專利名稱：一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光燈組的亮度和顏色的控制裝置，特別是一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置。
技術(shù)背景目前一些數(shù)碼產(chǎn)品，如手機(jī)、MP3播放器、CD機(jī)等產(chǎn)品，在播放音樂或鈴聲時(shí)，為了在視覺上產(chǎn)生一種節(jié)奏效果，通常將音樂的節(jié)奏與LED發(fā)光燈聯(lián)系在一起?，F(xiàn)在主要的一些廠商是將音樂的節(jié)奏與LED發(fā)光燈的開和關(guān)聯(lián)系在一起，即隨著音樂或鈴聲節(jié)奏的變化LED發(fā)光燈有節(jié)奏的開和關(guān)。這種方案盡管在視覺上產(chǎn)生了一種節(jié)奏的變化，但由于其只有亮暗變化而沒有顏色的變化，致使視覺上的變化比較單調(diào)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理，特別是可使發(fā)光燈的亮、暗以及顏色隨播放的音樂或鈴聲的音量而變化的音樂控制發(fā)光燈組的裝置。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置，包括多色發(fā)光燈組及其驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生方波信號(hào)，以控制多色發(fā)光燈組的發(fā)光狀態(tài)，還包括音量檢測模塊和查找表，所述查找表的每一行均存儲(chǔ)有一組發(fā)光燈控制參數(shù)，所述發(fā)光燈控制參數(shù)用于調(diào)整所述方波信號(hào)的占空比；所述音量檢測模塊用于輸入音頻信號(hào)，并分析獲得音量大小及變化速率，從而產(chǎn)生查找表索引，所述查找表根據(jù)輸入的查找表索引，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)至所述驅(qū)動(dòng)裝置，以使所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生具有一定占空比的方波信號(hào)，控制多色發(fā)光燈組的顏色和亮度。
所述音量檢測模塊可以包括音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊以及主控模塊，所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值；所述主控模塊用于輸出音量斜率控制信號(hào)以及時(shí)鐘信號(hào)；所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊輸入所述音量最大值以及音量斜率控制信號(hào)，并計(jì)算當(dāng)前音量變化的斜率，判斷音量變化是否上揚(yáng)，且上揚(yáng)的速率是否足夠快，從而產(chǎn)生輸出查找表索引。
所述最大值統(tǒng)計(jì)模塊可以由比較器和存儲(chǔ)器構(gòu)成，所述比較器用于輸入一段時(shí)間內(nèi)的音頻信號(hào)，并比較獲得音量最大值，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)該音量最大值，并一方面作為上段時(shí)間的最大值返回給所述比較器，另一方面輸出該音量最大值。
所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊可以由寄存器、選擇器、聲音上揚(yáng)比較器、斜率比較器以及計(jì)數(shù)器構(gòu)成，所述寄存器寄存輸入來自主控模塊的時(shí)鐘信號(hào)以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的上段時(shí)間的音量最大值；所述聲音上揚(yáng)比較器輸入來自寄存器的上段時(shí)間的音量最大值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，比較后產(chǎn)生發(fā)光燈組開/關(guān)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述選擇器的輸入端輸入所述上端時(shí)間的音量最大值，其控制端輸入來自主控單元的斜率控制信號(hào)，其輸出端輸出音量斜率閾值；所述斜率比較器的輸入端輸入所述音量斜率閾值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，其輸出端輸出比較結(jié)果至計(jì)數(shù)器；所述計(jì)數(shù)器根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生查找表索引。
所述音量檢測模塊可以包括音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量級(jí)別確定模塊以及主控模塊，
所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值；所述主控模塊用于輸出音量級(jí)別劃分參數(shù)以及時(shí)鐘信號(hào)；所述音量級(jí)別確定模塊輸入所述音量級(jí)別劃分參數(shù)以及音量最大值，從而識(shí)別所述音量最大值所處的音量范圍，以產(chǎn)生查找表索引。
