一种采用电源载波方式传输协议码控制LED灯串的方法与流程

本发明涉及灯串控制，特别是涉及一种采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法。

背景技术：

1、现有智能型发光二极管(light emitting diode，缩略词为led)灯珠依照预先设计的包括字符、动画与图案的花色以包括但不限于串联、并联、串并联的连接形式组成的灯串，花色变化的控制方法包括由主控制器采用电源载波方式传输特定的协议码，根据每个智能型led灯珠的地址码进行比对匹配，将对应的亮灯灰度信号由智能驱动芯片识别后执行各led芯片的组合亮度，播放该智能型led灯珠的颜色以及图形的变化。

2、现有的控制协议是以帧(frame)的形式，根据协议将含有地址码及各个单独led芯片驱动数据由主控制器编辑后传送，数据都是以连续结构一次性送出，中途并无中断信息结构。基于电源载波特性，信号从主控制器是以每一帧图形为传送单位，该灯串的灯珠数量和需传送的数据成正比，因为每个灯珠都有固定的负载，其负载电流不一致，影响电平信号的结构，致使数据容易失真变形，且无法远距离正确传送。

技术实现思路

1、本发明所需要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法。

2、本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。

3、这种采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，采用电源载波控制led灯串系统，包括设有存储有花色数据的存储器和处理器的主控制器、由一条正极导线和一条负极导线连接至少一个智能型led灯珠，以及与所述一条正极导线和一条负极导线连接的电源，所述主控制器的处理器包括微处理器和电源载波驱动电路，将预设的每个智能型led灯珠的颜色、亮度和时间数据传送到特定的身份地址灯珠，实现所述灯串图案的播放，所述智能型led灯珠是由一个设有智能驱动芯片和至少一个设有缓存器的led芯片由金属引线键合在一个集成的平台上，根据数据协议将含有地址码以及每个智能型led灯珠所需的驱动数据以整体的对应所有智能型led灯珠的大数据帧(frame)的形式，由主控制器编辑后经由所述一条正极导线和一条负极导线传送至每个对应的智能型led灯珠。

4、这种采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法的特点是：

5、所述智能型led灯珠内的智能驱动芯片设有信号译码电路，以及启动/关闭led驱动电路的驱动开关电路；

6、将所述整体的对应所有智能型led灯珠的大数据帧(frame)分割成至少两个子数据段；

7、在传送每个子数据段时，由主控制器发送一个特定信号码，关闭智能驱动芯片内的led驱动电路.并将接收的驱动码存储在led芯片的缓存器；

8、在传送每个子数据段结束后，主控制器停止传送下一帧数据包，发送另一个特定信号码，开启智能驱动芯片内的led驱动电路，驱动相应的各个led芯片，将此前存储在led芯片的缓存器的驱动码由信号译码电路转换成相应的各个led芯片的驱动电流，控制播放每个对应智能型led灯珠的颜色以及图形的变化。

9、本技术方案的电源载波驱动led灯串采用分时驱动架构.在数据传输时关闭每个智能型led灯珠的驱动led芯片负载，使之形成类似空载的导线，只维持智能驱动芯片的最小电流，将灯珠负载造成数据变形失真的影响减至最小，从而突破电源载波灯串无法远距离控制的局限，防止数据信号失真，增加传送距离。

10、本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。

11、将所述整体的对应所有智能型led灯珠的大数据帧(frame)分割成至少两个子数据段，子数据段的数量由所述灯串连接的总灯珠数量造成目视抖动的程度决定，通过设置子数据段的传送所需时间，调整到符合人类眼睛视觉暂留的频率，消除由分时控制所产生的人目视灯光抖动影响。

12、所述关闭智能驱动芯片内的led驱动电路的时段，与开启智能驱动芯片内的led驱动电路的时段相同，每个子数据段按照50％的占空比组成完整的全段信号传送，即一半时间接收数据，另一半时间播放数据。

13、所述特定信号，包括设定的以脉宽调制(pulse width modulation，缩略词pwm)形式的特定号码，以及利用协议码中特定的脉宽组合定义专用识别码分别作为接收数据和播放数据的识别信号。

14、本发明的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。

15、所述智能型led灯珠是其组成包括智能驱动芯片和至少一个或多个的led芯片利用焊线集成在一个独立包装的智能型led灯珠。

16、所述至少一个智能型led灯珠包括一个单色智能型led灯珠，以及至少两个不同颜色智能型led灯珠。

17、所述至少两个不同颜色智能型led灯珠包括r(红)、g(绿)、b(蓝)、w(白)四色智能型led灯珠，以及r、g、b三色智能型led灯珠。

18、所述单体光组件以导线键合方式集成，包括表面贴装器件(surface mounteddevices，缩略词为smd)的单体光组件，以及灯珠直插型或印制电路板(printed circuitboard assembly，缩略词pcba)的单体光组件。

19、本发明与现有技术相比的有益效果是：

20、本发明方法采用分时驱动架构.在数据传输时关闭每个智能型led灯珠的驱动led芯片负载，使之形成类似空载的导线，只维持智能驱动芯片的最小电流，将灯珠负载造成数据变形失真的影响减至最小，从而突破电源载波灯串无法远距离控制的局限，防止数据信号失真，增加传送距离，还通过设置子数据段的传送所需时间，调整到符合人类眼睛视觉暂留的频率，灯珠以50％占空比发光时，仍然可以利用人类目视视觉暂留的特性，消除由分时控制所产生的人目视灯光抖动影响。

技术特征：

1.一种采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，采用电源载波控制led灯串系统，所述led灯串系统包括设有存储有花色数据的存储器和处理器的主控制器、由一条正极导线和一条负极导线连接至少一个智能型led灯珠，以及与所述一条正极导线和一条负极导线连接的电源，所述主控制器的处理器包括微处理器和电源载波驱动电路，将预设的每个智能型led灯珠的颜色、亮度和时间数据传送到特定的身份地址灯珠，实现所述灯串图案的播放，所述智能型led灯珠是由一个设有智能驱动芯片和至少一个设有缓存器的led芯片由金属引线键合在一个集成的平台上，根据数据协议将含有地址码以及每个智能型led灯珠所需的驱动数据以整体的对应所有智能型led灯珠的大数据帧的形式，由主控制器编辑后经由所述一条正极导线和一条负极导线传送至每个对应的智能型led灯珠，其特征在于：

2.如权利要求1所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

3.如权利要求1所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

4.如权利要求1所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

5.如权利要求1所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

6.如权利要求5所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

7.如权利要求6所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

8.如权利要求5所述的采用电源载波方式传输协议码控制led灯串的方法，其特征在于：

技术总结一种采用电源载波方式传输协议码控制LED灯串的方法，智能型LED灯珠内的智能驱动芯片设有信号译码电路，以及启动/关闭LED驱动电路的驱动开关电路；将整体的对应所有智能型LED灯珠的大数据帧分割成至少两个子数据段；在传送每个子数据段时关闭智能驱动芯片内的LED驱动电路.并将接收的驱动码存储在LED芯片的缓存器；在传送每个子数据段结束后开启LED驱动电路，将存储在LED芯片的缓存器的驱动码由信号译码电路转换成相应的各个LED芯片的驱动电流，控制播放灯珠的颜色以及图形的变化。将灯珠负载造成数据变形失真的影响减至最小，从而突破电源载波灯串无法远距离控制的局限，还通过设置子数据段的传送所需时间，消除由分时控制所产生的人目视灯光抖动影响。技术研发人员：黄萍受保护的技术使用者：擎茂微电子（深圳）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17