一种LED色温调节系统和方法技术领域
本发明涉及LED光源技术领域，尤其涉及一种色温调节系统和方法。
背景技术
单个LED光源色温固定，不能根据用户的需求进行调节，不能实现光源
色温的舒适调节，适应人们在不同时间对光的视觉感受。
发明内容
本发明的目的在于提出一种LED色温调节系统和方法，通过调节不同色
温的LED灯的亮度比实现LED灯板发出的混合光的色温调节，实现智能照明，
适应人们的视觉感受。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提出一种LED色温调节系统，包括：
发出色温调节指令的键盘控制电路，根据所述色温调节指令给出控制
LED灯的驱动脉冲信号的主控芯片，接收并处理所述驱动脉冲信号的LED
驱动电路，和根据处理之后的驱动脉冲信号调节所述LED灯亮度的LED灯
板，所述LED灯板包括两组不同色温的LED灯。
其中，所述LED灯为白色灯，其中一组LED灯的色温为3000K，另外
一组LED灯的色温为9000K。
其中，所述LED驱动电路有两组，用于分别驱动两组不同色温的LED
灯，根据处理之后的驱动脉冲信号调节两组不同色温的LED灯的亮度比。
其中，所述键盘控制电路包括七个按键。
其中，还包括用于显示时间、LED灯亮度、功能设置和所述系统工作状
态的LCD和为LCD提供衬底光源的背光源，所述背光源连接所述主控芯片
的输出端。
其中，还包括检测是否有外接电源的AC/DC检测电路，所述AC/DC检
测电路连接所述主控芯片的输入端。
另一方面，本发明提出一种LED色温调节方法，包括：
获取LED光源的色温调节指令；
主控芯片接收并处理所述色温调节指令，发出控制所述LED光源中不同
色温的LED灯的驱动脉冲信号；
LED驱动电路接收并处理所述驱动脉冲信号，将处理之后的驱动脉冲信
号发送给不同色温的LED灯以调节所述LED灯的亮度。
其中，所述获取LED光源的色温调节指令具体为：通过键盘控制电路获
取LED光源的色温调节指令。
其中，所述不同色温的LED灯包括一组色温为3000K的LED灯和外一
组色温为9000K的LED灯；
所述主控芯片接收并处理所述色温调节指令，发出控制所述LED光源中
不同色温的LED灯的驱动脉冲信号具体为：所述主控芯片接收并处理所述色
温调节指令，发出两路分别用于控制两组不同色温的LED灯的驱动脉冲信
号。
其中，所述LED驱动电路接收并处理所述驱动脉冲信号，将处理之后的
驱动脉冲信号发送给不同色温的LED灯以调节所述LED灯的亮度具体为：
所述LED驱动电路接收并处理两路分别用于控制两组不同色温的LED灯的
驱动脉冲信号，将处理之后的驱动脉冲信号分别发送给两组不同色温的LED
灯以调节两组不同色温的所述LED灯的亮度比。
本发明提供的技术方案带来的有益效果：
本发明LED色温调节系统和方法，包括发出色温调节指令的键盘控制电
路，根据所述色温调节指令给出控制LED灯的驱动脉冲信号的主控芯片，接
收并处理所述驱动脉冲信号的LED驱动电路，和根据所述处理之后的驱动脉
冲信号调节所述LED灯亮度的LED灯板，所述LED灯板包括两组不同色温的
LED灯；通过调节不同色温的LED灯的亮度比来实现LED灯板发出的混合光
的色温调节，实现智能照明，适应人们的视觉感受。
附图说明
图1是本发明提供的LED色温调节系统的系统结构图。
图2是本发明提供的LED色温调节方法的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
参见图1，图1是本发明提供的LED色温调节系统的系统结构图。
在第一实施例中，该LED色温调节系统包括：
发出色温调节指令的键盘控制电路01，根据所述色温调节指令给出控
制LED灯的驱动脉冲信号的主控芯片02，接收并处理所述驱动脉冲信号的
LED驱动电路03，和根据所述处理之后的驱动脉冲信号调节所述LED灯亮
度的LED灯板04，所述LED灯板04包括两组不同色温的LED灯。
不同色温的LED灯可以根据其所占组分的不同混合产生新的不同色温
的混合光，对不同色温的LED灯的组分进行调节可以实现其发出的混合光在
一定的色温区域内连续变化，以适应光源对色温的调节需求，通过控制LED
灯的亮度就可以实现组分的变化。本发明的LED光源的色温调节电路，根据
键盘控制电路01发出的色温调节指令，得到两组不同色温的LED灯的驱动
脉冲信号，分别对应调节两组LED灯的亮度比，改变两组LED灯发出的混
合光组分的同时调节LED灯板的色温，上述主控芯片为型号为EM78P510N
的单片机。
所述LED灯为白色灯，其中一组LED灯的色温为3000K，另外一组LED
灯的色温为9000K。
LED灯板04包括两个白色灯组，每个白色灯组包括3只色温相同的LED
灯，第一白色灯组041的LED灯的色温为3000K，第二白色灯组042LED
灯的色温为9000K。
上述键盘控制电路01有七个按键，分别实现设置、控制和亮度调节等
功能，在手动调节模式下，可以实现3000K、6500K和9000K三个档位的
色温调节，在自动模式下，可以通过定时器实现这三个档位的自动调节，不
