專利名稱：手勢(shì)控制的led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行控制的LED(發(fā)光
二極管)照明裝置。
背景技術(shù)：
目前全球電能緊缺，如何節(jié)能成了全世界所關(guān)心的話題。作為一種新型高效節(jié)能的光源，LED照明裝置正廣泛應(yīng)用于商業(yè)、工業(yè)、道路、廣告燈箱、家庭等領(lǐng)域的照明，其使用壽命長(zhǎng)，能耗低，環(huán)保的特點(diǎn)受到人們的青睞。LED作為光源應(yīng)用，由于其電流-電壓關(guān)系的非線性，通常需要對(duì)其驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行 嚴(yán)格的控制，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了各種采用PWM (脈沖寬度調(diào)制波)技術(shù)的恒流驅(qū)動(dòng)電路。這種照明裝置的通常包括LED光源模塊、AC-DC電源模塊、控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊。AC-DC電源模塊一般采用開關(guān)電源或線性電源等，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電為驅(qū)動(dòng)模塊供電。驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與LED光源模塊連接，其控制端與控制模塊的輸出端連接，根據(jù)控制模塊輸出的PWM信號(hào)對(duì)LED光源模塊進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)。由于采用了 PWM驅(qū)動(dòng)技術(shù)，便于與各種控制設(shè)備接口，通過(guò)調(diào)整PWM信號(hào)的占空比等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)照明裝置的亮度、色溫及開關(guān)控制等功能?，F(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)這些控制功能通常采用機(jī)械開關(guān)或者觸摸按鍵等，我們稱之為接觸式控制方式。也有采用紅外線或射頻遙控器進(jìn)行控制的LED照明裝置，我們稱之為遙控方式。接觸式控 制方式在使用過(guò)程中損耗比較大，導(dǎo)致其使用壽命短，由于LED光源的特殊限制，其控制功能比較單一；遙控方式則必須依賴手持遙控器進(jìn)行操作，使用的方便性大打折扣，應(yīng)用范圍受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，就是提供一種手勢(shì)控制的LED照明裝置，擺脫對(duì)遙控器等設(shè)備的依賴。本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題，采用的技術(shù)方案是，手勢(shì)控制的LED照明裝置，包括LED光源模組、AC-DC電源模塊、控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊；所述AC-DC電源模塊的直流輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊連接，為驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊提供電源；所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與LED光源模組連接，其控制端與控制模塊的輸出端連接，根據(jù)控制模塊輸出的PWM信號(hào)對(duì)LED光源模組進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；其特征在于，還包括手勢(shì)采集模塊，所述手勢(shì)采集模塊與所述控制模塊連接，對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別控制技術(shù)，是近年出現(xiàn)的一種新穎的控制方式，它通過(guò)對(duì)人體手勢(shì)動(dòng)作的識(shí)別，將其運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，進(jìn)而利用該電信號(hào)進(jìn)行各種控制。本發(fā)明基于LED照明裝置比較完善的PWM驅(qū)動(dòng)技術(shù)，將手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別控制技術(shù)與PWM控制技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED照明裝置的控制。進(jìn)一步的，所述LED光源模組包括冷光源模塊和暖光源模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊具有2組輸出端，分別連接所述冷光源模塊和暖光源模塊。采用冷光源模塊和暖光源模塊兩組光源，與驅(qū)動(dòng)模塊的2組輸出端配合，可以分別對(duì)冷光源模塊和暖光源模塊進(jìn)行控制，達(dá)到特征色溫的效果。具體的，所述驅(qū)動(dòng)模塊具有恒流驅(qū)動(dòng)電路。恒流驅(qū)動(dòng)是LED光源驅(qū)動(dòng)的較佳模式，具有技術(shù)成熟，驅(qū)動(dòng)可靠安全的特點(diǎn)。具體的，所述控制模塊具有2路輸出端，分別輸出2路互補(bǔ)的PWM信號(hào)?？刂颇K采用2路互補(bǔ)的PWM信號(hào)，與驅(qū)動(dòng)模塊配合，可以實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)推挽控制模式，提高驅(qū)動(dòng)效率。優(yōu)選的，所述手勢(shì)采集模塊包括紅外線收發(fā)陣列和信號(hào)處理電路，所述紅外線收發(fā)陣列根據(jù)返回的紅外線產(chǎn)生識(shí)別信號(hào)，所述信號(hào)處理電路對(duì)所述識(shí)別信號(hào)進(jìn)行處理，生 成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。