數(shù)字化led燈箱智能控制器及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)、標(biāo)牌、燈箱、LED顯示屏系統(tǒng)智能管理控制技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有廣告燈箱系統(tǒng)，一般采用商品化的恒流源驅(qū)動(dòng)LED光源照明負(fù)載，外加貼畫(或?qū)懻鎳娎L)。為達(dá)到定時(shí)控制及調(diào)光目的，另外需使用調(diào)光恒流源并增加調(diào)光和時(shí)控裝置等設(shè)備，如需遠(yuǎn)程控制，還需增加載波及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，以達(dá)成對(duì)廣告燈箱的遠(yuǎn)程控制和管理，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備多，工程施工難度大成本高。各組合之模塊設(shè)備結(jié)構(gòu)零散，安裝不便，難以達(dá)到很好匹配，效率低；燈箱控制器均為傳統(tǒng)的模擬恒流源或鎮(zhèn)流器，設(shè)備效率低能耗大；恒流源或鎮(zhèn)流器無(wú)傳感器及接口，無(wú)數(shù)據(jù)采集功能，無(wú)法對(duì)系統(tǒng)各設(shè)備(模塊)工作參數(shù)及設(shè)備周邊工作環(huán)境參數(shù)做到精準(zhǔn)采集和控制；要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊，采用以太網(wǎng)或載波通訊，需外加以太組網(wǎng)及載波通訊設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)及結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工程施工難度大成本高，應(yīng)用范圍受到限制；無(wú)環(huán)境傳感器，系統(tǒng)工作無(wú)法實(shí)現(xiàn)與周邊環(huán)境有機(jī)結(jié)合，從而真正實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備工作狀態(tài)的智能化精準(zhǔn)管理和控制；沒(méi)有專業(yè)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，或系統(tǒng)管理為單機(jī)應(yīng)用程序，兼容性及擴(kuò)展性受很大局限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種數(shù)字化LED燈箱智能控制器，包括:中央控制器，以及分別通過(guò)中央控制器進(jìn)行控制的電源模塊、輸入輸出功率控制模塊、輸入輸出功率采集模塊、開(kāi)關(guān)機(jī)定時(shí)模塊，還包括傳感器接口模塊，所述傳感器接口模塊連接至少一個(gè)用于檢測(cè)燈箱周圍環(huán)境的傳感器，所述中央控制器根據(jù)傳感器檢測(cè)的結(jié)果對(duì)燈箱的輸入輸出功率以及開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
[0004]本發(fā)明還提出了數(shù)字化LED燈箱智能控制器的控制方法，包括如下步驟:
步驟Ql:進(jìn)行系統(tǒng)初始化，并讀取預(yù)先設(shè)定的工作模式，判斷該工作模式；
步驟Q2:判斷工作模式是否為人工模式，若是，讀取人工手動(dòng)輸入的操作指令，根據(jù)操作指令對(duì)燈箱的開(kāi)關(guān)時(shí)間以及輸出功率進(jìn)行控制；若否，繼續(xù)下一步驟；
步驟Q3:判斷工作模式是否為定時(shí)模式，若是，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間對(duì)燈箱的開(kāi)關(guān)時(shí)間進(jìn)行控制；若否，繼續(xù)下一步驟；
步驟Q4:判斷工作模式是否為時(shí)光模式，若是，讀取傳感器的數(shù)據(jù)，對(duì)燈箱的開(kāi)關(guān)時(shí)間以及輸出功率進(jìn)行控制；若否，繼續(xù)下一步驟；
步驟Q5:判斷工作模式是否為智能模式，若是，讀取傳感器的數(shù)據(jù)，對(duì)燈箱的開(kāi)關(guān)時(shí)間以及輸出功率進(jìn)行控制，并繼續(xù)下一步驟；若否，則返回至Ql ；
步驟Q6:輸出數(shù)據(jù)控制采集，通過(guò)無(wú)線通信接口與平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)通信。
[0005]本發(fā)明應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)傳感及云計(jì)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)并解決標(biāo)識(shí)/標(biāo)牌/燈箱/LED顯示屏系統(tǒng)智能化控制和管理。讓標(biāo)識(shí)(廣告)系統(tǒng)設(shè)備根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)周邊工作環(huán)境情況智能化的工作，工作參數(shù)得到的精準(zhǔn)采集和控制；甚至，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所關(guān)注的人群類別(男女老少)，動(dòng)態(tài)改變標(biāo)識(shí)或廣告內(nèi)容(精準(zhǔn)廣告)。同時(shí)大幅降低系統(tǒng)設(shè)備能耗及管理成本，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，保護(hù)環(huán)境。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理。