所述音量級(jí)別確定模塊可以包括逐次比較器、編碼器、比較器、選擇器、寄存器以及減法器，所述逐次比較器輸入來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值以及來自主控模塊的音量級(jí)別劃分參數(shù)，用于判別當(dāng)前時(shí)間音量最大值所在音量范圍，其輸出端連接編碼器的輸入端，從而通過編碼器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該音樂范圍的新的索引值；所述比較器的輸入端分別輸入新的索引值以及當(dāng)前索引值，其輸出端產(chǎn)生選擇器的控制信號(hào)；所述選擇器的一個(gè)輸入端輸入新的索引值，其另一個(gè)輸入端連接所述減法器的輸出端，其選擇結(jié)果輸出至寄存器內(nèi)；所述寄存器用于輸出查找表索引；所述減法器用于輸入查找表索引，并減1后將其結(jié)果輸出至所述選擇器的另一個(gè)輸入端。
所述主控模塊可以包括計(jì)數(shù)器、寄存器文件，所述計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，所述寄存器文件輸入所述時(shí)鐘信號(hào)以及來自總線的系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)，其輸出端分別輸出斜率控制信號(hào)、級(jí)別劃分參數(shù)。
還可以包括模式選擇器，所述主控模塊的寄存器文件輸出模式選擇信號(hào)至所述模式選擇器的控制端，所述模式選擇器的輸入端分別輸入來自所述斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊和所述音樂級(jí)別確定模塊的查找表索引，從而在模式選擇信號(hào)的控制下選擇其中一個(gè)查找表索引輸出。
所述多色發(fā)光燈組可以采用紅、綠、藍(lán)三種顏色的LED發(fā)光燈組，其驅(qū)動(dòng)裝置采用三組分別用于控制紅、綠、藍(lán)三色的LED發(fā)光燈組的脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)生器。
在上述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型通過建立查找表，使其中存儲(chǔ)的發(fā)光燈控制參數(shù)與多色發(fā)光燈組的亮度和顏色相對(duì)應(yīng)，并且發(fā)光燈控制參數(shù)可以使多色發(fā)光燈組驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生具有一定占空比的方波信號(hào)，該方波信號(hào)可以調(diào)節(jié)多色發(fā)光燈組中各種顏色的發(fā)光燈的發(fā)光時(shí)間，這樣，通過音量檢測模塊檢測音樂的音量，從而來確定查找表的索引值，輸出不同的發(fā)光燈控制參數(shù)，使發(fā)光燈組的平均亮度以及色彩組合的效果不同，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)音樂的音量來調(diào)整發(fā)光燈組的亮度和顏色的目的。另外，本實(shí)用新型的音樂檢測模塊可以實(shí)現(xiàn)兩種產(chǎn)生查找表索引的模式，即由音量級(jí)別統(tǒng)計(jì)模塊來實(shí)現(xiàn)的音量變化控制模式，以及由音量變化斜率統(tǒng)計(jì)模塊來實(shí)現(xiàn)的節(jié)奏變化控制模式，使多色發(fā)光燈組在不同的模式下，其顏色和亮度的變化規(guī)律又不相同。因此，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)施，并且其可控制發(fā)光燈組獲得色彩豐富、變化多樣、異彩紛呈的可視效果等特點(diǎn)。


附圖1為音頻信號(hào)的特性曲線圖；附圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理方框圖；附圖3為本實(shí)用新型的第一種較佳實(shí)施例的電路原理方框圖；附圖4為本實(shí)用新型的第二種較佳實(shí)施例的電路原理方框圖；附圖5為本實(shí)用新型的第三種較佳實(shí)施例的電路原理方框圖；附圖6為圖5的電路原理圖；附圖7為本實(shí)用新型的第三種較佳實(shí)施例的控制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
首先，有必要介紹一些相關(guān)的背景技術(shù)。
圖1所示為音頻信號(hào)的特性曲線圖。聲波的音量的大小如圖所示，根據(jù)聲波的特性，人耳聽到的音量是聲波上下振動(dòng)的幅度，連接正方向振動(dòng)的各最高點(diǎn)得到聲波的包絡(luò)線。包絡(luò)線基本反應(yīng)音量的起伏變化。當(dāng)包絡(luò)線的斜率大的時(shí)候，就表示樂曲的一個(gè)節(jié)奏。
多色發(fā)光燈組的亮度控制。發(fā)光燈，如發(fā)光二極管(LED)的狀態(tài)一般只有兩種打開或者關(guān)閉。打開時(shí)發(fā)光燈發(fā)光，而關(guān)閉的時(shí)候就熄滅。設(shè)想具有一定占空比的方波信號(hào)控制一個(gè)發(fā)光燈，發(fā)光燈的狀態(tài)將會(huì)是亮滅交替，即在方波信號(hào)的高電平時(shí)發(fā)光，低電平時(shí)熄滅。
如果方波信號(hào)的周期T很短的話，那么人眼將感覺不到發(fā)光燈的亮滅變化，取而代之的將是每個(gè)發(fā)光周期內(nèi)的平均亮度，即點(diǎn)亮?xí)r間和熄滅時(shí)間加權(quán)后的一個(gè)平均亮度，這樣通過改變方波信號(hào)的占空比(信號(hào)高的時(shí)間所占的比例)，就可以控制發(fā)光燈的亮度變化。方波信號(hào)占空比的分辨率越高，能夠調(diào)節(jié)的亮度變化也會(huì)越細(xì)致。
