Led燈具外置無線收發(fā)器及l(fā)ed燈具無線控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其是用于LED燈具的無線收發(fā)器及LED燈具無線控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED光源作為一種節(jié)能光源，越來越受到人們的重視，并大量應(yīng)用在各種藝術(shù)燈光景觀的項(xiàng)目中。在燈光控制系統(tǒng)中，一般采用有線或無線兩種通訊方式，其中的無線通訊方式具有不需要布線、現(xiàn)場布燈不受限制等特點(diǎn)。無線通訊方式主要包括:1、基于GPRS/CDMA的無線通訊方式；2、基于Zigbee的無線通訊方式。無論哪種通訊方式，其無線收發(fā)器一般都是設(shè)置在燈具內(nèi)，與燈具的電路融合在一塊電路板上，無線收發(fā)器預(yù)先設(shè)定一個(gè)ID給燈具，從而使燈具自身具有唯一識(shí)別編碼，從而與控臺(tái)進(jìn)行無線通訊。該種集成無線收發(fā)器的LED燈具制造成本高，而且使用受到一定的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種LED燈具外置無線收發(fā)器，燈具自身無需集成無線收發(fā)器，通過外置無線收發(fā)器與其他燈具或控臺(tái)進(jìn)行通訊，有效降低燈具的制造成本，燈具的使用更靈活。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種LED燈具無線控制系統(tǒng)，通過在燈具外設(shè)置無線收發(fā)器，燈具自身無需集成無線收發(fā)器，通過外置的無線收發(fā)器與其他燈具或控臺(tái)進(jìn)行通訊，有效降低燈具的制造成本，燈具的使用更靈活。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之三是提供一種LED燈具無線控制方法，通過在燈具外設(shè)置無線收發(fā)器，燈具自身無需集成無線收發(fā)器，通過外置的無線收發(fā)器與其他燈具或控臺(tái)進(jìn)行通訊，有效降低燈具的制造成本，燈具的使用更靈活。
[0006]為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種LED燈具外置無線收發(fā)器，包括殼體、蓋體、設(shè)于所述殼體內(nèi)的無線收發(fā)電路和USB接口，所述無線收發(fā)電路包括無線模塊、第一 MCU、通訊模塊和撥碼開關(guān)，所述無線模塊與第一 MCU連接，所述第一 MCU與通訊模塊連接，所述通訊模塊通過USB接口將信號(hào)輸出，所述撥碼開關(guān)與第一 MCU連接；所述殼體表面設(shè)有開口，所述撥碼開關(guān)通過所述開口露出殼體外；所述USB接口露置于殼體外，所述蓋體能將USB接口遮蔽并與殼體配合。外置無線收發(fā)器與LED燈具配合使用，并通過USB接口與LED燈具連接通訊；無線收發(fā)器接入燈具后，其電源由燈具提供；通過手動(dòng)撥動(dòng)撥碼開關(guān)來設(shè)置無線接收器的接受和發(fā)送信道，第一 MCU根據(jù)撥碼開關(guān)狀態(tài)設(shè)置無線模塊發(fā)送和接收；如果處于無線接收狀態(tài)，第一 MCU通過通訊模塊將無線接收的數(shù)據(jù)于差分的形式發(fā)送到燈具。
[0007]作為改進(jìn)，所述通訊模塊為75176通訊芯片；所述無線模塊為2.4G無線模塊；所述 USB 接口為 USB2.0 接口、USB3.0 接口或 mini USB 接口。
[0008]為解決上述技術(shù)問題之二，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種LED燈具無線控制系統(tǒng)，包括燈具控制電路和外置無線收發(fā)器，
所述燈具控制電路包括第二 MCU、LED驅(qū)動(dòng)電路、DMX512接口和USB無線收發(fā)器接口，所述LED驅(qū)動(dòng)電路、DMX512接口和USB無線收發(fā)器接口分別與第二 MCU連接；
