一种灯光操控方法技术

本发明专利技术提供了一种灯光操控方法，基于反射式红外传感器的信号反馈，所述反射式红外传感器经过信号处理后传输至微处理器，并由微处理器发出控制灯光状态变化的触发信号，通过不同信号处理的方法丰富灯光操控的方式。相比现有技术，既简化了硬件设计，降低了功耗及成本，也改善了灯光交互的使用体验。

A Method of Lighting Control

The present invention provides a light control method, which is based on the signal feedback of the reflective infrared sensor. The reflective infrared sensor is transmitted to the microprocessor after signal processing, and the microprocessor sends out trigger signals to control the change of the light state, thus enriching the light control mode through different signal processing methods. Compared with the existing technology, it not only simplifies the hardware design, reduces power consumption and cost, but also improves the use experience of lighting interaction.

【技术实现步骤摘要】
一种灯光操控方法
本专利技术涉及灯光控制技术，具体涉及一种基于红外线反馈控制的灯光操控方法。
技术介绍
随着技术的进步，人们的生活中出现了越来越多的交互式产品，这其中红外技术使用较多，但现有的红外发射接收电路中，常常仅仅只对接收信号进行放大，并实现红外线有无接收的二元化判断，对于滤波处理的要求较低，或利用多点红外发射接收对管进行组合判断，以达到方向性识别；另外，现有的红外测距技术基于高频红外脉冲发射及接收，通过时间差计算出所测距离，其问题在于不便于多点红外应用，其对应的硬件结构将是庞杂的，且成本也较高。随着应用方式的丰富，不仅需要突破温度、供电电压变化等因素的限制，还需要在多点红外发射接收电路中增加对距离的感知，以实现更为丰富的多个红外发射接收电路组合识别应用，为解决这个问题，有必要进行深入研究。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种灯光操控方法，其目的在于优化灯光操控的触发及处理。为实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种灯光操控方法，基于反射式红外传感器的信号反馈，所述反射式红外传感器经过信号处理后传输至微处理器，并由微处理器发出控制灯光状态变化的触发信号，包含以下步骤或方法：A、反射式红外传感器所获取的信号顺序经过一级放大、带通滤波、二级放大及模数转换处理后传递给微处理器；B、微处理器重复读取模数转换处理后的信号并进行处理；C、步骤A中一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益可主动切换，主动切换的切换控制信号来自于微处理器；切换一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益后，在所述模数转换处理接收到的信号强弱发生变化；D、微处理器在其中一次读取反射式红外传感器所传递的信号后，发出一次或多次切换控制信号，用以控制一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益切换，并在切换控制信号发出后再次读取模数转换所传递的信号；E、微处理器连续读取模数转换的输出信号，识别出信号变化差异，并以此反馈的信号差异或信号强弱判定反射式红外传感器所检测物的距离远近或距离区间；进一步的，一级放大包含跨阻放大或可编程增益放大；步骤A中的二级放大包含差分放大。进一步的，微处理器输出信号作为反馈信号或输入信号参与步骤A中的二级放大处理过程；参与步骤A中二级放大处理过程的微处理器输出信号进行了数模转换处理。进一步的，所述反射式红外传感器的数量包含多个。进一步的，各反射式红外传感器的工作状态可开启、关闭转换，转换控制信号通过微处理器的输出相应控制。进一步的，多个反射式红外传感器的输出并联相接，多个反射式红外传感器以时分复用方式进行转换输出。进一步的，步骤D中微处理器在切换控制信号发出前后相邻两次模数转换的输出信号读取时间间隔不超过10ms。进一步的，步骤D中微处理器相邻两次发出切换控制信号的时间间隔或在30ms-500ms之间，或不超过5ms。进一步的，所述反射式红外传感器与对应控制的灯源或灯体邻近安装。本专利技术利用了手势互动的动作时间远远长于微处理器的处理时间，通过微处理器主动调整信号处理参数或选择信号处理方式(如切换一级放大处理的放大倍数)，以分辨传感信号的强弱和/或频率；另外，本专利技术不同于通常对传感检测传输信号的被动使用，利用微处理器发出的转换控制信号，实现多个反射式红外传感器的时分复用，既简化了硬件设计，也降低了功耗及成本。相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：⑴、使得传感信号由传统的开、关型二元参数使用被处理为具有距离远近或距离区间的三元参数或多元参数，组合方式远远高于传统红外传感的触发组合，从而丰富了灯光控制的方式；⑵、大大缩减了多个反射式红外传感器的信号处理通道，便于集成化设计；⑶、反射式红外传感器与对应控制的灯源或灯体邻近安装能够一定程度上隐藏传感器，提升灯光控制的体验感受。附图说明图1为实施例中反射式红外传感器的信号处理流程图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术中的技术方案进一步说明。如图1所示，一种灯光操控方法，基于反射式红外传感器的信号反馈，所述反射式红外传感器经过信号处理后传输至微处理器，并由微处理器发出控制灯光状态变化的触发信号，包含以下步骤或方法：A、反射式红外传感器所获取的信号顺序经过一级放大、带通滤波、二级放大及模数转换处理后传递给微处理器；B、微处理器重复读取模数转换处理后的信号并进行处理；C、步骤A中一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益可主动切换，主动切换的切换控制信号来自于微处理器；切换一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益后，在所述模数转换处理接收到的信号强弱发生变化；D、微处理器在其中一次读取反射式红外传感器所传递的信号后，发出一次或多次切换控制信号，用以控制一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益切换，并在切换控制信号发出后再次读取模数转换所传递的信号；E、微处理器连续读取模数转换的输出信号，识别出信号变化差异，并以此反馈的信号差异或信号强弱判定反射式红外传感器所检测物的距离远近或距离区间。上述步骤A中，所述一级放大包含跨阻放大或可编程增益放大；所述二级放大包含差分放大。通过两级放大，可有效增加反射式红外传感器反馈信号的放大倍数，对于反射式红外传感器对同一距离物体或人体所传感的信号，通过一级放大的放大倍数切换和/或带通滤波的通带增益切换，可实现不同强度的处理信号输出，由于放大倍数的切换触发主动可控，将对应放大比例的参数设定在程序中后，微处理器能够对于处理信号的大小通过放大比例切换进行识别，有助于干扰信号的排除；而对于不同距离的传感信号，传感信号源的强弱也不同，处理信号经过模数转换后，传递给微处理器，并由微处理器识别出传感信号源的大小数值或大小区间，从而以此判定感应物体的距离远近，从而由原来的有、无二元化感应控制改变为了包含距离识别在内的三元参数感应控制。在本实施例中，一级放大的放大倍数切换、带通滤波的通带增益切换是通过模拟开关选择不同的运算元件实现的，比如设置多个与放大倍数相关的反馈电阻，各反馈电阻的阻值各不相同，微处理器通过模拟开关的选择，切换相应的反馈电阻接入到跨阻放大电路或带通滤波电路中。上述步骤D中微处理器在切换控制信号发出前后相邻两次模数转换的输出信号读取时间间隔不超过10ms，由此，即使物体处于运动状态，在该时间段内微处理器所接收到的信号仍可认为是由反射式红外传感器对同一距离物体的传感。微处理器输出信号作为反馈信号或输入信号参与步骤A中的二级放大处理过程；参与步骤A中二级放大处理过程的微处理器输出信号进行了数模转换处理。本实施例中，二级放大处理为基于运算放大器的差分放大，其中同相输入端与带通滤波的输出相连，反相输入端与微处理器对应输出的反馈信号相连，反馈信号可经过独立的数模转换器处理，部分微处理器包含有数模转换接口，有数模转换接口的微处理器则该接口直接连接到反相输入端。步骤D中微处理器相邻两次发出切换控制信号的时间间隔或在30ms-500ms之间，或不超过5ms，当反射式红外传感器感应的物体运动时，该时间间隔能够确保运动的物体产生一定运动距离，且通过反射式红外传感器感应到的信号强弱有较大区别，经过跨阻放大、带通滤波后对于距离区间的识别性、运动趋势的识别性更好。所述反射式红外传感器的数量包含多个，各反射式红外传感器的工作状态可开启、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灯光操控方法，基于反射式红外传感器的信号反馈，所述反射式红外传感器经过信号处理后传输至微处理器，并由微处理器发出控制灯光状态变化的触发信号，其特征在于：包含以下步骤或方法：A、反射式红外传感器所获取的信号顺序经过一级放大、带通滤波、二级放大及模数转换处理后传递给微处理器；B、微处理器重复读取模数转换处理后的信号并进行处理；C、步骤A中一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益可主动切换，主动切换的切换控制信号来自于微处理器；切换一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益后，在所述模数转换处理接收到的信号强弱发生变化；D、微处理器在其中一次读取反射式红外传感器所传递的信号后，发出一次或多次切换控制信号，用以控制一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益切换，并在切换控制信号发出后再次读取模数转换所传递的信号；E、微处理器连续读取模数转换的输出信号，识别出信号变化差异，并以此反馈的信号差异或信号强弱判定反射式红外传感器所检测物的距离远近或距离区间。

