一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法技術方案

本發明專利技術公開了一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法，系統包括障礙物和LED燈組，在障礙物和LED燈組之間依次連有紅外收發單元、邏輯處理單元。本發明專利技術的技術方案提供了更為完善且便捷的手勢控制燈具方式，實現“揮手調亮度”，通過常用的簡單手勢即可同時實現LED燈具的開關和亮度調節，功能完善，且不需要額外的遙控器進行控制，不僅具有非接觸、衛生、安全的特點，而且還具備良好的用戶操作體驗，在實際使用中具備更有利的推廣應用效果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及LED照明控制
，特別涉及。
技術介紹
燈具，尤其是LED燈具目前廣泛應用于人們的生活當中，成為了必不可少的家庭家電，而隨著技術的發展，以及人們需求的不斷變化和升華，用戶不再滿足于使用原始的機械按鈕進行燈具的控制，所以LED燈具的控制方式也逐漸有了多元化的趨勢。其中，觸摸屏控制相比于老式的機械按鈕控制，雖然有了不少的進步，使用感覺也得到了顯著的提高，但是依然不能很好的滿足方便性的需求，所以生產廠家開發出了紅外方式來進行LED燈具的控制。其中，利用紅外技術控制燈具的一般方法為紅外手勢控制和紅外遙控控制，而兩種方法均存在各自的缺陷，如紅外手勢控制只能用于燈具的開關，而不能調節其亮度；相對的， 紅外遙控控制需要一個獨立的遙控器才能夠實現，不夠便捷。所以，兩種方法均不利于很好的解決實際問題，需要一種新的技術方案，令現有技術所存在的問題得到完整而有效的改盡口 ο
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決現有技術中存在的問題，提供。本專利技術的目的通過以下技術方案得以實現一種紅外手勢調光系統，包括障礙物和LED燈組，在障礙物和LED燈組之間依次連有紅外收發單元、邏輯處理單元。其中，紅外收發單元內包括紅外發射電路單元、驅動放大電路單元、紅外接收電路單元、信號放大電路單元和紅外調制解調電路單元，其中紅外調制解調電路單元包括調制單元、解調單元和邏輯輸出單元。另外，邏輯處理單元包括邏輯處理電路單元和電壓控制電路單元。所述的調制單元、驅動放大電路單元、紅外發射電路單元、障礙物之間依次連接；同時，障礙物、紅外接收電路單元、信號放大電路單元、解調單元之間依次連接。此外，邏輯輸出單元、邏輯處理電路單元、電壓控制電路單元、LED燈組之間依次連接。所述調制單元振蕩調制出方波并發送至驅動放大電路單元。 所述驅動放大電路單元內設有三極管，三極管放大驅動放大電路單元所接收到的方波，并將放大后的方波傳送至紅外發射電路單元。所述紅外發射電路單元內設有紅外發射二極管，紅外發射二極管將紅外發射電路單元所接受到的方波轉換為紅外信號并發射至障礙物。所述紅外接收電路單元內設有紅外接收二極管，紅外接收二極管接收紅外信號并傳送至信號放大電路單元。所述信號放大電路單元放大所接收的紅外信號并傳送至調制單元。所述調制單元對所接收的紅外信號進行解調，并判定紅外信號與調制頻率的一致性。所述邏輯輸出單元能夠輸出邏輯量至邏輯處理電路單元。所述邏輯處理電路單元內設有可編程芯片，可編程芯片輸出P麗方波；同時，電壓控制電路單元內設有場效應管。通過可編程芯片輸出的PWM方波配合電壓控制電路單元內的場效應管的電壓控制可以進行LED燈組的亮度控制。 根據上述系統實現的一種紅外手勢調光邏輯控制方法，包括以下步驟I)紅外調制解調電路單元的調制單元振蕩調制出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極管放大IOKHz的方波，并將所放大的方波傳至紅外發射電路單元；3)紅外發射電路單元內的紅外發射二極管將所接受到的方波轉換為紅外信號并發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物后被反射回來，并被紅外接收電路單元內的紅外接收二極管接收，再經紅外接收二極管傳送至信號放大電路單元；5)信號放大電路單元放大所接收的紅外信號并傳送至調制單元；6)調制單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調制頻率一致，紅外調制解調電路單元控制邏輯輸出單元輸出一個邏輯量信號至邏輯處理電路單元；7)邏輯處理電路單元對邏輯量信號進行判斷和處理，其中，障礙物所停放的時間(即其反射紅外信號的時間)決定邏輯量信號的持續時間，邏輯處理電路單元內的可編程芯片根據邏輯量信號持續時間的長短定義三種手勢對LED燈組進行控制操作，三種手勢以持續時間的長度遞增分別對應調亮操作、開關操作和延時操作。