節(jié)燈泡發(fā)出任意顏色的光,還可W通過APP設(shè)置智能插座定時通電喚醒燈泡,光暗器可W 使燈泡點(diǎn)亮?xí)r漸變點(diǎn)亮,關(guān)燈時漸變變暗;且APP中還可W集成很多有趣且實(shí)用的功能,如 使燈泡模擬太陽功能,在白天動態(tài)模擬太陽在不同時刻的色溫和亮度。
[0036] W格拉斯曼顏色光混合定律為基礎(chǔ)定律,采用R、G、B=基色加法混色原理,即在 混色過程中,雖然目標(biāo)混合色的色品坐標(biāo)與用來混色的基礎(chǔ)色的色品坐標(biāo)之間沒有線性 疊加關(guān)系,但是目標(biāo)混合色的3刺激值與用來混色的基礎(chǔ)色的3刺激值存在線性疊加關(guān)系, 通過目標(biāo)色的3刺激值再來推算出目標(biāo)色的色品坐標(biāo)。
[0037] 基于上述=通道混色原理,可W推演出采用R、A、B、G運(yùn)4種顏色為基礎(chǔ)顏色的四 通道混色模型,在多點(diǎn)激勵空間,色彩激勵由字母R、Q、G、B和A等標(biāo)記。Q指代任意顏色的 激勵;字母R、G、B和A,留作表述選定的用于配色實(shí)驗(yàn)的固定基本激勵。色彩匹配是指給定 激勵Q由確定的各種基本激勵R、G、B和AW適當(dāng)數(shù)量混合得到的附加劑混合物,可用矢量 方程表示為:
[0038] Q=RqR+GqG+BqB+...+AqA(1)
[0039] 在多維空間,顏色激勵Q由多點(diǎn)激勵向量Q表述;其中:標(biāo)量乘數(shù)Rg、Gg、Bg和Ag分 別W給定的基本激勵R、G、B和A的約定的各自度量單位來測量,它們被稱為Q的多點(diǎn)激勵 值。 W40] 附圖6是公式(1)線性多維空間的幾何表示。單位向量R、G、B和A代表基本激 勵,它們界定了空間。他們有共同起點(diǎn),指向四個不同方向。
[0041] 四通道混色方案基于疊加原理。它W=通道混色算法為基礎(chǔ)。對四通道混色來說, 如果將四個LED的色點(diǎn)映射到一個色彩空間圖,很明顯,四個L邸色點(diǎn)間的連線,就構(gòu)成了 四個S角形,如附圖7所示,分別為S角形ABG、ABR、BGR、GAR,每個S角形都是基于3通道 混色原理為基礎(chǔ)的,運(yùn)樣W來可W實(shí)現(xiàn)RAGB四邊形范圍內(nèi)的所有顏色,擴(kuò)大了顯色范圍, 分別求解每個=角形W獲得用于=通道混色功能的調(diào)光值。在運(yùn)四個=角形中,兩個給出 非負(fù)的調(diào)光值;另兩個,有一個或全部的是負(fù)調(diào)光值。帶負(fù)值的=角形是無效的應(yīng)丟棄掉。 對全部正值的調(diào)光值進(jìn)行累計(jì)。
[0042] 對于負(fù)調(diào)光值的解釋是:所需的點(diǎn)位于由=種基本顏色組成的=角形外,不能由 此=種基本色產(chǎn)生目標(biāo)顏色。
[0043] 比如混成顏色P1,則,在求解4個S角形時,其中GAB和AGR中求得的是負(fù)值;混 成顏色P2,則,在求解4個S角形時,其中GAB和BGR中求得的是負(fù)值。
[0044] W此類推完全可W實(shí)現(xiàn)5、6、7……等多通道混色,來無限擴(kuò)大混色范圍,無限接近 于全色域。
[0045] 基于上述混色原理,如附圖8所示,可知上述智能照明系統(tǒng)的混色步驟為:
[0046] 步驟1:所述微控制器將N種基礎(chǔ)顏色每=個一組按照=通道混色原理組成 Cl二?個不同的色域S角形,每個色域S角形區(qū)域內(nèi)包含W組成該色域S角形 , O 的=個基礎(chǔ)顏色進(jìn)行混色可產(chǎn)生的所有顏色;
[0047] 步驟2:按照S通道混色原理對目標(biāo)色按順序求解每個色域S角形獲得該色域S 角形的S個調(diào)色值,若該組的S個調(diào)色值中有負(fù)值,則舍棄該組的調(diào)色值,否則記錄該組的 調(diào)色值作為有效解;
[0048] 步驟3 :對步驟2中得到的所有的有效解進(jìn)行相加,得到N組基礎(chǔ)顏色各自的總調(diào) 色值;
[0049] 步驟4 :所述微控制器將N種基礎(chǔ)顏色各自的總調(diào)色值發(fā)送到所述L邸多通道混 色智能燈泡,L邸多通道混色智能燈泡的L邸驅(qū)動器接收目標(biāo)色的調(diào)色值,各L邸通道根據(jù) Zi濁ee天線接收到的各種基礎(chǔ)顏色的調(diào)色值分別驅(qū)動對應(yīng)基礎(chǔ)顏色的L邸燈發(fā)光。
[0050] 本發(fā)明的L邸多通道混色智能燈泡由于包含至少四條混色通道,可使燈泡覆蓋更 廣的色域;基于L邸多通道混色智能燈泡的智能照明系統(tǒng)可W實(shí)時采集燈泡的溫度和顏 色,根據(jù)色差與燈泡的溫度對調(diào)光值進(jìn)行補(bǔ)償,使燈泡在不同溫度下可保持相同的顏色,基 于此系統(tǒng)還可W拓展為智能家居通過與手機(jī)平板等終端預(yù)裝的APP連接,豐富使用場景與 用途;基于智能照明系統(tǒng)的多通道混色方法W=通道混色算法為基礎(chǔ),求解出的各基礎(chǔ)顏 色的調(diào)光值準(zhǔn)確,可準(zhǔn)確還原目標(biāo)顏色。
