需求。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發(fā)明技術方案作進一步說明： 附圖1為本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的L邸照明控制器的結構圖； 附圖2為本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的L邸照明控制器的電路原理圖； 附圖3為本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的L邸照明控制器的控制方法的流程圖； 其中：UMCU控制模塊;11、按鍵單元;12、單片機;13、顯示單元;2、手勢控制模塊;21、熱 釋電紅外傳感器;22、超聲波距離傳感器;3、自動控制模塊;31、數字光照傳感器;4、L邸調光 調色控制模塊;5、L邸照明燈。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[OOU]附圖1-2為本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的L抓照明控制器，包含MCU控制模 塊1、手勢控制模塊2、自動控制模塊3、LED調光調色控制模塊4;所述手勢控制模塊2和自動 控制模塊3分別作為輸入與MCU控制模塊1連接，將檢測的手勢動作信號或光照強度信號處 理后輸入給MCU控制模塊1;所述MCU控制模塊1的輸出與Lm)調光調色控制模塊4連接，通過 L邸調光調色控制模塊4調節(jié)L邸照明燈5的燈光強度和顏色;所述MCU控制模塊1包括按鍵單 元11、單片機12、顯示單元13,所述按鍵單元11用于調節(jié)控制模式和設置工作參數，并通過 顯示單元13顯示出來，便于查看;所述手勢控制模塊2包括熱釋電紅外傳感器21和超聲波距 離傳感器22，用于檢測手勢動作信號；所述自動控制模塊3包括數字光照傳感器31，用于檢 巧恍照強度;所述LED調光調色控制模塊4由；路獨立的PWM控制信號輸出，可W分別控制 RGBS色及L邸的亮度和色溫。
[001引附圖3為本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的L抓照明控制器的控制方法，包括W下步驟： 步驟一:通過按鍵單元調節(jié)MCU控制模塊的工作模式，其工作模式為手勢控制和自動控 制兩種模式； 步驟二：當選擇自動控制模式時，根據光照度傳感器檢測的數據，實時動態(tài)調整PWM控 制信號的輸出；具體為:設檢測的光照強度實時檢測數據為i(lux),RGBS路PWM信號的占空 比分別為dG、dR和dG，預設的占空比數據為dsET，自動控制方式為dG=dR=dG=dsETWki(l/i)，即 S色Lm)的S路驅動信號的占空與光照強度實測的數據成反比，比例系數ki可由按鍵單元 根據不同燈光強度和顏色進行設定，當比例系數ki增大時，燈光的強度隨著增大，反之減 ?。?步驟S:當選擇手勢控制模式時，根據識別的手勢，由MCU控制算法改變PWM的控制信號 輸出；具體為當熱釋電紅外傳感器檢測到有人靠近控制器時，超聲波傳感器開始工作，此時 將手掌置于超聲波傳感器前方不同距離的位置時，控制器即可識別不同的手勢，手勢數據 hDAT與超聲波檢測的距離1及出現的頻次f有關，記為hDAT(l&f)。所述的控制算法為，LED照明 的整體亮度與檢測到的距離1成比例關系，即dG=dR=dGcck2(l)，比例系數k2可由按鍵單元 根據不同燈光強度和顏色進行設定，當比例系數k2增大時，燈光的強度隨著增大，反之減 小;不同顏色的占空大小根據不同距離下手勢出現的頻率f來確定改變，具體為
其中h、l2、l3為距離分界設定值，取值范圍為10-60畑1，可W由按鍵單元進行設定； 步驟四：根據手勢控制模式或自動控制模式下的PWM信號控制算法，調整Lm)照明的燈 光強度和顏色，實現智能照明輸出。
[0013]由于上述技術方案的運用，本發(fā)明與現有技術相比具有下列優(yōu)點： 本發(fā)明所述的基于手勢和自動控制的Lm)照明控制器利用熱釋紅外傳感器和超聲波測 距傳感器來識別手勢動作，從而控制L邸照明燈的燈光強度和顏色，并設置有自動調光控制 功能，可W根據工作需要，滿足不同場合下L邸智能照明的需求。
