[实用新型]LED树灯阵列控制系统

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及LED控制技术，特别是一种LED树灯阵列控制系统。

背景技术

目前，LED行业正处在飞速发展中，LED树灯作为其中一个重要组成部分，也得到越来越广泛的应用。目前市场上的树灯有两类：一是不带控制器的，树灯在通电后处于常亮状态，效果单一；二是带有控制器，如专利文献中所披露的中国专利授权公告号CN201114883Y，专利号ZL200720055533.5，授权公告日2008年9月10日，实用新型的名称为桃花树灯控制器。这种控制器可以控制树灯闪烁变换出不同的颜色。单独一个树灯时并没有什么明显的缺陷，但是当几棵甚至是几十棵放在一起时，其不足暴露无疑。各个树灯各自为政，要么变化一模一样，效果单调乏味；要么千差万别，混乱无章。这显然不能满足现代装饰美化的要求。

发明内容

为了克服上述不足，本实用新型提供一种新型的LED树灯阵列控制系统，在有多个树灯的工程中，该实用新型可以使这些树灯构成一个阵列，并按照预先设置使整个阵列展现出各式各样的和谐统一的变化效果。

本实用新型所采用的技术方案是：一种LED树灯阵列控制系统，包括至少一个LED驱动模块、中央处理模块、记忆存储模块、电源模块、输入模块，输出模块或编码设置模块。LED驱动模块、记忆存储模块连接在中央处理模块上，电源模块为其它各模块提供DC3V-6V的低压直流电，这些模块组成一个分控制器EX，各个分控制器通过一组线路连成一串或几串，连接在由主控制器H1的输出模块所引出的线上，需要控制的树灯连接在分控制器EX的LED驱动模块上；树灯的实际供电电压一般为DC220V/DC110V或DC3V-DC36V的低压直流电。

所述的主控制器H1由中央处理模块、记忆存储模块、电源模块，至少一个输出模块、人机交互模块组成；其中记忆存储模块、输出模块、人机交互模块连接在中央处理模块上，电源模块为各个模块提供DC3V-6V的低压直流电。

主控制器H1的每个输出模块可带若干个分控制器EX。每个树灯包括1组或多组LED，各组LED可以是不同颜色的，也可以是相同颜色的；分控制器EX包括输入模块，输出模块，中央处理模块和至少1个LED驱动模块，每个LED驱动模块可驱动树灯上的一组或多组LED灯。

主控制器H1中的中央处理模块根据预先设定的变化样式，通过输出模块经并行信号线D1、D2向各分控制器EX发送数据，各分控制器EX通过其输入模块接收来自主机的数据，并根据各自的编号由其中央处理模块进行处理。然后将结果输出到LED驱动模块，从而使连接在驱动模块上的树灯产生相应的变化，记忆存储模块可对控制系统的状态或变化样式进行存储。

所述的编号可以是通过各分控制器的编码设置模块进行手动设置的，也可以是在主控制器H1的控制下各分控制器EX进行的自动编号。自动编号时主控制器以一定的频率通过2条并行信号线D1、D2重复发送特定数据字节，各分控制器每接收到一次数据，编号增加1，如果在此之前已收到从连接上一分控制器EX(对于第一分控制器来说则是主控制器H1)的串行线上发来的完成编码信息，则本分控制器完成编号并向下一分机发送完成编码信息，直到主控制器完成发送预定次数的特定数据。

本实用新型的有益效果是，在装有多个树灯的场合中，通过主控制器H1与各分控制器EX的有机配合，使整个树灯阵列展现出和谐统一的变化效果。

由于整个系统的信号通路只有用于编码的信号线D3是依赖于各个分控制器的，而只要分控制器不改变位置关系就不需要再次编码。其它的两条信号线D1，D2并不受各分控制器影响，除非分控制器中这两条信号线存在短路情况。所以即使系统中有分控制器出现问题，其它树灯仍然能正常变化，若采用74HC595之类的移位寄存器方案则一个出现故障，轻则连接在其后所有分控制器EX不能正常工作，重则整个系统全部瘫痪。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的电路方框图。

图2是本实用新型的第一种连接方式示意图。

图3是本实用新型的第二种连接方式示意图。

图4是主控制器H1的程序方框图。

图5是分控制器EX的程序方框图。

图6是手动设置编号时分控制器的电路方框图。

图7是电源模块的电路图。

图8是输出模块的电路图。

图9是带隔离的输出模块电路图。

图10是主控制H1使用独立电源供电时的电源模块电路图。

图11是LED驱动模块的电路图。

图12是树灯使用市电时，树灯的供电电路。