【技术特征摘要】
1.一种灯光操控方法，基于反射式红外传感器的信号反馈，所述反射式红外传感器经过信号处理后传输至微处理器，并由微处理器发出控制灯光状态变化的触发信号，其特征在于：包含以下步骤或方法：A、反射式红外传感器所获取的信号顺序经过一级放大、带通滤波、二级放大及模数转换处理后传递给微处理器；B、微处理器重复读取模数转换处理后的信号并进行处理；C、步骤A中一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益可主动切换，主动切换的切换控制信号来自于微处理器；切换一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益后，在所述模数转换处理接收到的信号强弱发生变化；D、微处理器在其中一次读取反射式红外传感器所传递的信号后，发出一次或多次切换控制信号，用以控制一级放大的放大倍数和/或带通滤波的通带增益切换，并在切换控制信号发出后再次读取模数转换所传递的信号；E、微处理器连续读取模数转换的输出信号，识别出信号变化差异，并以此反馈的信号差异或信号强弱判定反射式红外传感器所检测物的距离远近或距离区间。2.如权利要求1所述的一种灯光操控方法，其特征在于:步骤A中的一级放大包含跨阻放大或可编程增益放大；步骤A中...

【专利技术属性】
技术研发人员：敬波，杨超，陈志博，
申请(专利权)人：重庆门里科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50