專利名稱：一種燈光系統(tǒng)、燈具控制器及燈具控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燈光照明領(lǐng)域，尤其涉及一種燈光系統(tǒng)、燈具控制器及燈具控 制方法。
背景技術(shù)：
在燈具調(diào)光和控制方式中，燈具的控制有采用DMX512標準，通過孩史控制 器(Micro Controller Unit ， MCU)或?qū)Ｓ肈MX512集成電路(Integrate Circuit, IC)控制燈具的四線控制系統(tǒng)，采用DM413驅(qū)動電路控制燈具的五線控制系 統(tǒng)，采用移位寄存器如74HC595， ZQL9712等，或在此基礎上增加恒流功能如 MBI5026等方案控制燈具的六線控制系統(tǒng)，上述各個方案均存在控制線太多的 問題，不適合產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢，同時控制成本過高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種燈光系統(tǒng)，旨在解決目前的燈光系統(tǒng)中 燈具的控制線太多，控制成本過高的問題。
本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的， 一種燈光系統(tǒng)，包括控制器和通過數(shù)據(jù)線與 所述控制器連接的燈具鏈路，所述燈具鏈路中的燈具包括顯示燈和控制顯示燈 的驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路通過正、負電源信號線與供電電源連接，所述控制 器包括
信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號并通過數(shù)據(jù)線傳輸至所述燈具鏈路，以 對所述燈具鏈路中的燈具進行控制，所述數(shù)據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步 顯示信號。
本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種燈具控制器，所述燈具控制器包括 信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號對燈具進行控制，所述數(shù)據(jù)信號包含有 像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號。本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種燈具控制方法，所述方法包括以下步驟控制器產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號通過數(shù)據(jù)線傳輸至燈具鏈路，所述數(shù) 據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號；燈具鏈路中的各個燈具根據(jù)與控制器之間的協(xié)議，選擇接收與其對應的像 素數(shù)據(jù)，并在接收到所述同步顯示信號時，同時對顯示燈的狀態(tài)進行控制。本發(fā)明實施例提供的燈光系統(tǒng)中，燈光系統(tǒng)采用正、負電源信號線、單個 燈具數(shù)據(jù)線的三線控制方式來控制燈具，由控制器通過包含有像素數(shù)據(jù)信號和 同步顯示信號的數(shù)據(jù)信號控制燈具的驅(qū)動電路，進一步由各個驅(qū)動電路控制相 應的燈具同時顯示，整個系統(tǒng)由于減少控制線路而實現(xiàn)了降低系統(tǒng)成本的目的，適合產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢，可廣泛應用于LED窗簾產(chǎn)品。


圖l是本發(fā)明實施例4是供的燈光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是本發(fā)明第一實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信號的 時序圖；圖3是本發(fā)明第二實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信號的 時序圖；圖4是本發(fā)明第三實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信號的 時序圖；圖5是本發(fā)明第四實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信號的 時序圖；圖6是本發(fā)明實施例提供的燈具控制方法的實現(xiàn)流程。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實 施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實施例中，燈光系統(tǒng)采用正、負電源信號線、燈具控制數(shù)據(jù)線的三 線控制方式控制燈具，由信號發(fā)生單元以異步方式將包含有像素數(shù)據(jù)信號和同 步顯示信號的數(shù)據(jù)信號傳輸至各個燈具的驅(qū)動電路中，由各個驅(qū)動電路控制相 應的燈具同時顯示。
圖1示出了本發(fā)明實施例提供的燈光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理，為了便于描述，僅 示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
請參照圖1，燈光系統(tǒng)包括控制器11以及多個通過數(shù)據(jù)線與控制器11相
