燈光控制裝置和方法、照明裝置的制作方法

專利名稱：燈光控制裝置和方法、照明裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及照明技術領域，更具體地，涉及一種燈光控制裝置和方法、照明裝置。
技術背景
傳統的照明裝置通常僅設置一個電源控制開關，來控制照明裝置的開啟或關閉。 為了方便使用者，目前，有一些照明裝置配備有遙控裝置，使用者可以使用遙控裝置來控制 照明裝置的燈光的開啟、關閉、和/或亮度等。
現有技術的燈光控制方法一般是采用無線遙控器或紅外控制器作為遙控裝置來 實現的。但是，在多燈(即一個區域中有很多的照明裝置，例如LED燈，并且相鄰的照明裝 置距離較近)的情況下，這種控制方法存在明顯的缺點
當使用無線遙控器來控制燈光時，由于無線遙控器是全區域發射，該區域中的所 有照明裝置都會響應無線遙控器的操作，不能獨立地控制某一個/某一些照明裝置；
而當使用紅外遙控器來控制燈光時，由于紅外遙控器發出的紅外線的發射角度和 紅外反射的問題，可能會使附近的照明裝置響應該紅外遙控器的操作，使用很不方便，控制 不準確。
綜上，現有技術的燈光控制方法均存在不能獨立、準確地控制多燈的環境中的某 一個/某一些照明裝置的燈光的問題。發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種燈光控制裝置和方法、照明裝置，能夠 解決現有技術中存在的不能獨立、準確地控制多燈的環境中的某一個/某一些照明裝置的 燈光的問題。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的
一方面，提供了一種燈光控制裝置，包括指令接收模塊，用于接收來自操作者的 控制命令消息；處理模塊，用于對控制命令消息中的控制指令進行調制，得到調制后的控制 指令，其中，控制指令中攜帶有目標ID ;以及發射模塊，用于將調制后的控制指令發射給照 明裝置，以使得僅目標ID所標識的至少一個照明裝置響應控制指令，其中，每一個照明裝 置具有一個ID。
另一方面，提供了一種照明裝置，包括接收模塊，用于接收燈光控制裝置發來的 控制指令，其中，控制指令中攜帶有目標ID ;判斷模塊，用于判斷接收模塊接收到的控制指 令中攜帶的目標ID與本地保存的ID是否相同；執行模塊，用于在判斷模塊的判斷結果為相 同時，響應控制指令。
又一方面，提供了一種燈光控制方法，包括接收來自操作者的控制命令消息；對 控制命令消息中的控制指令進行調制，得到調制后的控制指令，其中，控制指令中攜帶有目 標ID ;以及將調制后的控制指令發射給照明裝置，以使得僅控制指令中攜帶的目標ID所標 識的至少一個照明裝置響應控制指令，其中，每一個照明裝置具有一個ID。
又一方面，提供了一種燈光控制方法，包括接收燈光控制裝置發來的控制指令， 其中，控制指令中攜帶有目標ID ;在判斷接收到的控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的 ID相同之后，響應控制指令。
本發明中，為每一個照明裝置均設置了一個唯一的ID，燈光控制裝置在接收到操 作者的控制命令消息之后，會將其中需要轉發給照明裝置的控制指令進行調制后發射出 去，由于控制指令中攜帶了所要控制的目標ID，這樣就可以僅讓該目標ID所標識的照明裝 置在接收到該控制指令之后響應該控制指令。使用該燈光控制裝置能夠在多燈的環境下單 獨地控制某一個照明裝置的燈光，也可以集中地控制多個照明裝置的燈光，具有精確控制 的特性，其他無需控制的照明裝置不會做出錯誤的響應動作，從而解決了現有技術存在的 不能獨立、準確地控制多燈的環境中的某一個/某一些照明裝置的燈光的問題。


此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1示出了根據本發明的實施例一的燈光控制裝置的示意圖
圖2示出了根據本發明的實施例二的燈光控制裝置的示意圖
