一種多路并行控制的燈光系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燈光調(diào)控系統(tǒng)，尤其涉及一種多路并行控制的燈光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]“利用燈光和投影，代替顏料的布景就是未來”著名的捷克舞臺設(shè)計家約.斯沃博達(dá)在上個世紀(jì)50年代初的這個預(yù)言，正在舞臺綜合創(chuàng)造中得到兌現(xiàn)。隨著時間的推移，舞臺演出市場日益活躍，舞臺燈光控制技術(shù)占據(jù)了極為重要的地位。目前，大型演出對于舞臺燈光的要求越來越高。最開始舞臺燈光控制技術(shù)是屬于原始控制技術(shù)階段，舞臺燈光的控制相當(dāng)麻煩。當(dāng)時受控的燈具只有亮滅兩種狀態(tài)，根本不可能調(diào)光，提供的純粹是單純的照明，燈光師也只是負(fù)責(zé)燈具的開和關(guān)。而如今，智能化燈光控制系統(tǒng)在不斷發(fā)展，來有效地控制和調(diào)配全部燈具。而在舞臺燈光系統(tǒng)中，最大的難點莫過于高性能燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計和研宄。舞臺燈光控制系統(tǒng)其主要的難點有2方面:一是和主控機(jī)的通訊，接收來自上層的指令；二是根據(jù)指令控制硬件電路實現(xiàn)對燈光亮度的調(diào)節(jié)。在通訊過程通常采用由USITT(美國劇場技術(shù)協(xié)會)提出的DMX512通信協(xié)議，應(yīng)用它能夠?qū)ξ枧_、劇場、演播室等場所的調(diào)光器以及其他的控制設(shè)備進(jìn)行數(shù)字控制。
[0003]一個已有技術(shù)[I]，見《一種基于多路照明LED調(diào)光控制系統(tǒng)》(江蘇:CN103096563A，2013-05-08，作者王亞妹)。在這類已有多路LED調(diào)光中其特征在于:包括計算機(jī)、MCU模塊、調(diào)光電路和多路照明LED，所述計算機(jī)的輸出端連接MCU的輸入端，MCU的輸出端通過調(diào)光電路連接多路照明LED的輸入端；計算機(jī)通過串口通信發(fā)送調(diào)光信號，MCU接收到信號之后，經(jīng)過內(nèi)部運(yùn)算，產(chǎn)生控制信號并發(fā)送給調(diào)光電路，調(diào)光電路再把驅(qū)動信號發(fā)送到多路照明LED。已有技術(shù)[I]中，使用一個控制系統(tǒng)控制一個設(shè)備，設(shè)備中有許多個LED燈，并沒有實現(xiàn)一個系統(tǒng)控制多個系統(tǒng)的能力。
[0004]一個已有技術(shù)[2]，見《多路調(diào)光裝置》(中國專利:CN203761617U，2014-08-06，作者路博)。在這類已有多路調(diào)光控制系統(tǒng)中其特征在于:控制輸入裝置，用于根據(jù)用戶輸入產(chǎn)生調(diào)光控制信號；控制單元，其用于根據(jù)所述調(diào)光控制信號選擇相應(yīng)的預(yù)設(shè)調(diào)光模式，并根據(jù)所選擇的預(yù)設(shè)調(diào)光模式輸出模式控制信號；電源驅(qū)動單元，其用于根據(jù)所述模式控制信號交替驅(qū)動所述多路半導(dǎo)體光源起輝；其中，在一個交替驅(qū)動周期內(nèi)。已有技術(shù)[2]中，實現(xiàn)一個調(diào)光臺控制多個調(diào)光設(shè)備，但是其并沒有實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)發(fā)的電路模塊，使得接收到的數(shù)據(jù)繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可對調(diào)光臺的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理實現(xiàn)多路并行控制的燈光系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種多路并行控制的燈光系統(tǒng)，其包括調(diào)光臺、多路調(diào)光控制器和燈光驅(qū)動板，所述調(diào)光臺的輸出端連接多路調(diào)光控制器的輸入端，多路調(diào)光控制器的輸出端與兩個以上的燈光驅(qū)動板連接，每個所述燈光驅(qū)動板的輸出端連接一路燈組；所述調(diào)光臺采用DMX512協(xié)議向多路調(diào)光控制器發(fā)送一級調(diào)光信號，所述多路調(diào)光控制器將調(diào)光臺發(fā)送的調(diào)光信號處理后重新打包成二級調(diào)光信號發(fā)送至燈光驅(qū)動板，所述燈光驅(qū)動板依據(jù)二級調(diào)光信號驅(qū)動燈組工作；
所述多路調(diào)光控制器包括燈光控制器、RS485接收電路和兩路以上的RS485通信電路，所述燈光控制器具有第一 UART接口和第二 UART接口，所述燈光控制器的第一 UART接口通過RS485接收電路接入調(diào)光臺的調(diào)光信號，所述燈光控制器的第二 UART接口分別與兩路以上的RS485通信電路連接，每一路所述RS485通信電路由燈光控制器的I/O 口控制其使能，每一路所述RS485通信電路的輸出端連接一個所述燈光驅(qū)動板，