連接的燈具鏈路，該燈具鏈路包括多個燈具，如L1、 L2、 L3、 Ln-l、 Ln,其 中燈具進一步包括顯示燈和控制顯示燈點亮或熄滅的驅(qū)動電路，驅(qū)動電路通過 正電源信號端VDD、負電源信號端GND與供電電源連接，顯示燈可以為發(fā)光 二極管(Light Emitting Diode ， LED)等?？刂破?1中包括一信號發(fā)生單元， 信號發(fā)生單元將包含有驅(qū)動參數(shù)信息和同步顯示信息的數(shù)據(jù)信號以異步方式傳 輸至各個燈具，如圖2所示，數(shù)據(jù)信號由像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號組成， 其中信號T1、 T2、 T3、 Tn-1、 Tn分別為圖1中燈具L1、 L2、 L3、 Ln-1、 Ln所對應的像素數(shù)據(jù)信號，信號Tt為同步顯示信號。
各個燈具的驅(qū)動電路根據(jù)其與控制器ii之間的協(xié)議，選褲，接收與其對應的
像素數(shù)據(jù)后，由信號發(fā)生單元最后發(fā)出一同步顯示信號Tt至系統(tǒng)各個燈具的驅(qū) 動電路，驅(qū)動電路同時控制相應的顯示燈(如LED)點亮。其中一個完整的數(shù) 據(jù)信號幀周期包括"泉素it據(jù)周期和同步顯示信號周期。
圖2示出了本發(fā)明第一實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信 號的時序，其中像素數(shù)據(jù)信號以電平的高低狀態(tài)來控制顯示燈的點亮或熄滅， 如當驅(qū)動電路檢測到其對應的像素數(shù)據(jù)信號為高電平時，控制顯示燈點亮(信
號T1、 T2、 Tn-l),當驅(qū)動電路檢測到其對應的像素數(shù)據(jù)信號為低電平時， 控制顯示燈熄滅(信號T3、 Tn),而同步顯示信號Tt為持續(xù)高電平或持續(xù)低 電平，且持續(xù)時間大于一個像素周期，同步顯示信號Tt的值與像素數(shù)據(jù)信號中 高電平狀態(tài)值或低電平狀態(tài)值相等，數(shù)據(jù)信號中共包含有兩類電平。 本發(fā)明第二實施例中，像素數(shù)據(jù)信號采用兩種占空比的控制方式，如圖3 所示，當燈具檢測到其對應的像素數(shù)據(jù)信號具有第一種占空比時，控制顯示燈 點亮，如信號T1、 T2、 Tn-1，當驅(qū)動電路檢測到其對應的像素數(shù)據(jù)信號具有 第二種占空比時，控制顯示燈熄滅，如信號T3、 Tn，而同步顯示信號Tt如第 一實施例中所述，此處不再贅述。 圖4示出了本發(fā)明第三實施例提供的控制器中信號發(fā)生單元產(chǎn)生的控制信 號的時序，為使燈具的驅(qū)動電路更好地識別同步顯示信號Tt,本實施例中信號 發(fā)生單元采用三類電平的控制方式，像素數(shù)據(jù)位電平0 0.8V表示低(L)電 平，2.0 3.3V表示高(H)電平，同步顯示信號Tt: 0-0.8V表示低(L)電 平，4-5V表示高(H)電平，即0 — 0.8V 、 2.0~3.3V、 4 ~ 5V的三類電平。 同理，上述三類電平的控制方式也可以與具有兩種占空比的像素數(shù)據(jù)信號 相結(jié)合，即為本發(fā)明的第四實施例，如圖5所示，具體原理參照第二、第三實 施例。 整個燈光系統(tǒng)中數(shù)據(jù)以串行方式傳輸，假定上電初始狀態(tài)所有的燈具驅(qū)動 電路中的信號輸入端DI、信號輸出端DO保持為低電平，所有的顯示燈處于熄 滅狀態(tài)，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，各個顯示燈保持當前狀態(tài)不變，當驅(qū)動電路^f企測 到同步顯示信號Tt時，按照接收到的像素數(shù)據(jù)的占空比控制顯示燈點亮或者熄 滅。當只需改變前三個顯示燈的狀態(tài)時，則控制器11輸出3個像素數(shù)據(jù)信號后 置為同步顯示信號Tt所對應的電平值，依次類推；當只需改變其中某一個顯示 燈的狀態(tài)時，如第4個顯示燈，則主控制器11需要輸出前3個顯示燈的當前像 素數(shù)據(jù)和第4個顯示燈的控制數(shù)據(jù)后置為同步顯示信號Tt所對應的電平值。 本發(fā)明實施例還提供了 一種燈具控制器，該燈具控制器包括一信號發(fā)生單
元，該信號發(fā)生單元產(chǎn)生對燈具進行控制的包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信 號的數(shù)據(jù)信號，其中數(shù)據(jù)信號具體如上所述，此處不再贅述。
本發(fā)明實施例還提供了一種燈具控制方法，圖6示出了該方法的實現(xiàn)流程， 詳述如下
在步驟S601中，控制器產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號，該數(shù)據(jù)信號通過lt據(jù)線傳輸至燈具 鏈路，該數(shù)據(jù)信號包含有l(wèi)象素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號。
本發(fā)明實施例中，像素數(shù)據(jù)信號可以以電平的高低狀態(tài)來控制顯示燈的點 亮或熄滅，也可以采用兩種占空比的控制方式。同步顯示信號可以為持續(xù)高電 平或持續(xù)低電平，且持續(xù)時間大于一個像素周期，同步顯示信號的值與像素數(shù) 據(jù)信號中高電平狀態(tài)值或低電平狀態(tài)值相等，數(shù)據(jù)信號中共包含有兩類電平； 同時為使燈具的驅(qū)動電路更好地識別同步顯示信號，也可以采用三類電平的控 制方式，具體如上文所述，具體不再贅述。
