專利名稱：家庭影院室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)，具體地說是一種家庭影院室內(nèi)燈光控制 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的不斷提高，在觀看家庭影院時不光追求視聽的超級感 受，同時也需要有身臨其境的感覺。尤其是大尺寸TV，目前家庭影院接口只有 聲頻采集接口，對室內(nèi)光感控制要求較低，無法做到聲，光，電的超級感受。
PID指的是比例微積分調(diào)節(jié)，(P-比例，l-積分，D-微分，)PID控制器由比例單 元，積分單元,和微分單元組成.它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便。
采用目前過程及運動控制領(lǐng)域比較流行的微積分控制系統(tǒng)(PID),直接通過TV 信號輸入端視音頻強度解析及采集，單片機中心運算，CAN總線設(shè)計，差分式 傳輸，節(jié)點式反饋控制，對室內(nèi)燈光全程控制。使人身臨其境，達到較強的視覺 感受。購置家庭影院同時需要購置控制系統(tǒng)等相關(guān)配套設(shè)備，增加數(shù)據(jù)采集及控 制模塊使得成本升高，因而暫時適用于高端人群。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種家庭影院室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)，該燈光控制系統(tǒng)可以 彌補目前市場上家庭影院燈光控制缺陷，將室內(nèi)音，視，燈光同步化，以最適化 燈光配合畫面及音響效果，令觀者達到身臨其境的感覺。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
一種家庭影院室內(nèi)燈光PID控制系統(tǒng)，其特征在于它包括視頻及音頻信 號采集模塊、中心控制模塊、總線適配模塊、節(jié)點執(zhí)行模塊和燈光效果采集及反 饋模塊；視頻及音頻信號采集模塊直接對TV輸入的音頻信號和視頻信號進行分 析，對將產(chǎn)生的模擬信號強弱進行識別，并經(jīng)過PID算法處理，使用譯碼器及 邏輯電路組合，將音頻信號和視頻信號強弱轉(zhuǎn)化為同步傳輸?shù)倪壿嬅}沖，傳送至 中心控制模塊；燈光效果采集及反饋模塊對觀看者附近燈光效果進行采集，并將 信號同步反饋給中心控制模塊；中心控制模塊使用PID控制算法對收到的信號 進行比較、調(diào)整、糾錯，并通過總線適配模塊將命令傳送給節(jié)點執(zhí)行模塊；節(jié)點 執(zhí)行模塊接受控制命令后對燈光進行控制。
本發(fā)明的實現(xiàn)過程見圖2。本發(fā)明對信號輸入端音視頻信號直接采集，識別 后發(fā)送中心控制模塊。中心控制模塊對信息進行運算及優(yōu)化，對總線適配器下達
運行指令。初始化時，總線適配器對己使用節(jié)點統(tǒng)一編址。適配器對總線下達運 作指令。CANBUS節(jié)點互動模式，每個節(jié)點對總線命令進行讀取，分別執(zhí)行命 令，使用PWM對燈光強弱進行調(diào)制，同時傳感器感光強度回饋節(jié)點，形成小閉 環(huán)PID控制。
節(jié)點將運行狀態(tài)反饋總線，經(jīng)總線適配器發(fā)送至中心控制模塊。觀看者周圍 燈光綜合效果采集模塊對綜合效果反饋，與節(jié)點現(xiàn)行狀態(tài)比較，進一步調(diào)制節(jié)點 運作狀態(tài)，形成PID大閉環(huán)，最終實現(xiàn)系統(tǒng)的效果最佳化。
本發(fā)明通過實現(xiàn)家庭影院增置室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)以彌補目前市場上家庭影 院燈光控制缺陷，將室內(nèi)音，視，燈光同步化，以最適化燈光配合畫面及音響效 果，令觀者達到身臨其境的感覺。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的實現(xiàn)過程圖。
具體實施例方式
一種本發(fā)明所述的家庭影院室內(nèi)燈光PID控制系統(tǒng)，標準電平5VTTL。它 包括視頻及音頻信號采集模塊1、中心控制模塊2、總線適配模塊3、節(jié)點執(zhí)行 模塊4和燈光效果采集及反饋模塊5;視頻及音頻信號采集模塊1直接對TV輸 入的音頻信號和視頻信號進行分析，對將產(chǎn)生的模擬信號強弱進行識別，并經(jīng)過 PID算法處理，使用譯碼器及邏輯電路組合，將音頻信號和視頻信號強弱轉(zhuǎn)化為 同步傳輸?shù)倪壿嬅}沖，傳送至中心控制模塊2;燈光效果采集及反饋模塊5對觀 看者附近燈光效果進行采集，并將信號同步反饋給中心控制模塊2;中心控制模 塊2使用PID控制算法對收到的信號進行比較、調(diào)整、糾錯，并通過總線適配 模塊3將命令傳送給節(jié)點執(zhí)行模塊4;節(jié)點執(zhí)行模塊4接受控制命令后對燈光進 行控制。
