一种多彩路灯的同步控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于彩色光源控制技术领域，公开了一种多彩路灯的同步控制装置及方法，包括多个独立光源，每个光源内部包括MCU模块、电源模块、卫星授时模块和驱动模块；光源包括彩色灯，彩色灯包括多种颜色的灯珠，每种颜色的灯珠通过驱动模块分别与MCU模块的不同I/O口连接，电源模块用于为光源及电路各模块芯片供电；光源用于提供彩色光源；驱动模块用于驱动彩色灯珠；所星授时模块用于接收卫星收授时信号，从而发送时钟信号给MCU模块。本发明专利技术无需任何道路的开挖和管线铺设，通过卫星授时模块将卫星时刻信息发送给MCU模块，实现MCU的时钟控制，通过程序设置，实现色彩的同步动态变换。本发明专利技术具有成本低、精确度高的优点。精确度高的优点。精确度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种多彩路灯的同步控制装置及方法


[0001]本专利技术属于彩色光源控制
，尤其涉及一种多彩路灯的同步控制装置及方法。

技术介绍

[0002]城市光彩工程，是指为了美化城市环境，提高城市的整体形象，而对标志性建筑、商场、旅游景区、街道等人流量多的地方进行灯光亮化。为了达到美化效果，有的灯源或者辅助灯源引入多种彩色光源，并进行色彩变换，以达到绚丽的灯光效果。当多盏彩灯同时亮起，如果不进行同步控制，那么每盏设备彩色光源的颜色是随机的，不能同步，无法达到灯光颜色一致的效果。因此在一条路，或者一片区域灯光的色彩变换往往要求同步一致，以达到更好的美化效果。
[0003]一个彩色灯源中有多种彩色灯珠，如红、黄、蓝，每个颜色循环通电达到色彩的切换，但每个彩色灯源的颜色切换都是随机的，想要达到每个彩色灯源亮灯一致，需要对亮灯的顺序和时间进行同步控制，现有的多个光源同步控制方式一般采用铺设多条电源线，每个光源的同种颜色的灯珠连接一条电源线，通过控制每条电源线的通断达到每个光源的颜色同步。有几种颜色就需要几条电源线，这种方式的材料成本高，而道路或区域越大，建设成本就越高。
[0004]另一种方式是一条控制信号线连接每个灯源，通过发送同步电平或脉冲信号以达到每个灯源同时亮一种颜色的灯。这种控制方式需要道路开挖，布设管线，施工改造成本大。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于提供一种多彩路灯的同步控制装置及方法，以解决色彩光源同步的施工成本高的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的一种多彩路灯的同步控制装置及方法的具体技术方案如下：一种多彩路灯的同步控制装置，包括多个独立光源，每个光源内部包括MCU模块、电源模块、卫星授时模块和驱动模块；所述电源模块输入连接电源，输出连接MCU模块、卫星授时模块、驱动模块和光源；所述光源包括彩色灯，所述彩色灯包括多种颜色的灯珠，每种颜色的灯珠通过驱动模块分别与MCU模块的不同I/O口连接，所述卫星授时模块连接MCU模块；所述电源模块用于为光源及电路各模块芯片供电；所述光源用于提供彩色光源；所述驱动模块用于驱动彩色灯珠；所述卫星授时模块用于接收卫星收授时信号，从而发送时钟信号给MCU模块；所述MCU模块根据卫星授时模块的时钟信息控制彩色灯的每种颜色的灯珠的通断
时刻和通断时长。
[0007]进一步的，所述电源模块输入连接电池输入或市电输入，所述电池输入由太阳能供电。
[0008]进一步的，包括物联网模块，所述物联网模块连接MCU模块；所述物联网模块用于连接移动终端，提供远程控制和状态显示。
[0009]进一步的，所述光源包括照明灯，所述驱动模块包括彩带驱动模块和照明驱动模块；所述彩带驱动模块用于驱动彩色灯珠，所述照明驱动模块用于驱动照明灯。
[0010]进一步的，所述卫星授时模块为CPS芯片或BDS芯片。
[0011]进一步的，包括故障检测模块，所述故障检测模块一端连接照明灯的输出，另一端连接MCU模块，所述故障检测模块用于检测照明灯的故障。
[0012]本专利技术还公开了一种多彩路灯的同步控制方法，包括如下步骤：卫星授时步骤：卫星授时模块接收卫星授时信息，并将时钟信息传送给MCU模块；MCU模块控制彩色灯输出步骤：MCU模块根据时钟按照规定时刻控制每个灯珠I/O接口的通断及通断时间；MCU模块根据彩色灯输出种类M，划分时间片M*N秒，每M*N秒后实现一次色彩输出的循环。
[0013]进一步地，所述卫星授时步骤在16.7分钟内进行一次校时。
[0014]进一步地，包括彩色灯设置步骤：MCU模块根据物联网模块接收的移动终端控制指令，对彩色灯的亮灯时长、亮灯颜色、亮度进行控制；MCU模块通过物联网模块发送设备工作状态到移动终端。
[0015]进一步地，包括故障检测步骤：故障检测模块实时检测照明灯的电压电流信号，并反馈给MCU模块。
