[发明专利]家庭影院室内灯光控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种室内灯光控制系统，具体地说是一种家庭影院室内灯光控制 系统。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，在观看家庭影院时不光追求视听的超级感 受，同时也需要有身临其境的感觉。尤其是大尺寸TV，目前家庭影院接口只有 声频采集接口，对室内光感控制要求较低，无法做到声，光，电的超级感受。

PID指的是比例微积分调节，(P-比例，I-积分，D-微分，)PID控制器由比例单 元，积分单元，和微分单元组成.它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便。 采用目前过程及运动控制领域比较流行的微积分控制系统(PID)，直接通过TV 信号输入端视音频强度解析及采集，单片机中心运算，CAN总线设计，差分式 传输，节点式反馈控制，对室内灯光全程控制。使人身临其境，达到较强的视觉 感受。购置家庭影院同时需要购置控制系统等相关配套设备，增加数据采集及控 制模块使得成本升高，因而暂时适用于高端人群。

发明内容

本发明的目的是提供一种家庭影院室内灯光控制系统，该灯光控制系统可以 弥补目前市场上家庭影院灯光控制缺陷，将室内音，视，灯光同步化，以最适化 灯光配合画面及音响效果，令观者达到身临其境的感觉。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种家庭影院室内灯光PID控制系统，其特征在于：它包括视频及音频信 号采集模块、中心控制模块、总线适配模块、节点执行模块和灯光效果采集及反 馈模块；视频及音频信号采集模块直接对TV输入的音频信号和视频信号进行分 析，对将产生的模拟信号强弱进行识别，并经过PID算法处理，使用译码器及 逻辑电路组合，将音频信号和视频信号强弱转化为同步传输的逻辑脉冲，传送至 中心控制模块；灯光效果采集及反馈模块对观看者附近灯光效果进行采集，并将 信号同步反馈给中心控制模块；中心控制模块使用PID控制算法对收到的信号 进行比较、调整、纠错，并通过总线适配模块将命令传送给节点执行模块；节点 执行模块接受控制命令后对灯光进行控制。

本发明的实现过程见图2。本发明对信号输入端音视频信号直接采集，识别 后发送中心控制模块。中心控制模块对信息进行运算及优化，对总线适配器下达 运行指令。初始化时，总线适配器对已使用节点统一编址。适配器对总线下达运 作指令。CAN BUS节点互动模式，每个节点对总线命令进行读取，分别执行命 令，使用PWM对灯光强弱进行调制，同时传感器感光强度回馈节点，形成小闭 环PID控制。

节点将运行状态反馈总线，经总线适配器发送至中心控制模块。观看者周围 灯光综合效果采集模块对综合效果反馈，与节点现行状态比较，进一步调制节点 运作状态，形成PID大闭环，最终实现系统的效果最佳化。

本发明通过实现家庭影院增置室内灯光控制系统以弥补目前市场上家庭影 院灯光控制缺陷，将室内音，视，灯光同步化，以最适化灯光配合画面及音响效 果，令观者达到身临其境的感觉。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的实现过程图。

具体实施方式

一种本发明所述的家庭影院室内灯光PID控制系统，标准电平5V TTL。它 包括视频及音频信号采集模块1、中心控制模块2、总线适配模块3、节点执行 模块4和灯光效果采集及反馈模块5；视频及音频信号采集模块1直接对TV输 入的音频信号和视频信号进行分析，对将产生的模拟信号强弱进行识别，并经过 PID算法处理，使用译码器及逻辑电路组合，将音频信号和视频信号强弱转化为 同步传输的逻辑脉冲，传送至中心控制模块2；灯光效果采集及反馈模块5对观 看者附近灯光效果进行采集，并将信号同步反馈给中心控制模块2；中心控制模 块2使用PID控制算法对收到的信号进行比较、调整、纠错，并通过总线适配 模块3将命令传送给节点执行模块4；节点执行模块4接受控制命令后对灯光进 行控制。

视频及音频采集模块：不需要专置传感器对已产生信号采集，直接对TV 输入音视频信号截获后进行分析，对将产生的模拟信号强弱甄别，经过PID算 法处理。使用译码器及逻辑电路组合，将音视信号强弱转化为同步传输的逻辑脉 冲，传送至中央控制器。