所述燈光驅(qū)動板包括驅(qū)動控制器、電機(jī)驅(qū)動模塊和燈芯驅(qū)動模塊，所述燈組包括步進(jìn)電機(jī)和燈具，驅(qū)動控制器的輸入端連接RS485通信電路的輸出端，所述驅(qū)動控制器的輸出端分別連接電機(jī)驅(qū)動模塊和燈芯驅(qū)動模塊，所述電機(jī)驅(qū)動模塊連接步進(jìn)電機(jī)，并驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動；所述燈芯驅(qū)動模塊連接燈具，并驅(qū)動燈具工作。
[0007]所述多路調(diào)光控制器還包括按鍵板、顯示屏和存儲器，所述按鍵板連接燈光控制器的輸入端，顯示屏連接燈光控制器的輸出端，存儲器與燈光控制器連接。
[0008]所述多路調(diào)光控制器還包括調(diào)壓模塊，所述調(diào)壓模塊對接入的直流電壓進(jìn)行處理后為該燈光系統(tǒng)提供電源。
[0009]所述燈光控制器為ARM處理器。
[0010]所述燈光控制器的第二 UART接口的RXD引腳和TXD引腳分別與RS485通信電路的RO引腳和DI引腳對應(yīng)連接；每一路RS485通信電路的nRE引腳和DE引腳分別與燈光控制器的一個I/O 口連接，所述燈光控制器分時使能每一路RS485通信電路。
[0011]所述RS485接收電路與燈光控制器的第一 UART接口采用隔離式LVDS接口電路連接；所述RS485通信電路與燈光控制器的第二 UART接口采用非隔離式LVDS接口電路連接。
[0012]所述燈芯驅(qū)動模塊包括由三通道同步降壓控制器驅(qū)動的三個第一 MOS管以及由驅(qū)動控制器輸出的四路不同的PWM波恒壓驅(qū)動的四個第二 MOS管；第一 MOS管的輸出端連接燈具的引腳一端，第一MOS管為燈組提供恒壓電源；第二MOS管的輸出端連接燈具的引腳的另一端，第二 MOS管控制燈組的通斷。。
[0013]所述燈具為RGBW四色燈芯。
[0014]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，在不使用專用集成電路的狀態(tài)下，由燈光控制器的第二 UART接口配合燈光控制器上的多個1 口實現(xiàn)對兩路以上的485電路的控制，進(jìn)而達(dá)到多路燈組進(jìn)行控制的目的。本發(fā)明控制靈活性強(qiáng)，不需軟件編制的情況下，可以同時單獨向其中的任意一路、多路或全部的RS485的電路發(fā)送信號；也可以分時段接收各RS485電路返回的信號。本發(fā)明還減少對專用芯片的依賴，降低產(chǎn)品的開發(fā)成本和產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0015]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明；
圖1本發(fā)明一種多路并行控制的燈光系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；
圖2本發(fā)明一種多路并行控制的燈光系統(tǒng)的燈芯驅(qū)動模塊的框圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1或圖2所示，本發(fā)明包括調(diào)光臺、多路調(diào)光控制器和燈光驅(qū)動板，所述調(diào)光臺的輸出端連接多路調(diào)光控制器的輸入端，多路調(diào)光控制器的輸出端與兩個以上的燈光驅(qū)動板連接，每個所述燈光驅(qū)動板的輸出端連接一路燈組；所述調(diào)光臺采用DMX512協(xié)議向多路調(diào)光控制器發(fā)送一級調(diào)光信號，所述多路調(diào)光控制器將調(diào)光臺發(fā)送的調(diào)光信號處理后重新打包成二級調(diào)光信號發(fā)送至燈光驅(qū)動板，所述燈光驅(qū)動板依據(jù)二級調(diào)光信號驅(qū)動燈組工作；
所述多路調(diào)光控制器包括燈光控制器、RS485接收電路和兩路以上的RS485通信電路，所述燈光控制器具有第一 UART接口和第二 UART接口，所述燈光控制器的第一 UART接口通過RS485接收電路接入調(diào)光臺的調(diào)光信號，所述燈光控制器的第二 UART接口分別與兩路以上的RS485通信電路連接，每一路所述RS485通信電路由燈光控制器的I/O 口控制其使能，每一路所述RS485通信電路的輸出端連接一個所述燈光驅(qū)動板，
所述燈光驅(qū)動板包括驅(qū)動控制器、電機(jī)驅(qū)動模塊和燈芯驅(qū)動模塊，具體的所述驅(qū)動控制器采用型號為STM32F103VCT6的ARM處理器，所述燈組包括步進(jìn)電機(jī)和燈具，驅(qū)動控制器的輸入端連接RS485通信電路的輸出端，所述驅(qū)動控制器的輸出端分別連接電機(jī)驅(qū)動模塊和燈芯驅(qū)動模塊，所述電機(jī)驅(qū)動模塊連接步進(jìn)電機(jī)，并驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動；所述燈芯驅(qū)動模塊連接燈具，并驅(qū)動燈具工作。
[0017]所述多路調(diào)光控制器還包括按鍵板、顯示屏和存儲器，所述按鍵板連接燈光控制器的輸入端，顯示屏連接燈光控制器的輸出端，存儲器與燈光控制器連接，所述按鍵板為四鍵按鍵板，所述顯示屏為128*64的點陣型液晶顯示屏，按鍵板和顯示屏構(gòu)成了多路