[0016]本专利技术的一种多彩路灯的同步控制装置及方法具有以下优点：本专利技术无需任何道路的开挖和管线铺设，通过卫星授时模块将卫星时刻信息发送给MCU模块，实现MCU的时钟控制，通过程序设置，划分时间段，在指定的时间段亮指定颜色的灯，实现色彩的同步动态变换。本专利技术针对MCU的晶振误差每隔一段时间进行一次授时以校准误差，从而达到每个彩色光源的精准同步。相比传统的电源控制方式成本更低，精确度更高。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的多彩路灯的同步控制装置电路原理图。
具体实施方式
[0018]为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术一种多彩路灯的同步控制装置及方法做进一步详细的描述。
[0019]如图1所示，本专利技术的一种多彩路灯的同步控制装置，包括多个独立光源，每个光源内部包括MCU模块、电源模块、卫星授时模块、物联网模块、故障检测模块、驱动模块，电源模块输入连接电池输入（电池输入可由太阳能供电）或市电输入，输出连接MCU模块、卫星授时模块、物联网模块、驱动模块和光源；光源包括彩色灯和照明灯，彩色灯包括多种颜色的灯珠，每个颜色的灯珠通过驱动模块分别与MCU模块的不同I/O口连接，照明灯通过驱动模块与MCU模块的其中一个I/O口连接；卫星授时模块为CPS芯片或BDS芯片，卫星授时模块的
RX引脚连接MCU模块的RX0引脚，卫星授时模块的TX引脚连接MCU模块的TX0引脚；故障检测模块一端连接照明光源的输出，另一端连接MCU模块的其中一个I/O口；物联网模块的RX引脚连接MCU模块的RX1引脚，物联网模块的TX引脚连接MCU模块的TX1引脚。
[0020]电源模块用于为光源及电路各模块芯片供电；光源用于提供照明光源和彩色光源；驱动模块包括彩带驱动模块和照明驱动模块；彩带驱动模块用于驱动彩色灯珠，照明驱动模块用于驱动照明灯；卫星授时模块用于接收卫星收授时信号，从而发送时钟信号给MCU模块；物联网模块用于连接移动终端，提供远程控制和状态显示；故障检测模块用于检测照明灯的故障。
[0021]本专利技术的多彩路灯的同步控制方法，包括如下步骤：1.卫星授时步骤：卫星授时模块接收卫星授时信息，并将时钟信息传送给MCU模块。
[0022]2.MUC控制彩色灯输出步骤：2.1：校时步骤：如MCU模块的晶振误差为
±
20ppm，那么24小时和标准时钟误差为
±
1.728秒，人眼对于0.02秒内的误差分辨率很低，因此要把时钟误差控制在
±
0.02秒内，那么需要MCU主控电路需要16.7分钟以内进行一次校时。所以可设置系统在每15分钟进行一次校时，以保证时钟误差在
±
0.02秒内，从而达到人眼视觉上的同步性。
[0023]2.2：彩色灯控制步骤：假设彩色灯的颜色种类为M（即每盏灯具有M种颜色），每种颜色的灯珠亮灯时长为N秒，MCU模块根据彩色灯输出种类M，划分时间片M*N秒，每M*N秒后实现一次色彩输出的循环。MCU模块根据卫星授时模块发送的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多彩路灯的同步控制装置，包括多个独立光源，其特征在于，每个光源内部包括MCU模块、电源模块、卫星授时模块和驱动模块；所述电源模块输入连接电源，输出连接MCU模块、卫星授时模块、驱动模块和光源；所述光源包括彩色灯，所述彩色灯包括多种颜色的灯珠，每种颜色的灯珠通过驱动模块分别与MCU模块的不同I/O口连接，所述卫星授时模块连接MCU模块；所述电源模块用于为光源及电路各模块芯片供电；所述光源用于提供彩色光源；所述驱动模块用于驱动彩色灯珠；所述卫星授时模块用于接收卫星收授时信号，从而发送时钟信号给MCU模块；所述MCU模块根据卫星授时模块的时钟信息控制彩色灯的每种颜色的灯珠的通断时刻和通断时长。2.根据权利要求1所述的多彩路灯的同步控制装置，其特征在于，所述电源模块输入连接电池输入或市电输入，所述电池输入由太阳能供电。3.根据权利要求1所述的多彩路灯的同步控制装置，其特征在于，包括物联网模块，所述物联网模块连接MCU模块；所述物联网模块用于连接移动终端，提供远程控制和状态显示。4.根据权利要求1所述的多彩路灯的同步控制装置，其特征在于，所述光源包括照明灯，所述驱动模块包括彩带驱动模块和照明驱动模块；所述彩带驱动模块用于驱动彩色灯珠，所述照明驱动模块用于驱动照明灯。5.根据权利要求1所述的多彩路灯的同步控制装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宗林，赵勇，李琳，胡永峰，徐士炜，何伟华，
申请(专利权)人：浙江浩腾电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：