據(jù)傳輸,是LED光源控制器2和PC主機之間數(shù)據(jù)交換的主要通道。在本實用新型的具體實施例中可以采用USB 2.0作為控制器的USB接口。同步端口用于多個LED光源控制器之間的連接,支持最多4個LED光源控制器同時工作;DMX512端口可控制LED燈具實現(xiàn)R、G、B各256級灰度,讓LED燈具靜態(tài)發(fā)出白、黃、青、綠、紫、紅、藍等多種顏色的光線。本LED光源控制器2的工作順序為:啟動后先打開控制器配置文件,讀取控制器配置參數(shù),定時設(shè)置參數(shù)和地址轉(zhuǎn)換表;然后打開播放列表文件,按順序播放燈光場景文件。本LED光源控制器2能夠根據(jù)LED燈光控制數(shù)據(jù)產(chǎn)生I路一4路控制信號,控制I路一4路控制線路,每一路控制線路可以控制512 + 3 ^ 170個全彩色LED燈具3。
[0016]本LED光源控制器2的ARM選用ST公司生產(chǎn)的32位低功耗CORTEX-M3內(nèi)核的控制器STM32F103增強型芯片。該芯片內(nèi)有2個12位的A/D轉(zhuǎn)換器、7個定時器、9個通信接口,最高工作頻率72MHz,以滿足設(shè)計需求。如圖3所示,STM32F103RBT6最小系統(tǒng)中包括STM32F103微處理器、電源模塊、晶振電路、復(fù)位電路、JTAG接口及電源接口,形成了最高72MHz工作頻率、上電復(fù)位、128kB Flash存儲功能、11個中斷源的微控制器平臺。通過JTAG端口向其內(nèi)部燒錄軟件程序,最后將控制信號及數(shù)據(jù)信號經(jīng)信號輸出端口傳輸至LED燈具3的接收端口。
[0017]本LED光源控制器2采用DMX512總線協(xié)議進行控制。DMX512總線協(xié)議是USITT (美國劇場技術(shù)協(xié)會)在1986年發(fā)布的一種舞臺燈光控制協(xié)議,現(xiàn)已成為國際通用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,被各種燈光控制系統(tǒng)廣泛采用。標(biāo)準(zhǔn)的DMX512總線協(xié)議規(guī)定特定長度的數(shù)據(jù)幀,每個數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)容量為513個字節(jié),其中包含一個字節(jié)的起始碼。標(biāo)準(zhǔn)的DMX512協(xié)議通信的波特率為250kbps。LED行業(yè)的飛速發(fā)展也為LED控制芯片的設(shè)計帶來了前所未有的提速,常見的同步DMX512控制芯片有很多,本實用新型采用SDMX5128芯片進行控制。SDMX5128是三通道LED驅(qū)動控制專用電路,內(nèi)部集成有MCU數(shù)字接口、數(shù)據(jù)鎖存器、LED高壓驅(qū)動等電路。通過外圍MCU控制實現(xiàn)該芯片的單獨灰度、級聯(lián)控制實現(xiàn)戶外大屏的彩色點陣發(fā)光控制,采用SOP8的封裝形式。SDMX5128芯片采用級聯(lián)控制方式,一根控制線上的SDMX5128芯片的RGB三個PWM通道的色彩通過一個數(shù)據(jù)幀同時刷新,進而實現(xiàn)對顯示文件的顯示。當(dāng)LED燈具3收到調(diào)光數(shù)據(jù)信號,SDMX5128芯片根據(jù)自身燈具地址,截取三個字節(jié)的調(diào)光信息,產(chǎn)生三路PWM信號控制恒流驅(qū)動模塊。一個字節(jié)的范圍為0-255,每一色LED的灰度為256級別,三基色LED的組合顏色理論上有256*256*256級別灰度,滿足燈光的全彩控制需求。
