利用交互式灯光控制总线实现的灯具控制方法技术

本发明专利技术公开了一种利用交互式灯光控制总线实现的灯具控制方法，该总线包括控制灯具的控制通道和采集信号反馈给服务器的传感器通道，该控制通道包括控制信号线，该传感器通道包括反馈数据的信号线，多个灯具通过该控制信号线和该反馈数据的信号线首尾相接，该多个灯具通过该总线与服务器相连，该利用交互式灯光控制总线实现的灯具控制方法包括以下步骤：S1：传感器通道采集数据并主动将该数据向该服务器反馈；S2：服务器按传感器反馈的数据向各灯具发送控制命令。传感器通道和灯具控制通道均采用单线通讯接口传递的方式，传感器通道主动上传，即不会产生总线冲突，又大大降低了服务器的工作量和延时瓶颈，确保了交互式应用的实时性性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种灯具控制方法，特别是涉及一种利用交互式LED灯光控制总线实现的灯具控制方法。
技术介绍
LED光源作为一种新兴的节能型光源，越来越受到人们的重视，现代的LED灯光已经完全超出了功能性照明的范畴，逐渐衍生出集艺术性、观赏性、娱乐性为一体的景观灯光分支系统，特别是一些大型场合的人机互动的交互式景观灯光系统，更是体现了景观灯光的艺术性、观赏性、娱乐性的完美结合，交互式的灯光控制系统也是景观灯光控制中最为复杂的一种。通常简单的交互式控制系统均采用自主感应变化的方式，即传感器采集的信号反馈给灯具本身产生变化，这种系统变化效果单一，不能形成整体的联动效果。另一种是将传感器和灯光变化分开控制，分别由传感器阵列网络和灯光变化控制网络组成，服务器不断向传感器采集数据，然后根据传感器的数据控制对应位置或相关位置的灯光变化，这种控制方式能够产生丰富的联动效果，但是，这种控制系统的两个网络通常采用RS485总线形式，由于总线上有多个传感器向服务器返回数据，为了防止RS485总线产生总线竞争问题，通常从传感器阵列向服务器反馈数据的方式是被动的，即由服务器采用查询方式读取的被动方式，在每次轮询数据时，传感器都会有些延迟响应时间，加上服务器的查询指令时间，如果传感器越多，这些时间累计越长，造成轮询周期长，整体效果反映迟钝，同时，这样也会大大降低服务器处理数据的能力和效率。同时，RS485总线线缆芯数多，施工不便，而且，在灯具或传感器数量多、线路长的情况下不能采用过高的波特率通讯， 这就进一步降低了处理数据的能力，控制的实时性大打折扣。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术交互式灯光变化效果单一或者整体效果反应迟钝、控制实时性较差的缺陷，提供一种传感器阵列主动上传的数据的。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的—种，其特点在于，该总线包括控制灯具的控制通道和采集信号反馈给服务器的传感器通道，该控制通道包括控制信号线， 该传感器通道包括反馈数据的信号线，多个灯具通过该控制信号线和该反馈数据的信号线首尾相接，该多个灯具通过该总线与服务器相连，该包括以下步骤S1 传感器通道采集数据并主动将该数据向该服务器反馈；S2 服务器按传感器反馈的数据向各灯具发送控制命令。优选地，所述数据的通信帧格式包括识别码、协议号、报文长度、报文内容和校验和。优选地，步骤S1还包括以下步骤Sn、将该多个灯具设置为多个主动反馈点，设置该多个灯具组成的灯具回路中最后一个灯具为主动节点，将其作为传感器通道反馈数据的首个主动反馈点；S12、该主动节点按固定频率向服务器方向发送该节点传感器采集的数据包；S13、该主动节点之前的各个节点逐次在该数据包的尾部追加各个节点传感器采集的数据包以形成所有节点的传感器采集的完整反馈数据包；S14、随着节点的逐次传递该完整反馈数据包被送达至该服务器。优选地，该数据包的数据包括地址数据和亮度数据。优选地，步骤&还包括以下步骤S21、服务器根据收到的完整反馈数据包向灯具回路的第一个节点发送控制数据包；S22、该第一个节点判断地址数据是否等于该节点的本机地址，若是，进入步骤Sm ； 若否，进入步骤S23、按照该控制数据包中对应该本机地址的亮度数据刷新该节点的灯具；S24、将该控制数据包传递至下一个节点，继续判断该节点的地址数据是否等于该节点的本机地址，若是，进入步骤、；若否，继续执行步骤S24，直至该控制数据包传递到最后一个节点。优选地，步骤&还包括以下步骤中的一种或多种传感器误差置零的步骤、设置传感器采集值幅度的步骤、设置灯具脱机自由模式的步骤、采集原始数据的步骤、保存设置参数的步骤。