采用紅外線收發(fā)陣列與合適的信號(hào)處理電路配合構(gòu)成手勢(shì)采集模塊，具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，低成本的特點(diǎn)。推薦的，所述手勢(shì)采集模塊包括攝像頭和圖像處理電路，所述攝像頭對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)進(jìn)行圖像采集，所述圖像處理電路對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制?；跀z像頭的手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別技術(shù)，識(shí)別率高，識(shí)別動(dòng)作精確。本發(fā)明的有益效果是，非接觸控制，無(wú)磨損；不依賴遙控器等設(shè)備，控制更方便、更隨意；控制功能比較豐富。


圖I是實(shí)施例I的照明裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例I的手勢(shì)采集模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。手勢(shì)控制的LED照明裝置，基于LED照明裝置比較完善的PWM驅(qū)動(dòng)技術(shù)，將手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別控制技術(shù)與PWM控制技術(shù)相結(jié)合，識(shí)別手勢(shì)動(dòng)作產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，對(duì)控制模塊輸出的PWM驅(qū)動(dòng)脈沖進(jìn)行調(diào)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED照明裝置亮度、色溫及開關(guān)動(dòng)作的控制。實(shí)施例I本例手勢(shì)控制的LED照明裝置，包括AC-DC電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、LED光源模組、控制模塊和手勢(shì)采集模塊，其中LED光源模組由冷光源模塊和暖光源模塊構(gòu)成，分別與驅(qū)動(dòng)模塊的2組輸出端連接。AC-DC電源模塊連接市電電網(wǎng)，將市電電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電源，為照明裝置提供直流電源。驅(qū)動(dòng)模塊包括恒流驅(qū)動(dòng)電路，具有兩路恒流驅(qū)動(dòng)輸出，分別連接冷光源模塊和暖光源模塊。驅(qū)動(dòng)模塊與控制模塊輸出的兩路脈寬調(diào)制信號(hào)相連，用以調(diào)節(jié)恒流驅(qū)動(dòng)電路的兩路恒流輸出，最終達(dá)到調(diào)節(jié)冷色溫和暖色溫光源的目的?？刂颇K與手勢(shì)采集模塊相連，接收手勢(shì)采集模塊采集的手勢(shì)信號(hào)，并且將采集到的信號(hào)解析，對(duì)輸出的兩路互補(bǔ)脈寬調(diào)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，該脈寬調(diào)制信號(hào)傳輸?shù)津?qū)動(dòng)模塊，對(duì)冷光源模塊和暖光源模塊的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。在本實(shí)施例中，脈寬調(diào)制信號(hào)高電平為有效輸出電平。圖2是本例手勢(shì)采集模塊結(jié)構(gòu)示意圖。包括紅外線收發(fā)陣列芯片2和信號(hào)處理電路3，紅外線收發(fā)陣列芯片2，由發(fā)射芯片201和紅外接收芯片202構(gòu)成，紅外接收芯片202根據(jù)返回的紅外線產(chǎn)生識(shí)別信號(hào)，信號(hào)處理電路對(duì)該識(shí)別信號(hào)進(jìn)行處理，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。本例采用紅外線收發(fā)陣列具有性能穩(wěn)定價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，手勢(shì)控制操作包括LED光源模塊的開/關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、色溫調(diào)節(jié)等功能。為了更好更準(zhǔn)確的檢測(cè)到手勢(shì)動(dòng)作，可以采用多個(gè)紅外線收發(fā)陣列芯片，分布在一個(gè)平面上，使用芯片數(shù)量越多，采集范圍越廣，相對(duì)來(lái)說(shuō)分辨率就越高。當(dāng)有手掌在采集區(qū)域內(nèi)動(dòng)作時(shí)，紅外發(fā)射芯片發(fā)出的紅外信號(hào)會(huì)有一部分被手掌 反射回紅外線收發(fā)陣列芯片2，分布在芯片上的紅外接收芯片202會(huì)有一部分接收到一些反射回來(lái)的紅外信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理電路進(jìn)行放大、濾波等處理后，得到控制模塊所需的控制信號(hào)，該控制信號(hào)通過(guò)控制模塊對(duì)其輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，完成各種控制功能。本實(shí)施例中，當(dāng)手掌從上向下動(dòng)作時(shí)將控制打開LED光源模塊；手掌從左向右動(dòng)作進(jìn)行亮度加減的調(diào)節(jié)，從右向左動(dòng)作時(shí)則進(jìn)行色溫加減的操作；當(dāng)從下向上揮動(dòng)手掌時(shí)即可關(guān)閉LED光源模塊。 