一种LED灯串系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种LED灯串系统及其控制方法，属于光电技术领域。它解决了现有LED灯串协同控制的效率和稳定性问题。本发明专利技术的LED灯串系统包括多个电源控制器且每个电源控制器连接有一组LED灯串，每个电源控制器具有无线收发模块和唯一物理地址，该方法包括如下步骤：信源广播步骤、再次广播步骤、广播包传递步骤和寻址协同控制步骤，在再次广播步骤中，接收广播包的每个电源控制器在设定的时间内再次以广播形式将所述广播包进行转发一次；在广播包传递步骤中，以转发所述广播包的所有电源控制器为新的信源，重复进行上述的信源广播步骤和再次广播步骤，使广播包逐区域传递直至都接收到广播包。本LED灯串系统控制方法提高控制效率的同时保证了稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种LED灯串系统及其控制方法
本专利技术属于光电
，涉及一种装饰用的LED灯串，特别涉及用多电源控制器对多个LED灯串进行控制的LED灯串系统及其控制方法。
技术介绍
LED灯串一般用于街景、大楼或者室内进行装饰，市场上的LED灯串一般LED灯珠串联或者并联形成LED灯串，LED灯串连接到电源控制器上，由电源控制器控制LED灯串进行亮灭控制。比较先进的LED灯串能实现流水、花纹图案等动态闪烁显示，这种LED灯串能实现对单个灯珠进行点控，其结构是在LED灯珠上设置了地址码，并在电源控制器中增加了可寻址编程的功能，各种动态效果通过编程来实现控制，比较方便。但是现有的LED灯串实现动态显示效果都是由一个控制器实现的，即在大距离进行LED灯串装饰布景时，每个LED灯串按照各自设定的编程实现动态控制，在LED灯串之间的动态衔接需要人工进行设置，一般通过现场观察和经验来调整两个LED灯串电源控制器内的编程，使两个LED灯串动态效果衔接后路人不能明显察觉。针对此问题，有人提出了MESH控制方法来解决这个问题，值得借鉴参考的方案如中国专利公开号为CN108260147A的mesh网络节点的网络配置参数的配置方法，其采用移动终端APP与一个LED灯建立握手连接，然后该LED灯向mesh网络区域内的其余LED灯发送携带本LED灯的MAC地址的广播消息，按照规则从本灯MAC地址和所接收的MAC地址中确定具有特征值的LED灯的MAC地址；判断当前LED灯的MAC地址与具有特征值的LED灯的MAC地址是否一致，若当前LED灯的MAC地址与具有特征值的LED灯的MAC地址一致，则当前LED灯主代理节点；在当前LED灯为主代理节点的情况下，将当前LED灯接收到的携带网络配置参数信息的配置消息发送至mesh网络区域内的从节点。本方法只要一个LED灯与移动终端APP成功建立网络连接之后，其余LED灯均快速且准确无误地加入到该mesh网络中。MESH控制方法比较稳定可靠，其原因是在传送网络配置参数消息前需要建立点对点的握手连接，即在进行传送消息前需要经过比较耗时握手连接，以及释放点对点握手连接后再重新建立主代理节点和从代理节点之间的握手连接，这种可靠性的连接方式保证了稳定性，但是效率不高，对于动态闪烁的多电源控制器的协同控制适用性不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种具有多电源控制器的LED灯串系统及其控制方法，解决的技术问题是：如何在提高控制效率的同时保证稳定性。