視頻及音頻采集模塊不需要專置傳感器對已產(chǎn)生信號采集，直接對TV 輸入音視頻信號截獲后進行分析，對將產(chǎn)生的模擬信號強弱甄別，經(jīng)過PID算 法處理。使用譯碼器及邏輯電路組合，將音視信號強弱轉(zhuǎn)化為同步傳輸?shù)倪壿嬅} 沖，傳送至中央控制器。
中心控制模塊使用單片機完成中心模塊控制。上行采用并行接口數(shù)據(jù)，同
時上并行接口承擔下行信號反饋接受任務?？刂破鲀?nèi)置比較，調(diào)整，下行控制
及糾錯程序，使用PID控制算法，下行接口采用串行節(jié)點反饋控制模式。
硬件層包括單片機，flash memory,信號buffer，開關(guān)及reset命令執(zhí)行器。 總線適配模塊負責中心模塊與下行節(jié)點間通信及信號轉(zhuǎn)化，同時提供中
心模塊下行控制命令，下層節(jié)點狀態(tài)反饋與中心模塊上行接口信號比較后狀態(tài)命
令發(fā)送，及下行節(jié)點間地址分配，CAN模式RS232通信功能。
節(jié)點執(zhí)行模塊節(jié)點接受控制命令后對控制受體燈管進行控制。節(jié)點上行采
用串行同步接收，譯碼編譯，控制命令發(fā)送，控制命令執(zhí)行，執(zhí)行狀況反饋，節(jié)
點間總線上通訊。
硬件層包括單片機，PWM (PID算法)控制，燈光傳感器。 燈光效果采集及反饋模塊對觀看者附近燈光效果進行采集，對中心控制模
塊直接通信，反饋觀看者同步燈光效果。中心器件光感應器。
本發(fā)明將室內(nèi)音，視，燈光同步化，以最適化燈光配合畫面及音響效果，實 現(xiàn)令觀者身臨其境的感覺。本發(fā)明通過實現(xiàn)家庭影院增置室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)以彌 補目前市場上家庭影院燈光控制缺陷。
本系統(tǒng)裝設(shè)成功后，只需一鍵輕觸即可開啟此功能，無需多于設(shè)置，智能化 自動管理，即刻享受超凡感覺。
權(quán)利要求
1.一種家庭影院室內(nèi)燈光PID控制系統(tǒng)，其特征在于它包括視頻及音頻信號采集模塊(1)、中心控制模塊(2)、總線適配模塊(3)、節(jié)點執(zhí)行模塊(4)和燈光效果采集及反饋模塊(5)；視頻及音頻信號采集模塊(1)直接對TV輸入的音頻信號和視頻信號進行分析，對將產(chǎn)生的模擬信號強弱進行識別，并經(jīng)過PID算法處理，使用譯碼器及邏輯電路組合，將音頻信號和視頻信號強弱轉(zhuǎn)化為同步傳輸?shù)倪壿嬅}沖，傳送至中心控制模塊(2)；燈光效果采集及反饋模塊(5)對觀看者附近燈光效果進行即時采集，并將信號同步反饋給中心控制模塊(2)；中心控制模塊(2)使用PID控制算法對收到的信號進行比較、調(diào)整、糾錯，并通過總線適配模塊(3)將命令傳送給節(jié)點執(zhí)行模塊(4)；節(jié)點執(zhí)行模塊(4)接受控制命令后對燈光進行控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭影院室內(nèi)燈光PID控制系統(tǒng)，其特征在于 中心控制模塊(2)使用單片機進行控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種家庭影院室內(nèi)燈光PID控制系統(tǒng)，它包括視頻及音頻信號采集模塊、中心控制模塊、總線適配模塊、節(jié)點執(zhí)行模塊和燈光效果采集及反饋模塊；視頻及音頻信號采集模塊直接對TV輸入的音頻信號和視頻信號進行分析，并經(jīng)過PID算法處理，將音頻信號和視頻信號強弱轉(zhuǎn)化為同步傳輸?shù)倪壿嬅}沖，傳送至中心控制模塊；燈光效果采集及反饋模塊對觀看者附近燈光效果進行采集，并將信號同步反饋給中心控制模塊；中心控制模塊使用PID控制算法對收到的信號進行處理，并通過總線適配模塊將命令傳送給節(jié)點執(zhí)行模塊；節(jié)點執(zhí)行模塊接受控制命令后對燈光進行控制。本發(fā)明將室內(nèi)音，視，燈光同步化，以最適化燈光配合畫面及音響效果，令觀者達到身臨其境的感覺。
文檔編號H05B37/02GK101370336SQ200810156579
公開日2009年2月18日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者唐偉卓 申請人:樂金電子(南京)等離子有限公司