[0051]W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可W做出若干改進(jìn)和潤飾,運(yùn)些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. LED多通道混色智能燈泡,其特征在于:包括LED驅(qū)動器以及包含紅、綠、藍(lán)三原色在 內(nèi)的N組基礎(chǔ)顏色的LED芯片,其中N彡4 ;所述LED驅(qū)動器內(nèi)包括ZigBee天線以及N個 LED通道,每個LED通道分別與一組基礎(chǔ)顏色的LED芯片相連;所述ZigBee天線用于接收 目標(biāo)色的調(diào)色值,各LED通道根據(jù)ZigBee天線接收到的各種基礎(chǔ)顏色的調(diào)色電流值分別驅(qū) 動對應(yīng)基礎(chǔ)顏色的LED芯片發(fā)光。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述LED多通道混色智能燈泡,其特征在于:所述LED驅(qū)動器還包 括AC-DC變換模塊給各LED通道供電,每個LED通道還單獨(dú)連接有一個DC-DC變換模塊,每 個LED通道與對應(yīng)的LED芯片以及各自的DC-DC變換模塊組成一條支路,各支路之間相互 并聯(lián)連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述LED多通道混色智能燈泡,其特征在于:所述N組LED芯片或 者LED光源組件發(fā)出的光的波長均在380nm-780nm之間。4. 基于權(quán)利要求1所述的LED多通道混色智能燈泡的智能照明系統(tǒng),其特征在于:包 括LED多通道混色智能燈泡、微控制器、顏色傳感器以及溫度傳感器,所述微控制器通過 ZigBee發(fā)送調(diào)色值到所述LED多通道混色智能燈泡的LED驅(qū)動器,所述顏色傳感器采集所 述LED多通道混色智能燈泡發(fā)出的光并轉(zhuǎn)化為調(diào)色值反饋給所述微控制器,所述溫度傳感 器采集所述LED多通道混色智能燈泡的實(shí)時溫度值反饋給所述微控制器。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能照明系統(tǒng),其特征在于:還包括用于協(xié)調(diào)各種通信協(xié)議 的網(wǎng)關(guān)、用于控制整個系統(tǒng)執(zhí)行對應(yīng)操作的用戶終端、用于保持室溫的恒溫器、用于智能開 關(guān)燈的智能插座以及調(diào)節(jié)光的照明燈的光暗器,所述微處理器、用戶終端、恒溫器、智能插 座以及光暗器均與所述網(wǎng)關(guān)連接。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述用戶終端為智能手機(jī)或平 板電腦,智能手機(jī)或平板電腦通過預(yù)裝的APP通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述微控制器連接。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述恒溫器以及智能插座均通 過無線網(wǎng)絡(luò)與所述微控制器連接。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7任一項(xiàng)所述的智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述無線網(wǎng)絡(luò)基于 Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。9. 基于權(quán)利要求4所述的LED智能照明系統(tǒng)的多通道混色方法,其特征在于:混色步 驟為: 步驟1 :所述微控制器將N種基礎(chǔ)顏色每三個一組按照三通道混色原理組成>個不同的色域三角形,每個色域三角形區(qū)域內(nèi)包含以組成該色域三角 形的三個基礎(chǔ)顏色進(jìn)行混色可產(chǎn)生的所有顏色; 步驟2 :按照三通道混色原理對目標(biāo)色按順序求解每個色域三角形獲得該色域三角形 的三個調(diào)色值,若該組的三個調(diào)色值中有負(fù)值,則舍棄該組的調(diào)色值,否則記錄該組的調(diào)色 值作為有效解; 步驟3 :對步驟2中得到的所有的有效解進(jìn)行相加,得到N種基礎(chǔ)顏色各自的總調(diào)色 值; 步驟4 :所述微控制器將N種基礎(chǔ)顏色各自的總調(diào)色值按比例轉(zhuǎn)換成調(diào)色電流值發(fā)送 到所述LED多通道混色智能燈泡,LED多通道混色智能燈泡的LED驅(qū)動器接收目標(biāo)色的調(diào) 色值,各LED通道根據(jù)ZigBee天線接收到的各種基礎(chǔ)顏色的調(diào)色電流值分別驅(qū)動對應(yīng)基礎(chǔ) 顏色的LED芯片發(fā)光。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED多通道混色智能燈泡,包含至少四條混色通道與至少四組顏色的LED芯片或者LED光源組件,可使燈泡能夠復(fù)現(xiàn)并無限接近全色域;基于LED多通道混色智能燈泡的智能照明系統(tǒng)可以實(shí)時采集燈泡的溫度和顏色,根據(jù)色差與燈泡的溫度對調(diào)光值進(jìn)行補(bǔ)償,使燈泡在不同溫度下可保持相同的顏色,基于此系統(tǒng)還可以拓展為智能家居通過與手機(jī)平板等終端預(yù)裝的APP連接,豐富使用場景與用途;基于智能照明系統(tǒng)的多通道混色方法以三通道混色算法為基礎(chǔ),求解出的各基礎(chǔ)顏色的調(diào)光值準(zhǔn)確,可準(zhǔn)確還原目標(biāo)顏色。
【IPC分類】H05B33/08
【公開號】CN105392232
【申請?zhí)枴緾N201510928851
【發(fā)明人】楊軍鵬, 施洪生, 陸義博, 朱凱
【申請人】江蘇林洋照明科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月14日