多色發(fā)光燈組的顏色控制。大家都知道，不同顏色組合在一起時(shí)可以獲得多種顏色效果。因而，可以控制多色發(fā)光燈組中不同顏色的發(fā)光燈的發(fā)光和熄滅，來得到顏色的組合。而根據(jù)光學(xué)色彩的三元色原理，通過控制RGB各種顏色的不同強(qiáng)度的組合，就可以實(shí)現(xiàn)不同的色彩效果。如(0，0，0)是黑色，(255，255，255)白色等等。因此，可以使用三個(gè)紅綠藍(lán)的發(fā)光燈組合得到各種色彩效果。
基于上述原理，本實(shí)用新型提供一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置，參考圖2，由音量檢測模塊、查找表、多色發(fā)光燈組驅(qū)動(dòng)裝置以及多色發(fā)光燈組構(gòu)成。
所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生方波信號(hào)，以控制多色發(fā)光燈組的發(fā)光狀態(tài)。
所述查找表的每一行均存儲(chǔ)有一組發(fā)光燈控制參數(shù)。可以由RAM、ROM或寄存器組構(gòu)成。所述發(fā)光燈控制參數(shù)用于調(diào)整所述方波信號(hào)的占空比。
所述音量檢測模塊用于輸入音頻信號(hào)，并分析獲得音量大小及變化速率，從而產(chǎn)生查找表索引，所述查找表根據(jù)輸入的查找表索引，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)至所述驅(qū)動(dòng)裝置，以使所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生具有一定占空比的方波信號(hào)，控制多色發(fā)光燈組的顏色和亮度。
所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊可以采用多種方式實(shí)施。
實(shí)施例1如圖3所示，所述音量檢測模塊由音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊以及主控模塊構(gòu)成。其中，所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值。
所述主控模塊用于輸出音量斜率控制信號(hào)以及時(shí)鐘信號(hào)。
所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊輸入所述音量最大值以及音量斜率控制信號(hào)，并計(jì)算當(dāng)前音量變化的斜率，判斷音量變化是否上揚(yáng)，且上揚(yáng)的速率是否足夠快，從而產(chǎn)生輸出查找表索引。
實(shí)施例2如圖4，所述音量檢測模塊由音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量級(jí)別確定模塊以及主控模塊構(gòu)成，其中，所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值。
所述主控模塊用于輸出音量級(jí)別劃分參數(shù)以及時(shí)鐘信號(hào)。
所述音量級(jí)別確定模塊輸入所述音量級(jí)別劃分參數(shù)以及音量最大值，從而識(shí)別所述音量最大值所處的音量范圍，以產(chǎn)生查找表索引。
實(shí)施例3參考圖5，本實(shí)施例是將實(shí)施例1、實(shí)施例2兩種技術(shù)方案綜合應(yīng)用。
本實(shí)施例中，所述多色發(fā)光燈組采用紅、綠、藍(lán)三種顏色的LED發(fā)光燈組，其驅(qū)動(dòng)裝置采用三組分別用于控制紅、綠、藍(lán)三色的LED發(fā)光燈組的脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)生器。
所述音量檢測模塊由音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊、音量級(jí)別確定模塊、主控模塊以及模式選擇器構(gòu)成。
參考圖6，所述最大值統(tǒng)計(jì)模塊由比較器和存儲(chǔ)器構(gòu)成，所述比較器用于輸入一段時(shí)間內(nèi)的音頻信號(hào)，并比較獲得音量最大值，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)該音量最大值，并一方面作為上段時(shí)間的最大值返回給所述比較器，另一方面輸出該音量最大值。
所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊由寄存器、選擇器、聲音上揚(yáng)比較器、斜率比較器以及計(jì)數(shù)器構(gòu)成。其中，所述寄存器寄存輸入來自主控模塊的時(shí)鐘信號(hào)以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的上段時(shí)間的音量最大值；所述聲音上揚(yáng)比較器輸入來自寄存器的上段時(shí)間的音量最大值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，比較后產(chǎn)生發(fā)光燈組開/關(guān)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述選擇器的輸入端輸入所述上端時(shí)間的音量最大值，其控制端輸入來自主控單元的斜率控制信號(hào)，其輸出端輸出音量斜率閾值；所述斜率比較器的輸入端輸入所述音量斜率閾值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，其輸出端輸出比較結(jié)果至計(jì)數(shù)器；所述計(jì)數(shù)器根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生查找表索引。
