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(shí)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(gè)LED燈串接起來(lái)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(zhǎng)的特點(diǎn)。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(chǎng)合，它們的結(jié)構(gòu)均由多個(gè)LED發(fā)光二極管放置在一個(gè)印刷線路板上組合成顯示點(diǎn)陣，大多做成一個(gè)密度比較高的整體顯示屏。本實(shí)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(gè)LED燈通過(guò)信號(hào)傳輸媒介連接組合成一個(gè)密度很稀疏照明顯示屏，其中的LED燈由1個(gè)或多個(gè)LED發(fā)光二極管構(gòu)成，LED燈與LED燈之間采用信號(hào)傳輸線等連接方式分布在一個(gè)很大的空間上構(gòu)成一個(gè)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(shí)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(jiǎn)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(shí)現(xiàn)上采用了常規(guī)的LED顯示屏中灰度產(chǎn)生技術(shù)來(lái)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(hào)通過(guò)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(hào)高速地傳送到顯示鎖存器上。但本實(shí)用新型所述的應(yīng)用范圍中彩色控制信號(hào)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(duì)常規(guī)LED顯示屏來(lái)說(shuō)也長(zhǎng)了幾個(gè)數(shù)量級(jí)，因此要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的將彩色控制信號(hào)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(shí)際應(yīng)用中也無(wú)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(huà)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(lái)，三個(gè)基色的灰度產(chǎn)生電路2均由彩色控制信號(hào)產(chǎn)生電路1直接產(chǎn)生，再通過(guò)傳輸媒介傳輸?shù)斤@示鎖存器3上驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管4，顯示鎖存器3只是實(shí)現(xiàn)將串行序列的彩色信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行信號(hào)用以驅(qū)動(dòng)LED燈4而已，以每秒鐘為例，每個(gè)LED燈4具由紅、藍(lán)、綠三個(gè)基色的LED發(fā)光二極管構(gòu)成一個(gè)顯示像素點(diǎn)，每種基色由8bit(字元)的數(shù)據(jù)來(lái)控制，共需24bit(字元)來(lái)描述一個(gè)象素點(diǎn)，以一個(gè)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(gè)像素點(diǎn)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(gè)基色需要8bit(字元)的數(shù)據(jù)來(lái)控制，需要分割成256個(gè)灰度等級(jí)傳輸?shù)斤@示鎖存器3上，三個(gè)基色是同時(shí)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(jué)暫留時(shí)間來(lái)說(shuō)，至少每秒鐘顯示24幀才能達(dá)到動(dòng)畫(huà)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(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠地將彩色控制信號(hào)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(zhǎng)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(shí)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(jiǎn)單方便、易于實(shí)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(hào)產(chǎn)生部份、傳輸媒介、多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部份、LED燈具組成，彩色控制信號(hào)產(chǎn)生部份通過(guò)傳輸媒介與彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分的信號(hào)輸入端連接，多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分通過(guò)傳輸媒介首尾相連，每個(gè)彩色信號(hào)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(hào)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(gè)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路部分相連，同時(shí)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路用以區(qū)分三個(gè)基色的數(shù)據(jù)，使用一個(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路輸出部分連接到一個(gè)或多個(gè)LED燈具。
所述的多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分預(yù)成型附在傳輸媒介上，同時(shí)預(yù)成型有連接LED燈具的輸出線。
所述的多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分預(yù)成型后將一個(gè)或數(shù)個(gè)設(shè)為一串，串與串之間通過(guò)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(hào)接收恢復(fù)部分輸出線之間可通過(guò)錫焊、絞接、端子連接的連接方式連接。
本實(shí)用新型有益效果在于，這樣組成的彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分由于放置了使用一個(gè)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(jí)的變化，彩色信號(hào)產(chǎn)生部分無(wú)須產(chǎn)生并傳輸256級(jí)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(gè)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(gè)像素點(diǎn)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(jué)暫留時(shí)間來(lái)說(shuō)，至少每秒鐘顯示24幀才能達(dá)到動(dòng)畫(huà)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(guò)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(jiǎn)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(shí)用性。本實(shí)用新型的多個(gè)彩色信號(hào)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(shí)直接連接一起，方便運(yùn)輸與安裝，無(wú)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(jiǎn)單方便，易于實(shí)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(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖3是實(shí)施例單串結(jié)構(gòu)示意圖圖4是實(shí)施例串接結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)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(hào)產(chǎn)生部份1、傳輸媒介D、多個(gè)彩色信號(hào)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(shí)鐘線B、鎖存線C組成，傳輸媒介D可以采用有線或無(wú)線的方式，本實(shí)用施優(yōu)先選用普通電纜作為傳輸媒介D。彩色控制信號(hào)產(chǎn)生部份1通過(guò)傳輸媒介D與彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分5的信號(hào)輸入端連接，多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分5通過(guò)傳輸媒介D首尾相連，每個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分5設(shè)有輸出線41，連接LED燈具4。本實(shí)用新型的主要?jiǎng)?chuàng)作點(diǎn)在于彩色信號(hào)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(gè)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2部分相連，同時(shí)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路2用以區(qū)分三個(gè)基色的數(shù)據(jù)，使用一個(gè)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(gè)或多個(gè)LED燈具4。
實(shí)施例1如圖3所示，將12個(gè)彩色信號(hào)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(shí)施例附圖采用省略畫(huà)法，具體使用中也可以是將一個(gè)或數(shù)個(gè)附在傳輸媒介D上，同時(shí)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(hào)接收恢復(fù)部分5輸出線41之間的連接處42可通過(guò)錫焊、絞接、端子連接等連接方式連接。本實(shí)施例給出的是一個(gè)LED燈具4，也可以采用多個(gè)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(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分51～512預(yù)成型后設(shè)為一串，本實(shí)施例附圖采用省略畫(huà)法，串與串之間的連接處6可通過(guò)錫焊、絞接、端子連接等連接方式連成為一大串。本實(shí)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(hào)產(chǎn)生部份、傳輸媒介、多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部份、LED燈具組成，彩色控制信號(hào)產(chǎn)生部份通過(guò)傳輸媒介與彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分的信號(hào)輸入端連接，多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分通過(guò)傳輸媒介首尾相連，每個(gè)彩色信號(hào)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(hào)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(gè)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路部分相連，同時(shí)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(gè)基色的數(shù)據(jù)，使用一個(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路輸出部分連接到一個(gè)或多個(gè)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(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分預(yù)成型附在傳輸媒介上，同時(shí)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(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部分預(yù)成型后將一個(gè)或數(shù)個(gè)設(shè)為一串，串與串之間通過(guò)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(hào)接收恢復(fù)部分輸出線之間可通過(guò)錫焊、絞接、端子連接的連接方式連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED燈串接式色彩控制裝置，由彩色控制信號(hào)產(chǎn)生部份(1)、傳輸媒介、多個(gè)彩色信號(hào)接收恢復(fù)部份(5)、LED燈具(4)組成，彩色信號(hào)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(gè)單片機(jī)構(gòu)成的灰度產(chǎn)生電路(2)組成。然后將多個(gè)彩色信號(hào)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(guò)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(jiǎn)單地連接成各種形狀的照明顯示裝置。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK2888788SQ20052012123
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)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(qǐng)人:朱建欽