在步驟S602中，燈具鏈路中的各個燈具根據(jù)與控制器之間的協(xié)議，選擇接 收與其對應的像素數(shù)據(jù)，并在接收到所述同步顯示信號時，同時對顯示燈的狀
態(tài)進行控制。
綜上所述，本發(fā)明實施例提供的燈光系統(tǒng)中，燈光系統(tǒng)采用正、負電源信 號線、單個燈具控制數(shù)據(jù)線的三線控制方式控制燈具，由信號發(fā)生單元通過包 含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號的數(shù)據(jù)信號控制燈具的驅(qū)動電路，進一步由 各個驅(qū)動電路控制相應的燈具同時顯示，整個系統(tǒng)由于減少控制線路而實現(xiàn)了 降低系統(tǒng)成本的目的，適合產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢，可廣泛應用于LED窗簾產(chǎn) 品；同時控制器采用三類電平的控制方式，也使燈具的驅(qū)動電路能夠更好地識 別同步顯示信號。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種燈光系統(tǒng)，包括控制器和通過數(shù)據(jù)線與所述控制器連接的燈具鏈路，所述燈具鏈路中的燈具包括顯示燈和控制顯示燈的驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路通過正、負電源信號線與供電電源連接，其特征在于，所述控制器包括信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號并通過數(shù)據(jù)線傳輸至所述燈具鏈路，以對所述燈具鏈路中的燈具進行控制，所述數(shù)據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號。
2、 如權(quán)利要求1所述的燈光系統(tǒng)，其特征在于，所述像素數(shù)據(jù)信號具有兩 種占空比。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的燈光系統(tǒng)，其特征在于，所述同步顯示信號持 續(xù)高電平或持續(xù)低電平的時間大于一個像素周期。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的燈光系統(tǒng)，其特征在于，所述信號發(fā)生單元采 用三類電平的控制方式對所述燈具的驅(qū)動電路進行控制。
5、 一種燈具控制器，其特征在于，所述燈具控制器包括 信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號對燈具進行控制，所述數(shù)據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號。
6、 如權(quán)利要求5所述的燈具控制器，其特征在于，所述像素數(shù)據(jù)信號具有 兩種占空比。
7、 如權(quán)利要求5或6所述的燈具控制器，其特征在于，所同步顯示信號持 續(xù)高電平或持續(xù)低電平的時間大于一個像素周期。
8、 如權(quán)利要求5或6所述的燈具控制器，其特征在于，所述信號發(fā)生單元 采用三類電平的控制方式對所述燈具的驅(qū)動電路進行控制。
9、 一種燈具控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 控制器產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號通過數(shù)據(jù)線傳輸至燈具鏈路，所述數(shù)據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號；燈具鏈路中的各個燈具根據(jù)與控制器之間的協(xié)議，選擇接收與其對應的像 素數(shù)據(jù)，并在接收到所述同步顯示信號時，同時對顯示燈的狀態(tài)進行控制。
10、 如權(quán)利要求9所述的燈具控制方法，其特征在于，所述像素數(shù)據(jù)信號 具有兩種占空比。
11、 如權(quán)利要求9或IO所述的燈具控制方法，其特征在于，所述同步顯示 信號持續(xù)高電平或持續(xù)低電平的時間大于一個像素周期。
12、 如權(quán)利要求9或IO所述的燈具控制方法，其特征在于，所述信號發(fā)生 單元采用三類電平的控制方式對所述燈具的驅(qū)動電路進行控制。
全文摘要
本發(fā)明適用于燈光照明領(lǐng)域，提供了一種燈光系統(tǒng)、燈具控制器及燈具控制方法，所述燈光系統(tǒng)包括控制器和通過數(shù)據(jù)線與所述控制器連接的燈具鏈路，所述燈具鏈路中的燈具包括顯示燈和控制顯示燈的驅(qū)動電路，所述驅(qū)動電路通過正、負電源信號線與供電電源連接，所述控制器包括信號發(fā)生單元，用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號并通過數(shù)據(jù)線傳輸至所述燈具鏈路，以對所述燈具鏈路中的燈具進行控制，所述數(shù)據(jù)信號包含有像素數(shù)據(jù)信號和同步顯示信號。本發(fā)明提供的燈光系統(tǒng)中，燈光系統(tǒng)采用正、負電源信號線、單個數(shù)據(jù)線的三線控制方式來控制燈具，整個系統(tǒng)由于減少控制線路而實現(xiàn)了降低系統(tǒng)成本的目的，適合產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢，可廣泛應用于LED窗簾產(chǎn)品。
文檔編號G09F9/33GK101340761SQ20081014228
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者林惠忠 申請人:深圳市宏啟光電有限公司