所述音量級(jí)別確定模塊包括逐次比較器、編碼器、比較器、選擇器、寄存器以及減法器，所述逐次比較器輸入來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值以及來自主控模塊的音量級(jí)別劃分參數(shù)，用于判別當(dāng)前時(shí)間音量最大值所在音量范圍，其輸出端連接編碼器的輸入端，從而通過編碼器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該音樂范圍的新的索引值；所述比較器的輸入端分別輸入新的索引值以及當(dāng)前索引值，其輸出端產(chǎn)生選擇器的控制信號(hào)；所述選擇器的一個(gè)輸入端輸入新的索引值，其另一個(gè)輸入端連接所述減法器的輸出端，其選擇結(jié)果輸出至寄存器內(nèi)；所述寄存器用于輸出查找表索引；所述減法器用于輸入查找表索引，并減1后將其結(jié)果輸出至所述選擇器的另一個(gè)輸入端。
所述主控模塊包括計(jì)數(shù)器、寄存器文件(Register File)，所述計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，所述寄存器文件輸入所述時(shí)鐘信號(hào)以及來自總線的系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)，其輸出端分別輸出斜率控制信號(hào)、級(jí)別劃分參數(shù)。
所述主控模塊的寄存器文件輸出模式選擇信號(hào)至所述模式選擇器的控制端，所述模式選擇器的輸入端分別輸入來自所述斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊和所述音樂級(jí)別確定模塊的查找表索引，從而在模式選擇信號(hào)的控制下選擇其中一個(gè)查找表索引輸出。
圖7給出本實(shí)施例的具體工作流程。
步驟01，系統(tǒng)初始化。所述初始化的過程包括系統(tǒng)硬件的初始化過程。還包括建立查找表(Look-Up-Table，LUT)，所述查找表的每一行均存儲(chǔ)有一組發(fā)光燈控制參數(shù)，所述發(fā)光燈控制參數(shù)與多色發(fā)光燈組顯示的顏色和亮度相對(duì)應(yīng)。也包括將音量在整個(gè)音量范圍內(nèi)劃分為若干個(gè)范圍，每一個(gè)范圍對(duì)應(yīng)一個(gè)查找表的索引。同時(shí)還包括設(shè)定音量變化斜率的閾值，即通過寄存器文件以及音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊的選擇器輸出斜率閾值。
步驟02，通過音量檢測模塊采集音量。
步驟03，統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)的音量的最大值，并將這個(gè)音量最大值保存。
步驟04，選擇控制模式，當(dāng)選擇的控制模式為節(jié)奏變化控制模式時(shí)，進(jìn)入步驟05；當(dāng)選擇的控制模式為音量變化控制模式時(shí)，進(jìn)入步驟011。
步驟05，判斷所述音量最大值判斷音量是否上揚(yáng)，是則執(zhí)行步驟07，否則執(zhí)行步驟06。
步驟06，直接輸出發(fā)光燈組關(guān)閉的信號(hào)，或者通過查找表輸出關(guān)閉發(fā)光燈組的發(fā)光燈控制參數(shù)，進(jìn)入步驟017。
步驟07，判斷所述音量變化斜率是否大于所述閾值，如果是則執(zhí)行步驟08，否則跳轉(zhuǎn)步驟09。
步驟08，使索引值＝當(dāng)前索引值+1。
步驟09，使當(dāng)前索引值保持不變。
步驟010，查找表根據(jù)步驟08或步驟09獲得的索引值，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)，跳轉(zhuǎn)步驟017。至此完成節(jié)奏變化控制模式，使三色發(fā)光燈組在音量上揚(yáng)的速率足夠快的時(shí)候，即音樂節(jié)奏改變時(shí)，改變其顏色和亮度，否則，保持原有顏色和亮度不變，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)音樂的節(jié)奏而改變其顏色和亮度。
步驟011，判斷所述音量最大值處于所述音量范圍的哪一個(gè)范圍。
步驟012，確定所述音量最大值所處的音量范圍對(duì)應(yīng)的索引。
步驟013，判斷步驟012所獲得的索引是否大于當(dāng)前的查找表索引，如果是，則執(zhí)行步驟014，否則執(zhí)行步驟015。
步驟014，取步驟012所獲得的索引為新的當(dāng)前查找表索引值，并跳轉(zhuǎn)步驟016。
步驟015，將當(dāng)前索引值減1后所得值取為新的當(dāng)前查找表索引值。
步驟016，查找表根據(jù)步驟014或步驟015所獲得的新的當(dāng)前查找表索引值，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)，并進(jìn)入步驟017。至此完成音量變化控制模式，時(shí)三色發(fā)光燈組在音量值在不同音量范圍之間變化時(shí)，改變其顏色和亮度，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)音樂的音量而改變其顏色和亮度。
