玩轉手機藍牙控製的能夠調光調色的LED燈!
發布時間:2014-10-25 責任編輯:echolady
【導讀】科技的飛速發展引發智能燈控的推陳出新。iPhone的APP也能通過燈泡內紅綠藍三原色的LED混合出1600萬種顏色的燈光。這一技術成為業界人士研究的熱點。本研究采用藍牙技術,結合手機藍牙與單片機通信產生可調占空比PWM波信號來控製LED驅動電路,從而實現LED調光和DIY調色,研究結果讓人大開眼界。
脈衝寬製(PWM)調光技術
PWM調光是一種利用簡單的數字脈衝,反複開關LED驅動器的調光技術。應用者的係統隻需要提供寬、窄不同的數字式脈衝,即可簡單地實現改變輸出電流,從而調節LED的亮度。PWM調光的優點在於調光範圍大,隻要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM進行編碼,PWM調光可以在精確控製LED的亮度的同時,也保證LED發光的色度。
1、調光原理
利用人眼睛視覺惰性,按固定頻率操作占空比實現LED亮度調節,隻要調光比即PWM波頻率大於200Hz人眼就不會感覺到LED的閃爍。具體調光實現,通過控製LED的亮滅時間,從而控製LED亮liang度du,從cong電dian力li學xue來lai看kan就jiu是shi控kong製zhi一yi定ding周zhou期qi內nei電dian流liu的de有you效xiao值zhi。這zhe種zhong方fang法fa在zai改gai變bian電dian流liu有you效xiao值zhi大da小xiao的de同tong時shi不bu改gai變bian電dian壓ya和he電dian流liu的de大da小xiao,這zhe樣yang就jiu保bao證zheng了leLED的發光色度,這是模擬調光和可控矽調光無法實現的。
2、調光比
調光比則是按下麵的方法計算:
Foper=工作頻率,Fpwm=調光頻率,調光比率=Foper/Fpwm。
其實也就是調光的最低有效占空比,比如Foper=100khz;Fpwm=200Hz,則調光比為:100k/200=500.
3、占空比
占空比是指高電平在一個周期之內所占的時間比率。方波的占空比為50%,占空比為0.5,說明正電平所占時間為0.5個周期。Ts為脈衝周期,Tw為脈衝寬度,占空比τ=Tw/Ts×100.
占空比的解釋可以歸納為如下幾種:(1)在一串理想的脈衝序列中(如方波),正脈衝的持續時間與脈衝總周期的比值。(2)在一段連續工作時間內脈衝占用的時間與總時間的比值。(3)在周期型的現象中,現象發生的時間與總時間的比。也就是電路釋放能量的有效時間與總釋放時間的比。
藍牙模塊組成
1、藍牙技術基礎
藍lan牙ya技ji術shu是shi一yi種zhong無wu線xian數shu據ju與yu語yu音yin通tong信xin的de開kai放fang性xing全quan球qiu規gui範fan,它ta以yi低di成cheng本ben的de近jin距ju離li無wu線xian連lian接jie為wei基ji礎chu,為wei固gu定ding與yu移yi動dong設she備bei通tong信xin環huan境jing建jian立li一yi個ge特te別bie連lian接jie。手shou機ji之zhi間jian通tong過guo藍lan牙ya實shi現xian數shu據ju共gong享xiang已yi成cheng為wei常chang理li,將jiang手shou機ji變bian身shen為wei遙yao控kong器qi為wei人ren們men的de生sheng活huo帶dai來lai無wu限xian方fang便bian。藍lan牙ya技ji術shu由you三san部bu分fen組zu成cheng,包bao括kuo藍lan牙ya無wu線xian電dian技ji術shu、藍牙協議棧和藍牙互操作性。
2、藍牙無線電技術
藍牙無線電工作在全球通用的2.4 G H zISM(即工業、科學、醫學)頻段,支持全雙工傳輸,使用IEEE802.15協議。藍牙設備即連即用,抗幹擾能力強、使用方便
3、藍牙協議棧
藍牙協議棧包含一個軟件棧和一個硬件棧。藍牙硬件協議棧由藍牙硬件提供,藍牙軟件協議棧由軟件實現。藍牙軟件協議棧提供Java藍牙API給程序開放人員使用。
4、藍牙互操作性
藍牙互操作性包括三方麵內容:①通用訪問Profile定義了設備管理功能性;②服務發現應用Profiles定義了服務發現方麵的內容;③串口Profiles定義了互操作設備和模擬串口電纜的能力3.2 HC-O6藍牙模塊
BC04外置8M Flash,帶EDR模塊HC-06為民用級,兼容HC-04工業級。其中,HC-06模塊的TX管腳跟STC15F204EA單片機的P3.0管腳相接,RX管腳跟P3.1接。HC-06模塊接收手機端發來的數據,然後在通過串口TR,TX管腳與單片機通信。
藍牙2.0帶EDR,2Mbps-3Mbps調製度,內置2.4GHz天線,外置8Mbit FLASH,低電壓3.3V工作(3.1V~4.2V)配對時30~40MA波動,配對完畢通信8MA,可選PIO控製標準HCI端口(UART or USB),數字2.4GHz無線收發射,CSR BC04藍牙芯片技術,自適應跳頻技術,藍牙Class 2功率級別,工作溫度為-25至+75,協波幹擾為2.4MHz,發射功率3dBm,有效控製距離為10m.
手機APP設計
藍牙連接相關程序設計
首先,初始化本地藍牙設備,建立LocalDevice類,包括取得本地設備實例、藍牙名稱、設置發現模式、獲得發現代理。創建public int BTS_Init()類函數,實現藍牙初始化判斷,尋找默認藍牙設備,打開藍牙。
啟動藍牙設備搜索,創建public voidBTS_StartScan()類函數,開始尋找從機藍牙設備,注冊搜尋函數,創建public int BTS_ConnectToDevice(String DeviceAddress)類函數,實現連接到一個指定的藍牙設備。
創建public int BTS_SendDates(Stringbuffer)類函數實現字符串發送到已連接好的藍牙設備上,創建public int BTS_Finish()類函數結束藍牙通信,最後創建接收ACTION_FOUND廣播的BroadcastReceiver privatefinal BroadcastReceiver mReceiver=newBroadcastReceiver()。
相關閱讀:
LED調光驅動的設計及拓撲的對比分析
一種新型的兩通道PWM的LED調光調色方法
具內部PWM調光信號發生器的LED調光設計
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 築基AI4S:摩爾線程全功能GPU加速中國生命科學自主生態
- 一秒檢測,成本降至萬分之一,光引科技把幾十萬的台式光譜儀“搬”到了手腕上
- AI服務器電源機櫃Power Rack HVDC MW級測試方案
- 突破工藝邊界,奎芯科技LPDDR5X IP矽驗證通過,速率達9600Mbps
- 通過直接、準確、自動測量超低範圍的氯殘留來推動反滲透膜保護
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
微波功率管
微波開關
微波連接器
微波器件
微波三極管
微波振蕩器
微電機
微調電容
微動開關
微蜂窩
位置傳感器
溫度保險絲
溫度傳感器
溫控開關
溫控可控矽
聞泰
穩壓電源
穩壓二極管
穩壓管
無焊端子
無線充電
無線監控
無源濾波器
五金工具
物聯網
顯示模塊
顯微鏡結構
線圈
線繞電位器
線繞電阻