圖3示出了根據本發明的實施例三的燈光控制裝置的電路圖
圖4示出了根據本發明的實施例三的二與非門U4的A、B輸入端的輸入信號的波 形以及輸出端C的輸出信號的波形；
圖5示出了根據本發明實施例四的照明裝置的示意圖6示出了根據本發明實施例五的燈光控制方法的流程示意圖7示出了根據本發明實施例五的會場的照明裝置布局示意圖8示出了根據本發明實施例五的辦公區域的照明裝置布局示意圖9示出了根據本發明實施例六的燈光控制方法的流程示意圖10示出了根據本發明實施例六的照明裝置的具體操作流程示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。
實施例一
圖1示出了根據本發明實施例一的燈光控制裝置的示意圖，該燈光控制裝置包 括指令接收模塊10、處理模塊20和發射模塊30，其中
指令接收模塊10，用于接收來自操作者的控制命令消息；該指令接收模塊10可 以通過以太網、USB (Universal Serial Bus,通用串行總線)、CANBus (Controller Area Net-work Bus，控制器局域網絡總線)或串口等接收計算機(PC)或移動設備(如手機、PDA、 iPhone)等的控制命令消息，操作者可以通過操作計算機或移動終端等來向燈光控制裝置 發出控制命令消息；
處理模塊20，用于對指令接收模塊10接收到的控制命令消息中的控制指令進行 調制，得到調制后的控制指令，其中，控制指令中攜帶有目標IDddentity的縮寫)；該目標 ID就指示了所要控制的照明裝置的ID，顯然，該目標ID可以是一個ID、也可以是多個ID;
發射模塊30，用于將經處理模塊20調制后的控制指令發射給照明裝置，以使得僅 控制指令中攜帶的目標ID所標識的照明裝置響應該控制指令，其中，每一個照明裝置具有 一個 ID。
本實施例中，為每一個照明裝置均設置了一個唯一的ID，燈光控制裝置在接收到 操作者的控制命令消息之后，會將其中需要轉發給照明裝置的控制指令進行調制后發射出 去，由于控制指令中攜帶了所要控制的目標ID，這樣就可以僅讓該目標ID所標識的照明裝 置在接收到該控制指令之后響應該控制指令。使用該燈光控制裝置能夠在多燈的環境下單 獨地控制某一個照明裝置的燈光，也可以集中地控制多個照明裝置的燈光，具有很高的準 確性，其他無需控制的照明裝置不會做出錯誤的響應動作，從而解決了現有技術存在的不 能獨立、準確地控制多燈的環境中的某一個/某一些照明裝置的燈光的問題。
在實際應用中，當操作者只想控制多燈的環境中的某一個照明裝置A時，控制指 令中的目標ID即為照明裝置A的ID ;當操作者想控制多燈的環境中的某一些照明裝置A、 B... E時，控制指令中的目標ID即為照明裝置A、B. . . E的ID ;當操作者想控制多燈的環境 中的全部照明裝置時，此時為了能夠節約控制指令的長度空間，以及為了使照明裝置能夠 更加快速地做出響應，這里可以定義一個通用ID，該通用ID用于指示接收到控制指令的照 明裝置均需響應該控制指令，這樣，控制指令中的目標ID即為通用ID，照明裝置接收到控 制指令之后，通過其中的通用ID即可知道自己需要響應該控制指令。
實施例二
圖2示出了根據本發明實施例二的燈光控制裝置的示意圖，該燈光控制裝置包 括指令接收模塊10、處理模塊20、發射模塊30和載波生成模塊40，其中
指令接收模塊10，用于接收來自操作者的控制命令消息；
載波生成模塊40，用于產生頻率為38KHz的載波；
處理模塊20包括單片機202，用于將控制命令消息中的控制指令以串行的方式 輸出到調制模塊204 ;以及調制模塊204，用于將串行的控制指令調制到頻率為38KHz的載 波上，得到調制后的控制指令；
發射模塊30，用于通過紅外線將經處理模塊20調制后的控制指令發射給照明裝 置，以使得僅控制指令中攜帶的目標ID所標識的照明裝置響應該控制指令，其中，每一個 照明裝置具有一個ID。