所述外置無線收發(fā)器包括殼體、設(shè)于所述殼體內(nèi)的無線收發(fā)電路和USB接口，所述無線收發(fā)電路包括無線模塊、第一 MCU、通訊模塊和撥碼開關(guān)，所述無線模塊與第一 MCU連接，所述第一 MCU與通訊模塊連接，所述通訊模塊通過USB接口將信號(hào)輸出，所述撥碼開關(guān)與第一MCU連接；所述殼體表面設(shè)有開口，所述撥碼開關(guān)通過所述開口露出殼體外；
所述燈具控制電路的USB無線收發(fā)器接口與外置無線收發(fā)器的USB接口配合使用，燈具控制電路通過外置無線收發(fā)器接收來自其他燈具的控制信號(hào)或?qū)⒆陨淼目刂菩盘?hào)發(fā)送至其他燈具。
[0009]外置無線收發(fā)器與LED燈具配合使用，并通過USB接口與LED燈具連接通訊；無線收發(fā)器接入燈具后，其電源由燈具提供；通過手動(dòng)撥動(dòng)撥碼開關(guān)來設(shè)置無線接收器的接受和發(fā)送信道，第一 MCU根據(jù)撥碼開關(guān)狀態(tài)設(shè)置無線模塊發(fā)送和接收；如果處于無線接收狀態(tài)，第一 MCU通過通訊模塊將無線接收的數(shù)據(jù)于差分的形式發(fā)送到燈具。
[0010]作為改進(jìn)，所述通訊模塊為75176通訊芯片；所述無線模塊為2.4G無線模塊；所述 USB 接口為 USB2.0 接口、USB3.0 接口或 mini USB 接口。
[0011]作為改進(jìn)，還包括DMX512控臺(tái)，所述DMX512控臺(tái)包括核心主板部分和DMX512輸出接口 ；所述DMX512控臺(tái)的DMX512輸出接口與燈具控制電路的DMX512接口配合，DMX512控臺(tái)與燈具相互通訊。DMX512控臺(tái)可作為信號(hào)源或信號(hào)輸出設(shè)備，DMX512控臺(tái)可將信號(hào)傳遞至燈具，控制燈具驅(qū)動(dòng)LED燈，或者通過燈具控制電路將信號(hào)發(fā)送出去；DMX512控臺(tái)也可以接收來自燈具的信號(hào)并將信號(hào)輸出。
[0012]為解決上述技術(shù)問題之三，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種LED燈具無線控制方法，包括以下步驟:
(1)將外置無線收發(fā)器插入不同的燈具的USB接口中，并設(shè)置撥碼開關(guān)，使撥碼開關(guān)的通信信道與對應(yīng)的燈具的通信地址一致；
(2)將燈具設(shè)置為主機(jī)模式，燈具作為信號(hào)源，設(shè)置撥碼開關(guān)使外置無線收發(fā)器為發(fā)送狀態(tài)，燈具的主機(jī)數(shù)據(jù)通過外置無線收發(fā)器將控制信號(hào)發(fā)送出去；
(3)將燈具設(shè)置為DMX模式，設(shè)置撥碼開關(guān)使外置無線收發(fā)器為接收狀態(tài)，外置無線收發(fā)器作為信號(hào)源輸入，燈具根據(jù)接收到無線數(shù)據(jù)輸出并驅(qū)動(dòng)LED燈。
[0013]作為改進(jìn)，所述步驟(2)的另一種代替方式為:將燈具設(shè)置為DMX模式，接入有線DMX512信號(hào)，DMX512控臺(tái)作為信號(hào)源，外置無線收發(fā)器把輸入到燈具的有線DMX512數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送出去。
[0014]作為改進(jìn)，所述步驟(3)中，燈具與DMX512控臺(tái)連接，燈具根據(jù)接收到無線數(shù)據(jù)輸出給LED燈，并把外置無線收發(fā)器的數(shù)據(jù)通過有線DMX512控臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)出來。
[0015]作為改進(jìn)，外置無線收發(fā)器在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)需要進(jìn)行加密，加密的過程為:
(O當(dāng)外置無線收發(fā)器接上燈具，