步驟017，多色發(fā)光燈組的驅(qū)動(dòng)裝置，即本實(shí)施例中的三組分別控制紅、綠、藍(lán)三色發(fā)光燈組的脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)生器，根據(jù)輸入的發(fā)光燈控制參數(shù)，產(chǎn)生一組具有一定占空比的脈寬調(diào)制信號(hào)，從而完成對(duì)LED燈的發(fā)光時(shí)間的控制。
本實(shí)施例在使用時(shí)，紅、綠、藍(lán)三色LED燈組在音樂節(jié)奏變化控制模式下，將隨著音樂節(jié)奏的加快而變化其顏色和亮度，而當(dāng)音量下降時(shí)關(guān)閉三色發(fā)光燈組，符合人眼的視覺感受。紅、綠、藍(lán)三色LED燈組在音量變化控制模式下，當(dāng)音量在音量范圍內(nèi)向上跳變時(shí)，LED燈組的顏色和亮度將對(duì)應(yīng)跳變，而當(dāng)音量向下跳變時(shí)，LED燈組將逐次改變其顏色和亮度。
從上述分析可以看出，本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)是利用方波信號(hào)的占空比的變化，調(diào)節(jié)多色發(fā)光燈組的明、暗以及發(fā)光持續(xù)時(shí)間，可以獲得不同的亮度和顏色的原理，而通過采集音頻信號(hào)的音量值，來選擇對(duì)應(yīng)的占空比調(diào)節(jié)參數(shù)，即發(fā)光燈控制參數(shù)，從而使多色發(fā)光燈組的亮度和顏色可以根據(jù)音樂的節(jié)奏以及音量的大小而變化，因此，所獲得的發(fā)光燈組的顯示效果相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，色彩更加豐富，可變性更強(qiáng)，顯示效果更好。
以上為本實(shí)用新型的三種具體實(shí)施例，實(shí)際應(yīng)用中，本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)可以作出相應(yīng)調(diào)整?；跓o法窮盡所有可能的方案之理由，凡依本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置，包括多色發(fā)光燈組及其驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生方波信號(hào)，以控制多色發(fā)光燈組的發(fā)光狀態(tài)，其特征在于還包括音量檢測模塊和查找表，所述查找表的每一行均存儲(chǔ)有一組發(fā)光燈控制參數(shù)，所述發(fā)光燈控制參數(shù)用于調(diào)整所述方波信號(hào)的占空比；所述音量檢測模塊用于輸入音頻信號(hào)，并分析獲得音量大小及變化速率，從而產(chǎn)生查找表索引，所述查找表根據(jù)輸入的查找表索引，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)至所述驅(qū)動(dòng)裝置，以使所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生具有一定占空比的方波信號(hào)，控制多色發(fā)光燈組的顏色和亮度。
2.如權(quán)利要求1所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述音量檢測模塊包括音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊以及主控模塊，所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值；所述主控模塊用于輸出音量斜率控制信號(hào)以及時(shí)鐘信號(hào)；所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊輸入所述音量最大值以及音量斜率控制信號(hào)，并計(jì)算當(dāng)前音量變化的斜率，判斷音量變化是否上揚(yáng)，且上揚(yáng)的速率是否足夠快，從而產(chǎn)生輸出查找表索引。
3.如權(quán)利要求2所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述最大值統(tǒng)計(jì)模塊由比較器和存儲(chǔ)器構(gòu)成，所述比較器用于輸入一段時(shí)間內(nèi)的音頻信號(hào)，并比較獲得音量最大值，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)該音量最大值，并一方面作為上段時(shí)間的最大值返回給所述比較器，另一方面輸出該音量最大值。
4.如權(quán)利要求2或3所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述音量斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊由寄存器、選擇器、聲音上揚(yáng)比較器、斜率比較器以及計(jì)數(shù)器構(gòu)成，所述寄存器寄存輸入來自主控模塊的時(shí)鐘信號(hào)以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的上段時(shí)間的音量最大值；所述聲音上揚(yáng)比較器輸入來自寄存器的上段時(shí)間的音量最大值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，比較后產(chǎn)生發(fā)光燈組開/關(guān)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述選擇器的輸入端輸入所述上端時(shí)間的音量最大值，其控制端輸入來自主控單元的斜率控制信號(hào)，其輸出端輸出音量斜率閾值；所述斜率比較器的輸入端輸入所述音量斜率閾值以及來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值，其輸出端輸出比較結(jié)果至計(jì)數(shù)器；所述計(jì)數(shù)器根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生查找表索引。