顯然，在實際應用中，該燈光控制裝置中還需要設置有直流電源50為其他模塊進 行供電。發射模塊除了可以通過紅外線發射調制后的控制指令之外，也可以采用其他的無 線信號發射，本發明對此不做限定，即，控制指令經過調制后除了可以使用紅外線發射之 外，也可以采用其他的無線信號發射。當使用其他的無線信號發射時，顯然應該使用相應頻 率的載波調制控制指令(即載波生成模塊應該生成對應頻率的載波)。
實施例三
上述實施例二中的燈光控制裝置在具體實施時，可以采用如圖3所示的電路，如 圖3所示，上述實施例二中的載波生成模塊包括反相器U2，電阻Rl和R2串聯后形成的第 一支路，電容C I和C2串聯后形成的第二支路，以及頻率為38KHz的晶體振蕩器X ;其中 反相器U2與第一支路并聯，且反相器U2的輸出端與調制模塊的載波輸入端連接；第一支路 中的電阻R1、晶體振蕩器X、以及第二支路并聯，且電容Cl的與電容C2連接的一端接地。
調制模塊包括反相器U1、U3，二與非門U4，電阻R3，以及NPN三極管Ql ;其中 反相器Ul的輸入端作為調制模塊的指令輸入端與單片機連接，輸出端與二與非門U4的第一輸入端連接，反相器Ul用于將接收到的串行的控制指令緩沖、倒相后，輸出到二與非門U4 的第一輸入端；反相器U3的輸入端作為調制模塊的載波輸入端與載波生成模塊連接,輸出端與二與非門U4的第二輸入端連接，反相器U3用于將載波生成模塊產生的頻率為38KHz 的載波緩沖、倒相后，輸出到二與非門U4的第二輸入端；二與非門U4的輸出端通過電阻R3 與NPN三極管Ql的基極連接；NPN三極管Ql的集電極作為調制模塊的輸出端與發射模塊中的紅外發光二極管Dl的陰極連接，發射極接地。實際實施過程中，為便于設計、生產和裝配，UU U2、U3和U4可以用一個四二與非門代替。Ul、U2和U3用四二與非門中間的三組， 將兩個輸入腳短接后作為一個輸入腳使用。
發射模塊可以由一個或多個紅外發光二極管組成(圖3中僅示出了一個的情況)， 當由多個組成時，這多個紅外發光二極管可以串聯或并聯連接，如圖3所示，紅外發光二極管Dl的陰極連接NPN三極管Ql的集電極，陽極通過電阻R4與直流電源VCC的正極連接。
在圖3中，燈光控制模塊中的其他模塊(單片機、指令接收模塊)未示出。
如圖3所示的燈光控制裝置的工作原理如下
指令接收模塊接收到完整的控制命令消息之后，單片機將該控制命令消息中需要轉發的控制指令串行化后(即串行的控制指令，圖3中用“串行指令”表示)送到反相器 U1，該串行指令經Ul緩沖、倒相后送到二與非門U4的A輸入端(經倒相后的串行指令的波形參見圖4中的A波形)；反相器U2與電阻R1、R2，電容C 1、C2和38KHz晶振X組成一個 38KHz的載波振蕩器(即載波生成模塊)，該載波振蕩器生成的38KHz的載波振蕩信號經反相器U3緩沖、倒相后，送到二與非門U4的B輸入端(倒相后38KHz的載波信號的波形參見圖4中的B波形)；二與非門U4將串行指令調制在38KHz的載波上再經過紅外發射管發射出去，調制后的控制指令的波形參見圖4中的C波形，最終經NPN三極管Ql放大后從紅外發光二級管發射出去的信號的波形與圖4中的C波形相同。
其中，控制命令消息的格式可以如表I所示，其中包括源ID、目的ID、控制指令和校驗碼。而其中需要轉發給照明裝置的控制指令如表2所示，包含目標ID、操作指令、操作數據、和校驗碼(可以為前面所有數據(即目標ID、操作指令和操作數據)相加后的低8 位,本發明對此不做限定)。
表I
權利要求
1.一種燈光控制裝置，其特征在于，包括 指令接收模塊，用于接收來自操作者的控制命令消息； 處理模塊，用于對所述控制命令消息中的控制指令進行調制，得到調制后的控制指令，其中，所述控制指令中攜帶有目標標識ID ;以及 發射模塊，用于將所述調制后的控制指令發射給照明裝置，以使得僅所述目標ID所標識的至少一個照明裝置響應所述控制指令，其中，每一個照明裝置具有一個ID。