同的时间与LED灯板的色温值对应，通过主控芯片02中的软件来实现，如
将晚上七点之后的LED灯板的色温自动调为7000K。
所述LED驱动电路有两组，用于分别驱动两组不同色温的LED灯，根
据处理之后的驱动脉冲信号调节两组不同色温的LED灯的亮度比。
主控芯片02接收到色温调节指令之后，通过分析和处理得出分别用于
调节上述白色灯组亮度的两路脉冲驱动信号，将该两路脉冲驱动信号分别发
送给两组LED驱动电路，每组LED驱动电路组包括3个LED驱动，第一LED
驱动电路031用于控制色温为3000K的3只白色LED灯，第二LED驱动电
路032用于控制色温为9000K的3只白色LED灯。上述脉冲驱动信号为电
压脉冲驱动信号，该电压脉冲驱动信号的有效值越大，对应控制的LED灯的
亮度越高。
若增强色温为9000K的第二白色灯组042的脉冲驱动信号，减小色温
为3000K的第一白色灯组041的脉冲驱动信号，两种不同色温的光线混合
作用下LED灯板04的色温接近9000K，反之则接近3000K，通过调节两个
白色灯组的亮度，LED灯板04可以实现3000K～9000K白色光的连续色温
调节，其中包括太阳光的色温区域3000K～6500K，以适应人们的视觉感受。
该系统还包括用于显示时间、LED灯亮度、功能设置和所述系统工作状
态的LCD05和为LCD05提供衬底光源的背光源06，所述背光源06连接所
述主控芯片02的输出端。LCD(液晶显示屏)其表面的液晶本身不发光，
需要借助设置在其后面的光源，通过液晶分子的转动角度来控制光的通过率
从而实现不同的影像。
该系统还包括检测是否有外接电源的AC/DC检测电路07。若主控芯片
02未连接外接电源10，系统停止工作，主控芯片保持计时和运行数据，芯
片工作在低功耗状态，主控芯片02通过4个COM端子和8个SEG端子与
LCD05连接，控制LCD05的显示。外接电源10为5V/1000ma的直流电源，
该外接电源10分别连接LED驱动电路03和主控芯片02的电源模块11，该
电源模块11输出5V/150ma的直流电分别为AC/DC检测电路07、背光源06、
蜂鸣器08和电池12供电，其中，电池12输出3.5V的直流电为主控芯片02
提供电源，当主控芯片02未连接外接电源10时，由电池为其供电，芯片进
入低功耗状态。
当设置的定时时间到时，主控芯片02发出信号控制蜂鸣器08发出提醒
信号，LED灯板的色温根据系统设置自动随时间发生变化。复位电路09与
主控芯片02连接，用户可以在系统发生故障或者需要进行系统复位的情况
下，通过复位电路09对系统进行复位。
综上，本发明LED色温调节系统，通过键盘调节不同色温的LED灯的驱
动脉冲信号，从而调节其亮度比，实现LED灯板发出的混合光的色温调节，
同时将该系统的工作状态在LCD上显示出来以供查看，可以实3000K～9000K
的白色光的连续色温调节，适应人们的视觉感受。
实施例二
参见图2，图2是本发明提供的LED色温调节方法的方法流程图。
在第二实施例中，该LED色温调节方法包括：
S01，通过键盘控制电路获取LED光源的色温调节指令；
S02，主控芯片接收并处理所述色温调节指令，发出控制所述LED光源
中不同色温的LED灯的驱动脉冲信号；
上述两组不同色温的LED灯分别为：色温为3000K的白色灯组和色温
为9000K的白色灯组，若该键盘控制电路给出的指令为将LED灯板的色温
调节至6500K，主控芯片接收到该调节指令，通过运算得到上述两个灯组形
成目标色温值时在混合光中所占的组分，该组分对应于白色灯组的亮度，亮
度较另一组越高，组分越大，从而通过分别调节两个白色灯组的亮度实现
LED灯板发出的混合光的色温调节。
S03，LED驱动电路接收并处理两路分别用于控制两组不同色温的LED
灯的驱动脉冲信号，将处理之后的驱动脉冲信号分别发送给两组不同色温的
LED灯以调节两组不同色温的所述LED灯的亮度比。
主控芯片输出LED的驱动脉冲信号之后，经LED驱动电路进行放大，
滤波等信号处理之后发送给LED灯，主控芯片输出两路分别用于控制两个
白色灯组的驱动脉冲信号，通过调节两个色温不同的白色灯组的脉冲电压，
从而改变其亮度比，实现组合光的色温调节。
综上，本发明LED光源的色温调节方法，获取LED光源的色温调节指令，
主控芯片接收并处理所述色温调节指令，发出控制LED灯的驱动脉冲信号，
LED驱动电路接收并处理所述驱动脉冲信号，将处理之后的驱动脉冲信号发
送给不同色温的LED灯以调节所述LED灯的亮度；通过调节不同色温的LED
灯的驱动脉冲信号，从而调节其亮度比，实现LED灯板发出的混合光的色温
调节，实现智能照明，适应人们的视觉感受。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释
本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此
处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的
其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。