[0008]如圖1所示，本發(fā)明一實(shí)施例提出的數(shù)字化LED燈箱智能控制器包括中央控制器(MCU)，以及分別通過(guò)中央控制器進(jìn)行控制的電源模塊、無(wú)線通訊模塊、傳感器接口模塊、輸入輸出功率控制模塊、輸入輸出功率采集模塊、開(kāi)關(guān)機(jī)定時(shí)模塊；中央控制器通過(guò)傳感器采集燈箱終端的環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整燈箱終端的輸入輸出功率以及開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間進(jìn)行控制。
[0009]其中，輸入輸出功率控制模塊設(shè)置的部件有順次連接的EMC連接器、第一整流濾波電路、功率因素修正器(PFC)、SPWM輸出電路、第二整流濾波電路，EMC連接器接市電，第二整流濾波電路輸出電流電壓給燈箱終端的LED負(fù)載，中央控制器通過(guò)SPWM控制電路對(duì)功率因素修正器、SPWM輸出電路、第二整流濾波電路進(jìn)行控制。
[0010]輸入輸出功率采集模塊設(shè)置的部件有輸入、輸出電壓電流采樣電路以及數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，中央控制器通過(guò)輸入電壓電流采樣電路以及數(shù)模轉(zhuǎn)換電路(A/D)對(duì)輸入燈箱的輸入電壓電流進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過(guò)輸出電壓電流采樣電路以及數(shù)模轉(zhuǎn)換電路對(duì)燈箱輸出至負(fù)載的輸出電壓電流進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并通過(guò)無(wú)線通信接口將采集的數(shù)據(jù)傳輸至平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)。
[0011]無(wú)線通信模塊可以利用3G、Zigbee, Wif1、藍(lán)牙等無(wú)線通訊方法，通過(guò)無(wú)線通信接口，各子節(jié)點(diǎn)可以組成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、混合網(wǎng)絡(luò)等。
[0012]傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采集燈箱終端周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)反饋給平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)，然后平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)將傳感器反饋的環(huán)境數(shù)據(jù)作為參考數(shù)據(jù)，對(duì)燈箱終端進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與調(diào)整，或者中央處理器直接根據(jù)傳感器檢測(cè)的環(huán)境數(shù)據(jù)對(duì)燈箱終端進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與調(diào)整。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇不同的傳感器，例如，傳感器可以包括對(duì)各燈箱周圍的人流量以及人群類別進(jìn)行檢測(cè)的臉譜傳感器，中央處理器或平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)對(duì)臉譜傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，根據(jù)燈箱的人流量以及人群類別等數(shù)據(jù)，更改燈箱的顯示內(nèi)容。傳感器還可以包括對(duì)天氣進(jìn)行檢測(cè)的氣象傳感器，中央處理器或平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)根據(jù)氣象傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)，對(duì)燈箱的開(kāi)關(guān)時(shí)間、燈箱的亮度、功率輸出進(jìn)行控制，這樣使得燈箱的控制更加智能化。
[0013]本發(fā)明采用一體化嵌入式計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，應(yīng)用鎖相環(huán)技術(shù)及無(wú)線傳感網(wǎng)(ZIGBEE/WIFI/藍(lán)牙)設(shè)計(jì)的數(shù)字化LED燈箱智能控制器，無(wú)須恒流源/鎮(zhèn)流器、調(diào)光裝置、時(shí)控裝置及其他無(wú)線設(shè)備等進(jìn)行組合，即可實(shí)現(xiàn)無(wú)線自組網(wǎng)，通過(guò)3G/GPRS/WIFI/藍(lán)牙即可接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，完成對(duì)廣告燈箱的工作數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、遠(yuǎn)程控制和精準(zhǔn)管理。設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，使用簡(jiǎn)單，安裝方便，