2.根據權利要求1所述的燈光控制裝置，其特征在于，所述目標ID為所述操作者所要控制的至少一個照明裝置的ID、或者為通用ID，其中，所述通用ID用于指示接收到所述控制指令的照明裝置均需響應所述控制指令。
3.根據權利要求1所述的燈光控制裝置，其特征在于，還包括 載波生成模塊，用于產生頻率為38KHz的載波； 貝U，所述處理模塊包括單片機，用于將所述控制指令以串行的方式輸出到調制模塊；以及所述調制模塊，用于將串行的所述控制指令調制到所述頻率為38KHz的載波上，得到所述調制后的控制指令； 所述發射模塊用于通過紅外線將所述調制后的控制指令發射給照明裝置。
4.根據權利要求3所述的燈光控制裝置，其特征在于，所述載波生成模塊包括反相器U2，電阻Rl和R2串聯后形成的第一支路，電容Cl和C2串聯后形成的第二支路，以及頻率為38KHz的晶體振蕩器X ;其中 所述反相器U2與所述第一支路并聯，且所述反相器U2的輸出端與所述調制模塊的載波輸入端連接； 所述第一支路中的電阻R1、所述晶體振蕩器X、以及所述第二支路并聯，且所述電容CI的與電容C2連接的一端接地。
5.根據權利要求3或4所述的燈光控制裝置，其特征在于，所述調制模塊包括反相器U1、U3，二與非門U4，電阻R3，以及NPN三極管Ql ;其中 所述反相器U1，其輸入端作為所述調制模塊的指令輸入端與所述單片機連接，輸出端與所述二與非門U4的第一輸入端連接，所述反相器Ul用于將接收到的串行的所述控制指令緩沖、倒相后，輸出到所述二與非門U4的第一輸入端； 所述反相器U3，其輸入端作為所述調制模塊的載波輸入端與所述載波生成模塊連接，輸出端與所述二與非門U4的第二輸入端連接，所述反相器U3用于將所述載波生成模塊產生的頻率為38KHz的載波緩沖、倒相后，輸出到所述二與非門U4的第二輸入端； 所述二與非門U4，其輸出端通過所述電阻R3與所述NPN三極管Ql的基極連接； 所述NPN三極管Q1，其集電極作為所述調制模塊的輸出端與所述發射模塊連接，發射極接地。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的燈光控制裝置，其特征在于， 所述發射模塊還用于發射配置指令，在僅操作者所要配置的照明裝置接收到所述配置指令并進入配置狀態時，將所分配的ID發射給所述所要配置的照明裝置，以及，發射第一結束指令，以使得所述所要配置的照明裝置保存所述所分配的ID并退出配置狀態；還用于在至少兩個照明裝置接收到所述配置指令并進入配置狀態時，發射第二結束指令，以使得所述至少兩個照明裝置退出配置狀態。
7.一種照明裝置，其特征在于，包括 接收模塊，用于接收燈光控制裝置發來的控制指令，其中，所述控制指令中攜帶有目標標識ID ； 判斷模塊，用于判斷所述接收模塊接收到的控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的ID是否相同； 執行模塊，用于在所述判斷模塊的判斷結果為相同時，響應所述控制指令。
8.根據權利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述目標ID為所述操作者所要控制的至少一個照明裝置的ID、或者為通用ID，所述本地保存的ID為本照明裝置的ID和通用ID，其中，通用ID用于指示接收到所述控制指令的照明裝置均需響應所述控制指令； 貝U，所述判斷模塊具體用于判斷所述接收模塊接收到的控制指令中攜帶的目標ID是否與本地保存的本照明裝置的ID和通用ID中之一相同； 所述執行模塊具體用于在所述判斷模塊的判斷結果為是時，根據所述控制指令中攜帶的操作指令和操作數據調整本照明裝置的工作狀態和亮度。
9.根據權利要求7或8所述的照明裝置，其特征在于， 所述接收模塊還用于接收燈光控制裝置發來的配置指令、為所述照明裝置所分配的ID、第一結束指令、以及第二結束指令； 所述執行模塊還用于根據所述接收模塊接收到的所述配置指令進入配置狀態，并在所述接收模塊接收到所述第一結束指令之后，保存所述所分配的ID，退出配置狀態；在所述接收模塊接收到所述第二結束指令之后，不保存所述所分配的ID，退出配置狀態。