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种LED灯串系统的控制方法，LED灯串系统包括多个电源控制器且每个电源控制器连接有一组LED灯串，每个电源控制器具有无线收发模块和唯一物理地址，其特征在于，该方法包括如下步骤：信源广播步骤：在信源广播范围内的全部电源控制器均接收该信源发出的广播包并存储在各自的缓存器中；再次广播步骤：接收该广播包的每个电源控制器在设定的时间内再次以广播形式将所述广播包进行转发一次；广播包传递步骤：以转发所述广播包的所有电源控制器为新的信源，重复进行上述的信源广播步骤和再次广播步骤，使广播包逐区域传递直至LED灯串系统中的所有电源控制器都接收到所述的广播包；寻址协同控制步骤：所有接收到所述广播包的电源控制器读取各自缓存器中的广播包进行寻址运算，所有广播包中的目标地址和物理地址匹配的电源控制器解析所述广播包，并按广播包中的配置参数消息对LED灯串进行亮灭控制。信源可以是手机等具有无线发射功能的移动终端，从信源发出广播包，广播包中含有控制LED灯串亮灭的配置参数消息，在将广播包传递到各个电源控制器的过程中，本方法采用无连接传送广播包，省去了传送前先建立连接的过程，并且在接收广播包后以时间为条件来判断是否将接收到的广播包转发出去。在转发过程中，第一次接收广播包的所有电源控制器符合时间设定要求，成为新信源，进行转发一次，使得广播包在极短的时间内多次重复且覆盖范围是所有新信源广播覆盖的范围，由于电源控制器在空间中是离散分布且距离较远，使得这些新信源广播覆盖范围叠加形成一个较大的覆盖区域，在该覆盖区域内，由于第二次接收广播包的电源控制器因不符合时间设定要求而不再转发，未接收广播包的电源控制器因符合时间设定要求而转发，形成的表象是广播包的覆盖区域逐区域从初始信源向远处新信源传送过去。因为区域范围多次重复广播包传送，前一覆盖区域内因干扰未接收广播包的电源控制器也会在同一覆盖区域多次接收或者在下一覆盖区域多次接收，在不需要建立连接的情况下也能保证稳定传送，并且这种无连接的传送效率高。在上述的LED灯串系统的控制方法中，在再次广播步骤中，接收该广播包的每个电源控制器将缓存器中的广播包和接收广播包前一次的广播包作为最新的两次广播包，先计算该两次广播包的接收时间间隔值，在接收时间间隔值小于预设时间值且该两次广播包相同时，电源控制器中止处理；在接收时间间隔值大于等于预设时间值时，或者在接收时间间隔值小于预设时间值且该两次广播包不同时，电源控制器再次以广播形式将所述广播包进行转发，所述的预设时间值为0.4-0.6秒。通过时间和广播包是否相同运算来实现电源控制器只转发一次相同的广播包，不同相同的广播包仅以时间作为转发条件，而两次广播包预设时间设置在0.4-0.6秒，能够提高接收效率，使得任意两个不同的命令能够很无等待接收。在上述的LED灯串系统的控制方法中，所述电源控制器的物理地址为多层嵌套地址，多层嵌套地址的部分高段地址用于电源控制器群组寻址，完整的多层嵌套地址用于单个电源控制器寻址。通过电源控制器群组寻址，能够使符合要求的电源控制器通过一个广播包中的配置参数消息实现多LED灯串协同控制，实现多LED灯串的整体显示效果，比如流水效果。完整的多层嵌套地址用于单个电源控制器寻址可实现单串中的LED灯串的点控，因此，在电源控制器群组寻址的基础上再在广播包配置参数消息中含有对单个LED灯串的点控控制，可以实现各种各样的动态图案。相比现有的方案具有更高的可扩展性。在上述的LED灯串系统的控制方法中，所述的广播包包含有识别标志位、目标地址、功能指令、LED灯串控制指令，在寻址协同控制步骤中，所述的广播包中的目标地址为多层嵌套地址的部分高段地址或者完整的多层嵌套地址，当广播包包含的目的地址为多层嵌套地址的部分高段地址，符合地址匹配要求的所有电源控制器组成虚拟群组电源控制器。多个电源控制器符合地址寻址要求，且都执行相同的广播包，这些电源控制器就形成了一个虚拟群组电源控制器，虚拟群组电源控制器上的多个LED灯串由虚拟群组电源控制器协同控制。