本专利技术的积极进步效果在于传感器通道和灯具控制通道均采用一种单线通讯接口传递的方式，传感器阵列采用主动上传的方式，即不会产生总线冲突，又大大降低了服务器的工作量和延时瓶颈，并且可以用较高的速率进行通讯，确保了交互式应用的实时性性能。附图说明图1为本专利技术的交互式LED灯光控制总线的使用示意图。图2为本专利技术的数据通信帧的格式示意图。图3为本专利技术的服务器向灯具发送控制命令的流程图。图4为本专利技术的传感器向服务器反馈采集数据的流程图。图5为本专利技术的较佳实施例的应用示意图。图6为本专利技术的较佳实施例的数据信号走向示意图。图7为本专利技术的较佳实施例中LED的应用现场布局图。具体实施例方式下面结合附图给出本专利技术较佳实施例，以详细说明本专利技术的技术方案。一种，该总线包括控制灯具的控制通道和采集信号反馈给服务器的传感器通道，参考图1，该控制通道包括控制信号线101，该传感器通道包括反馈数据的信号线102，多个灯具104、105、106通过该控制信号线101和该反馈数据的信号线102首尾相接，该多个灯具通过该总线与服务器100相连，该包括以下步骤=S1 传感器通道采集数据并主动将该数据向该服务器反馈J2 服务器按传感器反馈的数据向各灯具发送控制命令。该总线还包括参考地线103，本专利技术中的信号线数量少，而且采用信号接力方式传递，每次接力信号都重新得到整形和放大，因此能够驱动较多节点，通过专用的收发通讯协议，可以实时的接收传感器阵列反馈的数据并做出灯光控制响应。通讯协议分成两部分，第一部分是灯光控制通道协议，另一部分是传感器采集通道通讯协议。每个灯具具有传感器和MCU(微控制单元)控制芯片，该传感器采集数据后由该MCU控制芯片处理，将其转换成一定格式后向服务器方向传输数据。具体地，所述数据的通信帧格式包括识别码、协议号、报文长度、报文内容和校验和。参考图2， 识别码200 用于识别报头的一串特殊的字节序列，由9个字节组成。协议号201 用于区分不同操作功能的代码标识，长度为1个字节。报文长度202 用于表示后面报文长度的字节数，长度为2个字节。报文203:正式传输的报文数据流，字节数不定，视具体情况而定。校验和204 用于检查报文校验累加和的参数，长度为1个字节。其中识别码200、协议号201、 报文长度202三项都是报头的一部分，报文203、校验和204才是真正的报文。优选地，步骤S1还包括以下步骤Sn、将该多个灯具设置为多个主动反馈点，设置该多个灯具组成的灯具回路中最后一个灯具为主动节点，将其作为传感器通道反馈数据的首个主动反馈点；S12、该主动节点按固定频率向服务器方向发送该节点传感器采集的数据包；S13、该主动节点之前的各个节点逐次在该数据包的尾部追加各个节点传感器采集的数据包以形成所有节点的传感器采集的完整反馈数据包；S14、随着节点的逐次传递该完整反馈数据包被送达至该服务器。这样传递的数据包随着节点的向前传递越来越长，最终完整的反馈数据包全部送达服务器。优选地，该数据包的数据包括地址数据和亮度数据。步骤&还包括以下步骤S21、服务器根据收到的完整反馈数据包向灯具回路的第一个节点发送控制数据包；S22、该第一个节点判断地址数据是否等于该节点的本机地址，若是，进入步骤；若否， 进入步骤S24 ；S23、按照该控制数据包中对应该本机地址的亮度数据刷新该节点的灯具；s24、 将该控制数据包传递至下一个节点，继续判断该节点的地址数据是否等于该节点的本机地址，若是，进入步骤Sm ；若否，继续执行步骤&4，直至该控本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种利用交互式灯光控制总线实现的灯具控制方法，其特征在于，该总线包括控制灯具的控制通道和采集信号反馈给服务器的传感器通道，该控制通道包括控制信号线，该传感器通道包括反馈数据的信号线，多个灯具通过该控制信号线和该反馈数据的信号线首尾相接，该多个灯具通过该总线与服务器相连，该利用交互式灯光控制总线实现的灯具控制方法包括以下步骤：Ｓ１：传感器通道采集数据并主动将该数据向该服务器反馈；Ｓ２：服务器按传感器反馈的数据向各灯具发送控制命令。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群，
申请(专利权)人：上海广茂达光艺科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31