[0018]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),由LED燈光編輯軟件(I)、LED光源控制器(2)和LED燈具(3)三部分組成;其特征在于:所述LED燈光編輯軟件(I)可與AutoCAD軟件結(jié)合在一起協(xié)調(diào)工作,對每一個LED燈具(3)進行R、G、B平衡、亮度、灰度、時間等參數(shù)設(shè)置,并可利用自帶的轉(zhuǎn)換工具把LED燈光照明方案轉(zhuǎn)換成相應(yīng)RGB格式的LED燈光控制數(shù)據(jù),通過USB數(shù)據(jù)線傳輸給LED光源控制器⑵;所述LED光源控制器⑵由ARM、外部存儲器、實時時鐘、USB端口、2個同步端口和4個DMX512端口組成;該LED光源控制器⑵將各路RGB格式的LED燈光控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行的標(biāo)準(zhǔn)DMX512協(xié)議信號,輸出至各LED燈具(3);所述LED燈具(3)由一顆三基色RGB大功率燈珠和一片同步DMX512解碼驅(qū)動芯片SDMX5128組成,SDMX5128芯片采用級聯(lián)控制方式,一根控制線上的SDMX5128芯片的RGB三個PWM通道的色彩通過一個數(shù)據(jù)幀同時刷新,外接MOSFET/三極管驅(qū)動三基色RGB大功率燈珠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),其特征在于,所述LED光源控制器(2)的ARM選用STM32F103芯片;所述外部存儲器包括用于提供下載和運行空間的同步動態(tài)隨機存儲器SDRAM、為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)提供緩存的Flash、用于存儲LED燈具(3)照明樣式文件的SD卡;所述實時時鐘采用晶體振蕩器實現(xiàn),輸入時鐘頻率72MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),其特征在于,所述LED光源控制器(2)采用DMX512通訊協(xié)議來實現(xiàn)控制;該LED光源控制器(2)能夠根據(jù)LED燈光控制數(shù)據(jù)產(chǎn)生I路一4路控制信號,控制I路一4路控制線路,每一路控制線路可以控制170 個 LED 燈具(3) ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),其特征在于,所述LED燈具(3)上的三基色RGB大功率燈珠功率為3W,視角120°、直徑20mm、管腳4只、共陽極、呈圓形狀;其中紅光波長625nm、綠光波長530nm、藍光波長470nmo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),其特征在于,所述LED燈具(3)功率為3.5W,工作電壓為直流5V,工作電流為600mA,燈體為壓鑄鋁,燈罩為PC材料,點亮后可為9m2雞籠提供大于501x的光照強度,是一種全彩色LED燈具。
【專利摘要】一種基于LED光源的養(yǎng)雞場照明系統(tǒng),由PC機上的LED燈光編輯軟件、LED光源控制器和LED燈具三部分組成。LED燈光編輯軟件可對LED燈具進行RGB平衡、亮度、灰度、時間等參數(shù)設(shè)置,并將各個LED燈具的調(diào)光數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送到LED光源控制器;LED光源控制器將各路LED燈光控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)DMX512協(xié)議信號,輸出至各LED燈具;LED燈具內(nèi)的SDMX5128芯片解碼輸出調(diào)光信號,外接MOSFET/三極管驅(qū)動三基色RGB大功率燈珠。工作人員可以通過LED燈光編輯軟件修改LED燈具的發(fā)光效果,讓LED燈具靜態(tài)發(fā)出多種顏色的光線,并且亮度及色飽和度都可以根據(jù)雞的需求進行調(diào)節(jié),為不同發(fā)育階段的雞提供個性化光照環(huán)境,從而最大程度上滿足雞對光的生理需求,提高雞的生產(chǎn)性能。
【IPC分類】A01K31-00, H05B37-02
【公開號】CN204408722
【申請?zhí)枴緾N201520147022
【發(fā)明人】王悅悅, 徐一清, 周國泉
【申請人】浙江農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月15日