一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法
2023-07-27 12:07:46 1
專利名稱：一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法
技術領域：
本發明涉及LED照明控制技術領域，特別涉及一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法。
背景技術：
燈具，尤其是LED燈具目前廣泛應用於人們的生活當中，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，用戶不再滿足於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，觸控螢幕控制相比於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於燈具的開關，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，兩種方法均不利於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
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發明內容
本發明的目的在於解決現有技術中存在的問題，提供一種紅外手勢調光系統及其邏輯和模擬控制方法。本發明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製解調電路單元，其中紅外調製解調電路單元包括調製單元、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。所述的調製單元、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。所述調製單元振蕩調製出方波並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體，三極體放大驅動放大電路單元所接收到的方波，並將放大後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體，紅外發射二極體將紅外發射電路單元所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物。所述紅外接收電路單元內設有紅外接收二極體，紅外接收二極體接收紅外信號並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並傳送至調製單元。所述調製單元對所接收的紅外信號進行解調，並判定紅外信號與調製頻率的一致性。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晶片，可編程晶片輸出P麗方波；同時，電壓控制電路單元內設有場效應管。通過可編程晶片輸出的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)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，再經紅外接收二極體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並傳送至調製單元；6)調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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晶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晶片輸出的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於O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到弱亮光狀態，並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於O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到中亮光狀態，並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於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於IS且不大於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於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。同時其連接關係變換如下調製單元、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於去除所接收的紅外信號中的幹擾信號。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，並將所接收的紅外信號轉換成模擬量信號，並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)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，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，去掉紅外信號中的幹擾信號，再將處理後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並將其分為兩部分，一部分傳送至調製單元，調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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於障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，其距離越近，被反射回來的紅外信號就越強，經交直流轉換電路單元轉換後所得的模擬量信號就越大；反之，如所述距離越遠，則經交直流轉換電路單元轉換後所得的模擬量信號就越小；7)障礙物快速離開紅外發射電路單元和紅外接收電路單元的感應區域後，繼電器控制電路單元所接收的邏輯量信號發生變化，繼電器作出吸合的動作斷開模擬量鎖存電路單元與交直流轉換電路單元的連接，模擬量鎖存電路單元的電容所存放的電量未被釋放，從而實現了模擬量信號的鎖存；所鎖存的模擬量信號以電壓的形式驅動電壓控制電路單元的場效應管，場效應管是電壓控制器件，不消耗電流，所以模擬量信號能在較長的一段時間內保持穩定，其中模擬量信號的大小決定了場效應管導通電阻的大小，進而調整LED燈組的亮度。具體的，在步驟7中，當模擬量信號小到一定程度，且對電容持續放電直至電容沒有電量後，場效應管因無控制電壓而截止，LED燈組處於關閉狀態；當模擬量信號大到一定程度，對電容持續充電直至電容充滿電後，LED燈組達到最高亮度狀態；而通過調整障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，可以調整模擬量信號，進而控制LED燈組在關閉狀態和最高亮度狀態之間進行漸變。 本發明有益之處在於本發明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。
下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步的詳細描述圖I為本發明一實施例的系統結構示意圖；圖2為本發明一實施例的系統結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。實施例I如圖I所示為可作為本發明較佳實施例的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。所述障礙物為人的手掌等部位，也可以採用其它可以反射紅外信號的物體代替。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製解調電路單元，其中紅外調製解調電路單元包括調製單元、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。所述的調製單元、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。所述調製單元振蕩調製出方波並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體，三極體放大驅動放大電路單元所接收到的方波，並將放大後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體，紅外發射二極體將紅外發射電路單元所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物。所述紅外接收電路單元內設有紅外接收二極體，紅外接收二極體接收紅外信號並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並傳送至調製單元。所述調製單元對所接收的紅外信號進行解調，並判定紅外信號與調製頻率的一致性。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晶片，可編程晶片輸出PWM方波；同時，電壓控制電路單元內設有場效應管。通過可編程晶片輸出的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燈組的亮度調節及控制。·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)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，再經紅外接收二極體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並傳送至調製單元；6)調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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晶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晶片輸出的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。具體的，在步驟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於O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到弱亮光狀態，並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於O. 5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到中亮光狀態，並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於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於IS且不大於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於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。