(2)外置無線收發(fā)器首先產(chǎn)生一組于系統(tǒng)節(jié)拍為種子的30個(gè)字節(jié)的隨機(jī)數(shù)，并產(chǎn)生30個(gè)字節(jié)的校驗(yàn)和，校驗(yàn)和的高、低位放在第31和32字節(jié)，再通過AES加密算法對這32個(gè)字節(jié)進(jìn)行加密； (3)通過串口用250K的波特率、MarkCode為3、Start Code為28、長度為32字節(jié)，把這組已經(jīng)加密好的數(shù)據(jù)發(fā)送出來；
(4)如果燈具沒有回應(yīng)，則無線收發(fā)器每25毫秒重復(fù)發(fā)送這組數(shù)據(jù)；
(5)如果燈具有回應(yīng)，則外置無線收發(fā)器將接收其MarkCode>Start Code和數(shù)據(jù)，MarkCode為3、Start Code為28、接收的長度為32字節(jié)；對接收下來的32個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)通過AES解密算法進(jìn)行解密；將前面30個(gè)解密過的數(shù)據(jù)求和與第31、32字節(jié)進(jìn)行比較，相等，則數(shù)據(jù)是正確的；反之?dāng)?shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是:
外置無線收發(fā)器與LED燈具配合使用，并通過USB接口與LED燈具連接通訊，即插形的無線收發(fā)器可以與不同的LED的燈具進(jìn)行配對，適用范圍廣，而且使燈具的應(yīng)用更靈活；夕卜置無線收發(fā)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)集成在燈具內(nèi)的無線收發(fā)器，燈具內(nèi)不再設(shè)置無線收發(fā)器，從而降低燈具的制造成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為外置無線收發(fā)器電路框圖。
[0018]圖2為燈具控制電路框圖。
[0019]圖3為DMX512控臺(tái)電路框圖。
[0020]圖4為外置無線收發(fā)器作為第一種發(fā)送模式的原理框圖。
[0021]圖5為外置無線收發(fā)器作為第二種發(fā)送模式的原理框圖。
[0022]圖6為外置無線收發(fā)器作為接收模式的原理框圖。
[0023]圖7為外置無線收發(fā)器電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0025]一種LED燈具無線控制系統(tǒng)，包括多個(gè)LED燈具、與每個(gè)LED燈具一一對應(yīng)的外置無線收發(fā)器和能夠管理所有燈具的DMX512控臺(tái)。本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的目的是多個(gè)LED燈具之間的無線通訊和燈具與MDX512控臺(tái)之間的相互通訊。
[0026]所述LED燈具包括燈具控制電路和LED燈。如圖2所示，所述燈具控制電路包括第二 MCU、LED驅(qū)動(dòng)電路、DMX512接口、USB無線收發(fā)器接口、AC電源輸入模塊、開關(guān)電源模塊、穩(wěn)壓電路、按鍵及顯示模塊和音控電路。AC電源輸入模塊通過開關(guān)電源模塊給穩(wěn)壓電路和LED驅(qū)動(dòng)電路供電；穩(wěn)壓電源給第二 MCU供電；第二 MCU通過LED驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)LED燈；通過按鍵及顯示模塊可以顯示燈具目前的狀態(tài)，并且可以設(shè)置燈具的狀態(tài)，如燈具的主機(jī)模式或DMX模式等；第二 MUC通過DMX512接口與DMX512控臺(tái)通訊；第二 MCU通過USB無線接收器接口與外置無線收發(fā)器通訊。
[0027]如圖1、7所示，所述外置無線收發(fā)器包括包括殼體、蓋體、設(shè)于所述殼體內(nèi)的無線收發(fā)電路和2.0USB接口。所述無線收發(fā)電路包括2.4G無線模塊、3.3V穩(wěn)壓電路、第一 MCU、75176通訊