在本實(shí)施例中，亮度加減和色溫加減的操作均有五個(gè)等級(jí)，開機(jī)時(shí)的中性白對(duì)應(yīng)亮度和色溫的第三級(jí)，反復(fù)相同動(dòng)作時(shí)，亮度加減或色溫加減會(huì)逐級(jí)往上加，當(dāng)達(dá)到第五級(jí)時(shí)，即亮度最亮或色溫最暖時(shí)，繼續(xù)相同動(dòng)作時(shí)，亮度或色溫會(huì)回到第一級(jí)，即亮度最低或色溫最冷。這樣重復(fù)操作，調(diào)節(jié)達(dá)到自己想要的亮度和色溫。實(shí)施例2本例采用攝像頭進(jìn)行手勢(shì)動(dòng)作的采集，其手勢(shì)采集模塊包括攝像頭和圖像處理電路。攝像頭對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)進(jìn)行圖像采集，圖像處理電路對(duì)采集的圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，生成相應(yīng)的控制信號(hào)，通過(guò)控制模塊輸對(duì)輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。本例其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相同，此處從略。由于攝像頭的圖像分辨率大大高于紅外線收發(fā)陣列，本例手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別率高于實(shí)施例I。
權(quán)利要求
1.手勢(shì)控制的LED照明裝置，包括LED光源模組、AC-DC電源模塊、控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊；所述AC-DC電源模塊的直流輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊連接，為驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊提供電源；所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與LED光源模組連接，其控制端與控制模塊的輸出端連接，根據(jù)控制模塊輸出的PWM信號(hào)對(duì)LED光源模組進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；其特征在于，還包括手勢(shì)采集模塊，所述手勢(shì)采集模塊與所述控制模塊連接，對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手勢(shì)控制的LED照明裝置，其特征在于，所述LED光源模組包括冷光源模塊和暖光源模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊具有2組輸出端，分別連接所述冷光源模塊和暖光源模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手勢(shì)控制的LED照明裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊具有恒流驅(qū)動(dòng)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手勢(shì)控制的LED照明裝置，其特征在于，所述控制模塊具有2路輸出端，分別輸出2路互補(bǔ)的PWM信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4任意一項(xiàng)所述的手勢(shì)控制的LED照明裝置，其特征在于，所述手勢(shì)采集模塊包括紅外線收發(fā)陣列和信號(hào)處理電路，所述紅外線收發(fā)陣列根據(jù)返回的紅外線產(chǎn)生識(shí)別信號(hào)，所述信號(hào)處理電路對(duì)所述識(shí)別信號(hào)進(jìn)行處理，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 4任意一項(xiàng)所述的手勢(shì)控制的LED照明裝置，其特征在于，所述手勢(shì)采集模塊包括攝像頭和圖像處理電路，所述攝像頭對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)進(jìn)行圖像采集，所述圖像處理電路對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
全文摘要
本發(fā)明涉及照明控制技術(shù)。本發(fā)明公開了一種手勢(shì)控制的LED照明裝置。本發(fā)明的手勢(shì)控制的LED照明裝置，包括LED光源模組、AC-DC電源模塊、控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊；所述AC-DC電源模塊的直流輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊連接，為驅(qū)動(dòng)模塊和控制模塊提供電源；所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出端與LED光源模組連接，其控制端與控制模塊的輸出端連接，根據(jù)控制模塊輸出的PWM信號(hào)對(duì)LED光源模組進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；其特征在于，還包括手勢(shì)采集模塊，所述手勢(shì)采集模塊與所述控制模塊連接，對(duì)采集區(qū)域內(nèi)的手勢(shì)動(dòng)作進(jìn)行識(shí)別，生成相應(yīng)的控制信號(hào)對(duì)所述控制模塊輸出的PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。本發(fā)明具有控制更方便、更隨意，控制功能比較豐富的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102724793SQ20121015773
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者何天兵, 李東明, 閔波 申請(qǐng)人:四川新力光源有限公司