5.如權(quán)利要求1所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述音量檢測模塊包括音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊、音量級(jí)別確定模塊以及主控模塊，所述音量最大值統(tǒng)計(jì)模塊用于輸入音頻信號(hào)，并統(tǒng)計(jì)比較獲得音量最大值；所述主控模塊用于輸出音量級(jí)別劃分參數(shù)以及時(shí)鐘信號(hào)；所述音量級(jí)別確定模塊輸入所述音量級(jí)別劃分參數(shù)以及音量最大值，從而識(shí)別所述音量最大值所處的音量范圍，以產(chǎn)生查找表索引。
6.如權(quán)利要求5所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述音量級(jí)別確定模塊包括逐次比較器、編碼器、比較器、選擇器、寄存器以及減法器，所述逐次比較器輸入來自最大值統(tǒng)計(jì)模塊的當(dāng)前時(shí)間音量最大值以及來自主控模塊的音量級(jí)別劃分參數(shù)，用于判別當(dāng)前時(shí)間音量最大值所在音量范圍，其輸出端連接編碼器的輸入端，從而通過編碼器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該音樂范圍的新的索引值；所述比較器的輸入端分別輸入新的索引值以及當(dāng)前索引值，其輸出端產(chǎn)生選擇器的控制信號(hào)；所述選擇器的一個(gè)輸入端輸入新的索引值，其另一個(gè)輸入端連接所述減法器的輸出端，其選擇結(jié)果輸出至寄存器內(nèi)；所述寄存器用于輸出查找表索引；所述減法器用于輸入查找表索引，并減1后將其結(jié)果輸出至所述選擇器的另一個(gè)輸入端。
7.如權(quán)利要求2或5所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述主控模塊包括計(jì)數(shù)器、寄存器文件，所述計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，所述寄存器文件輸入所述時(shí)鐘信號(hào)以及來自總線的系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)，其輸出端分別輸出斜率控制信號(hào)、級(jí)別劃分參數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于還包括模式選擇器，所述主控模塊的寄存器文件輸出模式選擇信號(hào)至所述模式選擇器的控制端，所述模式選擇器的輸入端分別輸入來自所述斜率變化統(tǒng)計(jì)模塊和所述音樂級(jí)別確定模塊的查找表索引，從而在模式選擇信號(hào)的控制下選擇其中一個(gè)查找表索引輸出。
9.如權(quán)利要求8所述音樂控制發(fā)光燈組的裝置，其特征在于所述多色發(fā)光燈組采用紅、綠、藍(lán)三種顏色的LED發(fā)光燈組，其驅(qū)動(dòng)裝置采用三組分別用于控制紅、綠、藍(lán)三色的LED發(fā)光燈組的脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)生器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種音樂控制發(fā)光燈組的裝置，包括多色發(fā)光燈組及其驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生方波信號(hào)，以控制多色發(fā)光燈組的發(fā)光狀態(tài)，還包括音量檢測模塊和查找表，所述查找表的每一行均存儲(chǔ)有一組發(fā)光燈控制參數(shù)，所述發(fā)光燈控制參數(shù)用于調(diào)整所述方波信號(hào)的占空比；所述音量檢測模塊用于輸入音頻信號(hào)，并分析獲得音量大小及變化速率，從而產(chǎn)生查找表索引，所述查找表根據(jù)輸入的查找表索引，輸出對(duì)應(yīng)的發(fā)光燈控制參數(shù)至所述驅(qū)動(dòng)裝置，以使所述驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生具有一定占空比的方波信號(hào)，控制多色發(fā)光燈組的顏色和亮度。相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)施，顯示色彩豐富、變化多樣、異彩紛呈。
文檔編號(hào)H05B41/36GK2762487SQ200420121820
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月24日
發(fā)明者崔松濤, 周政軍, 王軍 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司