實施例2如圖2所示為可作為本發明較佳實施例的一種紅外手勢調光系統，具體的，以實施例I所述系統為基礎，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。其連接關係變換如下調製單元、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於去除所接收的紅外信號中的幹擾信號。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，並將所接收的紅外信號轉換成模擬量信號，並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。根據上述系統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)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波；2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物；4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，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，去掉紅外信號中的幹擾信號，再將處理後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並將其分為兩部分，一部分傳送至調製單元，調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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，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於障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，其距離越近，被反射回來的紅外信號就越強，經交直流轉換電路單元轉換後所得的模擬量信號就越大；反之，如所述距離越遠，則經交直流轉換電路單元轉換後所得的模擬量信號就越小；7)障礙物快速離開紅外發射電路單元和紅外接收電路單元的感應區域後，繼電器控制電路單元所接收的邏輯量信號發生變化，繼電器作出吸合的動作斷開模擬量鎖存電路單元與交直流轉換電路單元的連接，模擬量鎖存電路單元的電容所存放的電量未被釋放，從而實現了模擬量信號的鎖存；所鎖存的模擬量信號以電壓的形式驅動電壓控制電路單元的場效應管，場效應管是電壓控制器件，不消耗電流，所以模擬量信號能在較長的一段時間內保持穩定，其中模擬量信號的大小決定了場效應管導通電阻的大小，進而調整LED燈組的亮度。具體的，在步驟7中，當模擬量信號小到一定程度，且對電容持續放電直至電容沒有電量後，場效應管因無控制電壓而截止，LED燈組處於關閉狀態；當模擬量信號大到一定 程度，對電容持續充電直至電容充滿電後，LED燈組達到最高亮度狀態；而通過調整障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，可以調整模擬量信號，進而控制LED燈組在關閉狀態和最高亮度狀態之間進行漸變。
權利要求
1.一種紅外手勢調光系統，包括障礙物和LED燈組，其特徵在於在障礙物和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製解調電路單元，其中紅外調製解調電路單元包括調製單元、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。
2.根據權利要求I所述的紅外手勢調光系統，其特徵在於所述的調製單元、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。
3.根據權利要求I所述的紅外手勢調光系統，其特徵在於所述的調製單元振蕩調製出方波並發送至驅動放大電路單元； 所述的驅動放大電路單元內設有三極體，三極體放大驅動放大電路單元所接收到的方波，並將放大後的方波傳送至紅外發射電路單元； 所述的紅外發射電路單元內設有紅外發射二極體，紅外發射二極體將紅外發射電路單元所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物； 所述的紅外接收電路單元內設有紅外接收二極體，紅外接收二極體接收紅外信號並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並傳送至調製單元； 所述的調製單元對所接收的紅外信號進行解調，並判定紅外信號與調製頻率的一致性，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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； 所述的邏輯處理電路單元內設有可編程晶片，可編程晶片輸出PWM方波，同時，電壓控制電路單元內設有場效應管；通過可編程晶片輸出的PWM方波配合電壓控制電路單元內的場效應管的電壓控制進行LED燈組的亮度控制。
4.根據權利要求I所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 1)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波； 2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物； 4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，再經紅外接收二極體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並傳送至調製單元； 6)調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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晶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晶片輸出的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。
5.根據權利要求4所述的紅外手勢調光邏輯控制方法，其特徵在於所述的步驟7中邏輯處理單元調整LED燈組的亮度的流程為 1)LED燈組保持起始的關閉狀態； 2)若檢測到持續時間大於O.5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到弱亮光狀態，並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於O.5秒的邏輯量信號，則將LED燈組轉到中亮光狀態，並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於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。
6.根據權利要求5所述的紅外手勢調光邏輯控制方法，其特徵在於所述的步驟2 4中的任意一個亮度狀態下，若檢測到持續時間大於IS且不大於3秒的邏輯量信號時，將LED燈組轉到起始的關閉狀態。
7.根據權利要求5所述的紅外手勢調光邏輯控制方法，其特徵在於所述的步驟2 4中的任意一個亮度狀態下，若檢測到持續時間大於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。
8.根據權利要求I所述的紅外手勢調光系統，其特徵在於在所述的紅外接收電路單元、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； 其中，調製單元、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； 此外，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。
9.根據權利要求8所述的紅外手勢調光系統，其特徵在於所述的帶通濾波電路單元由運算放大器組成，帶通濾波電路單元去除所接收的紅外信號中的幹擾信號； 所述的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，並將所接收的紅外信號轉換成模擬量信號； 所述的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； 所述的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； 所述的繼電器控制電路單元內設有繼電器。
10.根據權利要求8所述的系統實現的一種紅外手勢調光模擬控制方法，其特徵在於包括如下步驟 1)紅外調製解調電路單元的調製單元振蕩調製出IOKHz的方波； 2)驅動放大電路單元內的三極體放大IOKHz的方波，並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體將所接受到的方波轉換為紅外信號並發射至障礙物； 4)紅外信號遇到障礙物後被反射回來，並被紅外接收電路單元內的紅外接收二極體接收，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，去掉紅外信號中的幹擾信號，再將處理後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並將其分為兩部分，一部分傳送至調製單元，調製單元對所接收的紅外信號進行解調，如紅外信號與調製頻率一致，紅外調製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送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於障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，其距離越近，被反射回來的紅外信號就越強，經交直流轉換電路單元轉換後所得的模擬量信號就越大； 7)障礙物快速離開紅外發射電路單元和紅外接收電路單元的感應區域後，繼電器控制電路單元所接收的邏輯量信號發生變化，繼電器作出吸合的動作斷開模擬量鎖存電路單元與交直流轉換電路單元的連接，模擬量鎖存電路單元的電容所存放的電量未被釋放，實現了模擬量信號的鎖存； 所鎖存的模擬量信號以電壓的形式驅動電壓控制電路單元的場效應管； 其中，模擬量信號的大小決定了場效應管導通電阻的大小，以此進行LED燈組亮度的調整；當模擬量信號對電容持續放電直至電容沒有電量後，場效應管因無控制電壓而截止，LED燈組處於關閉狀態；當模擬量信號對電容持續充電直至電容充滿電後，LED燈組達到最高亮度狀態；而通過調整障礙物距離紅外接收電路單元的遠近，可以調整模擬量信號，進而控制LED燈組在關閉狀態和最高亮度狀態之間進行漸變。
全文摘要
本發明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。
文檔編號H05B37/02GK102892228SQ201210355259
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月21日 優先權日2012年9月21日
發明者黃俊禮, 徐驍, 丁耿佳 申請人:黃俊禮, 徐驍, 丁耿佳