在上述的LED灯串系统的控制方法中，在寻址协同控制步骤中，虚拟群组电源控制器中的每个电源控制器各自执行广播包中的功能指令和LED灯串控制指令，并且在设定的时间内各个电源控制器执行计数循环运算，虚拟群组电源控制器中最先完成计数循环运算的电源控制器清零重置并重新开始循环运算，同时发送清零同步配置参数消息，虚拟群组电源控制器的其余电源控制器接收清零同步配置参本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED灯串系统的控制方法，LED灯串系统包括多个电源控制器(1)且每个电源控制器(1)连接有一组LED灯串(2)，每个电源控制器(1)具有无线收发模块(12)和唯一物理地址，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n信源广播步骤：在信源广播范围内的全部电源控制器(1)均接收该信源发出的广播包并存储在各自的缓存器(13)中；/n再次广播步骤：接收该广播包的每个电源控制器(1)在设定的时间内再次以广播形式将所述广播包进行转发一次；/n广播包传递步骤：以转发所述广播包的所有电源控制器(1)为新信源，重复进行上述的信源广播步骤和再次广播步骤，使广播包逐区域传递直至LED灯串系统中的所有电源控制器(1)都接收到所述的广播包；/n寻址协同控制步骤：所有接收到所述广播包的电源控制器(1)读取各自缓存器(13)中的广播包进行寻址运算，所有广播包中的目标地址和物理地址匹配的电源控制器(1)解析所述广播包，并按广播包中的配置参数消息对LED灯串进行亮灭控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种LED灯串系统的控制方法，LED灯串系统包括多个电源控制器(1)且每个电源控制器(1)连接有一组LED灯串(2)，每个电源控制器(1)具有无线收发模块(12)和唯一物理地址，其特征在于，该方法包括如下步骤：
信源广播步骤：在信源广播范围内的全部电源控制器(1)均接收该信源发出的广播包并存储在各自的缓存器(13)中；
再次广播步骤：接收该广播包的每个电源控制器(1)在设定的时间内再次以广播形式将所述广播包进行转发一次；
广播包传递步骤：以转发所述广播包的所有电源控制器(1)为新信源，重复进行上述的信源广播步骤和再次广播步骤，使广播包逐区域传递直至LED灯串系统中的所有电源控制器(1)都接收到所述的广播包；
寻址协同控制步骤：所有接收到所述广播包的电源控制器(1)读取各自缓存器(13)中的广播包进行寻址运算，所有广播包中的目标地址和物理地址匹配的电源控制器(1)解析所述广播包，并按广播包中的配置参数消息对LED灯串进行亮灭控制。


2.根据权利要求1所述的LED灯串系统的控制方法，其特征在于，在再次广播步骤中，接收该广播包的每个电源控制器(1)将缓存器(13)中的广播包和接收广播包前一次的广播包作为最新的两次广播包，先计算该两次广播包的接收时间间隔值，在接收时间间隔值小于预设时间值且该两次广播包相同时，电源控制器(1)中止处理；在接收时间间隔值大于等于预设时间值时，或者在接收时间间隔值小于预设时间值且该两次广播包不同时，电源控制器(1)再次以广播形式将所述广播包进行转发，所述的预设时间值为0.4-0.6秒。


3.根据权利要求1或2所述的LED灯串系统的控制方法，其特征在于，所述电源控制器(1)的物理地址为多层嵌套地址，多层嵌套地址的部分高段地址用于电源控制器(1)群组寻址，完整的多层嵌套地址用于单个电源控制器(1)寻址。


4.根据权利要求3所述的LED灯串系统的控制方法，其特征在于，所述的广播包包含有识别标志位、目标地址、功能指令、LED灯串控制指令，在寻址协同控制步骤中，所述的广播包中的目标地址为多层嵌套地址的部分高段地址或者完整的多层嵌套地址，当广播包包含的目的地址为多层嵌套地址的部分高段地址，符合地址匹配要求的所有电源控制器(1)组成虚拟群组电源控制器(1)。

【专利技术属性】
技术研发人员：王安，莫容纪，陈小勇，
申请(专利权)人：台州市椒江萤星电子电器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33