[0014]W上僅是本發(fā)明的具體應用范例，對本發(fā)明的保護范圍不構成任何限制。凡采用 等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本發(fā)明權利保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種基于手勢和自動控制的LED照明控制器，其特征在于:包含M⑶控制模塊、手勢控 制模塊、自動控制模塊、LED調光調色控制模塊;所述手勢控制模塊和自動控制模塊分別作 為輸入與MCU控制模塊連接，將檢測的手勢動作信號或光照強度信號處理后輸入給MCU控制 模塊;所述MCU控制模塊的輸出與LED調光調色控制模塊連接，通過LED調光調色控制模塊調 節(jié)LED照明燈的燈光強度和顏色。2. 根據權利要求1所述的基于手勢和自動控制的LED照明控制器，其特征在于:所述MCU 控制模塊包括按鍵單元、單片機、顯示單元，所述按鍵單元用于調節(jié)控制模式和設置工作參 數，并通過顯示單元顯示出來;所述手勢控制模塊包括熱釋電紅外傳感器和超聲波距離傳 感器，用于檢測手勢動作信號；所述自動控制模塊包括數字光照傳感器，用于檢測光照強 度。3. 根據權利要求1或2所述的基于手勢和自動控制的LED照明控制器，其特征在于:所述 LED調光調色控制模塊由三路獨立的PffM控制信號輸出，可以分別控制LED的燈光強度和顏 色。4. 根據權利要求3所述的基于手勢和自動控制的LED照明控制器的控制方法，其特征在 于:所述控制方法包括： 步驟一:通過按鍵單元調節(jié)MCU控制模塊的工作模式，其工作模式為手勢控制和自動控 制兩種模式； 步驟二：當選擇自動控制模式時，根據光照度傳感器檢測的數據，實時動態(tài)調整PWM控 制信號的輸出；具體為:設檢測的光照強度實時檢測數據為i(lux)，RGB三路PffM信號的占空 比分別為dG、dR和dc，預設的占空比數據為dsET，自動控制方式為dG=dR=dG=dsET體:ki( Ι/i)，即 三色LED的三路驅動信號的占空與光照強度實測的數據成反比； 步驟三：當選擇手勢控制模式時，根據識別的手勢，由MCU控制算法改變HVM的控制信號 輸出；具體為：當熱釋電紅外傳感器檢測到有人靠近控制器時，超聲波傳感器開始工作，此 時將手掌置于超聲波傳感器前方不同距離的位置時，控制器即可識別不同的手勢，手勢數 據h DAT與超聲波檢測的距離1及出現的頻次f有關，記為hDAT(l&f);所述的控制算法為，LED照 明的整體亮度與檢測到的距離1成比例關系，即d G=dR=dG〇ck2(l);不同顏色的占空大小根據 不同距離下手勢出現的頻率f來確定改變，具體為其中Ii、12、13為距離分界設定值，取值范圍為10-60cm; 步驟四：根據手勢控制模式或自動控制模式下的信號控制算法，調整LED照明的燈 光強度和顏色，實現智能照明輸出。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于手勢和自動控制的LED照明控制器及控制方法，其基于手勢和自動控制的LED照明控制器包含MCU控制模塊、手勢控制模塊、自動控制模塊、LED調光調色控制模塊；所述手勢控制模塊和自動控制模塊分別作為輸入與MCU控制模塊連接，將檢測的手勢動作信號或光照強度信號處理后輸入給MCU控制模塊；所述MCU控制模塊的輸出與LED調光調色控制模塊連接，通過LED調光調色控制模塊調節(jié)LED照明燈的燈光強度和顏色；本發(fā)明通過手勢或光照強度自動調節(jié)LED照明燈的燈光強度和顏色，從而達到智能照明，滿足不同場合下LED智能照明的需求。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105430840
【申請?zhí)枴緾N201510844756
【發(fā)明人】汪義旺, 李曉曉
【申請人】蘇州市職業(yè)大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月27日