其中，調亮操作通過可編程芯片輸出的PWM方波配合電壓控制電路單元內的場效應管的電壓控制來實現；所述PWM方波輸出到場效應管的控制端，邏輯處理單元通過控制場效應管導通時間的長短來調整LED燈組的亮度。上述步驟7中，邏輯處理單元調整LED燈組的亮度的流程為I) LED燈組保持起始的關閉狀態；2)若檢測到持續時間大于O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到弱亮光狀態，并在弱亮光狀態下持續檢測邏輯量信號；3)若檢測到持續時間大于O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到中亮光狀態，并在中亮光狀態下持續檢測邏輯量信號；4)若檢測到持續時間大于O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到強亮光狀態，轉至步驟2。特別的，步驟2 4中的任意一個亮度狀態下，若檢測到持續時間大于IS且不大于3秒的邏輯量信號時，將LED燈組轉到起始的關閉狀態。特別的，步驟2 4中的任意一個亮度狀態下，若檢測到持續時間大于3秒的邏輯量信號時，將LED燈組轉到呼吸延時狀態，在呼吸延時狀態下，持續檢測邏輯量信號，若持續40S無邏輯量信號，則將LED燈組轉到起始的關閉狀態。進一步，在上述的系統中，在紅外接收電路單元、信號放大電路單元之間增設帶通濾波電路單元。同時在邏輯處理單元中，由繼電器控制電路單元替換邏輯處理電路單元，同時增設模擬量鎖存電路單元和交直流轉換電路單元。同時其連接關系變換如下調制單元、驅動放大電路單元、紅外發射電路單元、障礙物之間依次連接；障礙物、紅外接收電路單元、帶通濾波電路單元、信號放大電路單元、解調單元之間依次連接；邏輯輸出單元、繼電器控制電路單元、模擬量鎖存電路單元之間依次連接；同時，信號放大電路單元、交直流轉換電路單元、模擬量鎖存電路單元之間依次連接；其中，模擬量鎖存電路單元、電壓控制電路單元、LED燈組之間依次連接。所述帶通濾波電路單元由運算放大器組成，帶通濾波電路單元用于去除所接收的紅外信號中的干擾信號。所述交直流轉換電路單元由運算放大器和外圍器件組成，實現對小交流信號的整流、濾波和直流放大，并將所接收的紅外信號轉換成模擬量信號，并將轉換的模擬量信號送 至模擬量鎖存電路單元。所述模擬量鎖存電路單元內設有電容，通過給電容充電存儲模擬量信號。所述繼電器控制電路單元內設有繼電器。依據對系統所作的上述變化而實現的一種紅外手勢調光模擬控制方法，包括如下具體步驟I)紅外調制解調電路單元的調制單元振蕩調制出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極管放大IOKHz的方波，并將所放大的方波傳至紅外發射電路單元；3)紅外發射電路單元內設的紅外發射二極管將所接受到的方波轉換為紅外信號并發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物后被反射回來，并被紅外接收電路單元內的紅外接收二極管接收，紅外接收電路單元將所接收的紅外信號傳至帶通濾波電路單元處理，去掉紅外信號中的干擾信號，再將處理后的紅外信號傳送至信號放大電路單元；5)信號放大電路單元放大所接收的紅外信號并將其分為兩部分，一部分傳送至調制單元，調制單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調制頻率一致，紅外調制解調電路單元控制邏輯輸出單元輸出一個邏輯量信號至繼電器控制電路單元；同時，另一部分紅外信號傳至交直流轉換電路單元，交直流轉換電路單元將所接收的紅外信號轉換成模擬量信號；6)交直流轉換電路單元將轉換的模擬量信號送至模擬量鎖存電路單元，模擬量鎖存電路單元通過給電容充電存儲模擬量信號，其中，所述模擬量信號的大小取決于障礙物距離本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種紅外手勢調光系統，包括障礙物和LED燈組，其特征在于在障礙物和LED燈組之間依次連有紅外收發單元、邏輯處理單元；其中，紅外收發單元內包括紅外發射電路單元、驅動放大電路單元、紅外接收電路單元、信號放大電路單元和紅外調制解調電路單元，其中紅外調制解調電路單元包括調制單元、解調單元和邏輯輸出單元；另外，邏輯處理單元包括邏輯處理電路單元和電壓控制電路單元。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃俊禮，徐驍，丁耿佳，
申請(專利權)人：黃俊禮，徐驍，丁耿佳，
類型：發明
國別省市：