10.一種燈光控制方法,其特征在于,包括 接收來自操作者的控制命令消息； 對所述控制命令消息中的控制指令進行調制，得到調制后的控制指令，其中，所述控制指令中攜帶有目標標識ID ;以及 將所述調制后的控制指令發射給照明裝置，以使得僅所述控制指令中攜帶的目標ID所標識的至少一個照明裝置響應所述控制指令，其中，每一個照明裝置具有一個ID。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述目標ID為所述操作者所要控制的至少一個照明裝置的ID、或者為通用ID，其中，所述通用ID用于指示接收到所述控制指令的照明裝置均需響應所述控制指令；所述控制指令中還攜帶有操作指令、操作數據和校驗碼。
12.根據權利要求10或11所述的方法，其特征在于，還包括 發射配置指令； 若僅所要配置的照明裝置接收到所述配置指令并進入配置狀態，則將所分配的ID發射給所述所要配置的照明裝置，之后發射第一結束指令，以使得所述所要配置的照明裝置保存所述所分配的ID，并退出配置狀態； 若至少兩個照明裝置接收到所述配置指令并進入配置狀態，則發射第二結束指令，以使得所述至少兩個照明裝置退出配置狀態。
13.—種燈光控制方法,其特征在于,包括 接收燈光控制裝置發來的控制指令，其中，所述控制指令中攜帶有目標標識ID ； 在判斷接收到的控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的ID相冋之后，響應所述控制指令。
14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，所述目標ID為所述操作者所要控制的至少一個照明裝置的ID、或者為通用ID， 所述本地保存的ID為本照明裝置的ID和通用ID，其中，通用ID用于指示接收到所述控制指令的照明裝置均需響應所述控制指令； 貝U，所述判斷接收到的控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的ID相同包括判斷所述控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的本照明裝置的ID和通用ID中之一相同； 所述響應所述控制指令包括根據所述控制指令中攜帶的操作指令和操作數據調整本照明裝置的工作狀態和亮度。
15.根據權利要求13或14所述的方法，其特征在于，在判斷接收到的控制指令中攜帶的目標ID與本地保存的ID是否相同之前，還包括 確定所述控制指令中攜帶的校驗碼正確。
16.根據權利要求13或14所述的方法，其特征在于，還包括 接收燈光控制裝置發來的配置指令并根據所述配置指令進入配置狀態； 在接收到燈光控制裝置發來的所分配的ID以及第一結束指令之后，保存所述所分配的ID并退出配置狀態，或者，在接收到燈光控制裝置發來的第二結束指令之后，退出配置狀態。
全文摘要
本發明公開了一種燈光控制裝置和方法、照明裝置，其中，燈光控制裝置包括指令接收模塊，用于接收來自操作者的控制命令消息；處理模塊，用于對控制命令消息中的控制指令進行調制，得到調制后的控制指令，其中，控制指令中攜帶有目標ID；以及發射模塊，用于將調制后的控制指令發射給照明裝置，以使得僅目標ID所標識的至少一個照明裝置響應控制指令，其中，每一個照明裝置具有一個ID。本發明能夠在多燈的環境下單獨地控制某一個照明裝置的燈光，也可以集中地控制多個照明裝置的燈光，具有很高的準確性。
文檔編號H05B37/02GK103024975SQ20111029416
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月27日 優先權日2011年9月27日
發明者黃喜榮 申請人:北京同步科技有限公司