调光曲线生成方法、调光曲线生成装置、LED照明装置转让专利
申请号 : CN201910098404.1
文献号 : CN111511077B
文献日 : 2022-07-08
发明人 : 陈永虎
申请人 : 松下知识产权经营株式会社
摘要 :
本发明涉及一种调光曲线生成方法、调光曲线生成装置、LED照明装置。该调光曲线生成方法用于对LED照明装置中的LED负载进行调光，该调光曲线生成方法中：确定PWM阈值x％，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间，从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间，从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线各段划分为多个区间，生成拟合曲线，以此得到当前所在区间的调光曲线。本发明不需要采集大量的PWM‑电流关系点，能够节省数据空间，节约MCU成本，并且能够简单便捷的生成平滑流畅的调光曲线，通用效果佳。
权利要求 :
1.一种调光曲线生成方法，用于对LED照明装置中的LED负载进行调光，该调光曲线生成方法包括下述步骤：S1：确定当前所在周期的PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、单个运行的周期T、第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1、运行到PWM调光上限MAX的时间tn、第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2、以及起始点时间t0；
S2：采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，存储为Tk、PWMk，k为整数，且
0≤k≤M1+M2+N，其中，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，通过采集包含时间点T0、TM1的M1+1个时间点的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间，通过采集N‑1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间，通过采集包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N的M2+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间，其中M1、M2、N为正整数；
S3：判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置，并获取该区间两端点的坐标，该两端点的坐标分别为(Tk、PWMk)、(Tk+1、PWMk+1)；
S4：计算时间点t对应的PWM值pwm，生成拟合曲线，以此得到当前所在区间的调光曲线，所述拟合曲线以曲线方程式的形式表达；
重复上述步骤S1‑S4，直至生成所在周期的调光曲线。
2.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，通过线性插值法生成所述曲线方程式。
3.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，所述曲线方程式为pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)，其中0≤t≤T。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
M1、N及M2之间的关系满足M2≥M1>N。
5.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，基于选用的驱动IC对PWM阈值x％进行设置；
或者，
基于LED照明装置中控制单元的固定阈值对PWM阈值x％进行设置；
或者，
根据用户通过用户界面输入的数据对PWM阈值x％进行设置。
6.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，所述PWM阈值x％为PWM调光上限MAX的规定比例值。
7.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，步骤S3中，通过比较时间点t以及之前采集的M1+M2+N+1个时间点Tk来判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置。
8.如权利要求1所述的调光曲线生成方法，其特征在于，所述PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、T、tm1、tn、tm2、t0、M1、M2、N、Tk、PWMk可以存储在LED照明装置中的控制单元内部，也可以通过用户界面输入后发送给控制单元进行更新。
9.如权利要求8所述的调光曲线生成方法，其特征在于，所述控制单元是主控MCU。
10.一种调光曲线生成装置，用于对LED照明装置中的LED负载进行调光，该装置包括：确定当前所在周期的PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、单个运行的周期T、第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1、运行到PWM调光上限MAX的时间tn、第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2、以及起始点时间t0的数据参数设置单元；
采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据并存储为Tk、PWMk的数据采集单元，其中，k为整数，且0≤k≤M1+M2+N，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，该单元通过采集包含时间点T0、TM1的M1+1个时间点的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间，通过采集N‑1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间，通过采集包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N的M2+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间，其中M1、M2、N为正整数；
判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置，获取该区间两端点的坐标的判断及取点单元，该两端点的坐标分别为(Tk、PWMk)、(Tk+1、PWMk+1)；
计算时间点t对应的PWM值pwm，生成拟合曲线，以此得到当前所在周期内的调光曲线的调光曲线生成单元，所述拟合曲线以曲线方程式的形式表达；
该装置对每个周期进行操作，直至生成所有周期的调光曲线。
11.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，通过线性插值法生成所述曲线方程式。
12.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，所述曲线方程式为pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)，其中0≤t≤T。
13.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，M1、N及M2之间的关系满足M2≥M1>N。
14.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，基于选用的驱动IC对PWM阈值x％进行设置；
或者，
基于LED照明装置中控制单元的固定阈值对PWM阈值x％进行设置；
或者，
根据用户通过用户界面输入的数据对PWM阈值x％进行设置。
15.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，所述PWM阈值x％为PWM调光上限MAX的规定比例值。
16.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，通过比较时间点t以及之前采集的M1+M2+N+1个时间点Tk来判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置。
17.如权利要求10所述的调光曲线生成装置，其特征在于，所述PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、T、tm1、tn、tm2、t0、M1、M2、N、Tk、PWMk可以存储在LED照明装置中的控制单元内部，也可以通过用户界面输入后发送给控制单元进行更新。
18.如权利要求17所述的调光曲线生成装置，其特征在于，所述控制单元是主控MCU。
19.一种LED照明装置，执行如权利要求1‑9任一项所述的调光曲线生成方法，生成调光曲线。
说明书 :
调光曲线生成方法、调光曲线生成装置、LED照明装置
技术领域
[0001] 本发明涉及照明装置，特别涉及一种适用于非规则调光曲线的调光曲线生成方法、调光曲线生成装置、以及LED照明装置。
背景技术
[0002] 随着调光应用的增多，各种非规则的调光曲线也越来越多。为了实现非规则的调光曲线的控制，目前一般采用查表法或者用曲线进行拟合的方式来生成调光曲线。
[0003] 附图1是使用查表法生成一个非规则的PWM调光曲线的示意图，该调光曲线包含n个周期(图中示出了7个)，如图所示，每个周期曲线的周期时间长度、振幅都不相同。
[0004] 如果采用查表法，传统的做法需要采集大量的PWM‑电流对应关系数据来完全模拟曲线走势，如果每个周期需要采集N个数据，采集n个周期，即需要N*n个数据来做成数据表，例如图1中在第①个周期内采集了A1‑E1五个点的数据。但如果想到达到较好的调光效果，通过查表法可以控制得到平滑的亮度感觉，采集的点数据也要相应增加，对MCU的存储空间要求增大，效率和成本均消耗大。
[0005] 如果采用曲线拟合的方式，CPU计算时间较少。具体做法是将完整的调光曲线分解成不同的周期，每个周期里面抓取一些主要的特征点，如附图2中的A2(T1，PWM1)、B2(T2，PWM2)、C2(T3，PWM3)这三个点，然后生成简单的线性方程进行计算输出，来代替采集大量的数据，这种方法能节省大量存储空间，但相应的又会产生新的问题，即如果在不同阶段也用同一种计算方式，在低亮度调光时会出现跳变、断续感或变化不明显的情况。
发明内容
[0006] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种调光曲线生成方法、调光曲线生成单元、LED照明装置，在针对非规则的调光曲线进行优化处理时，能够在减少MCU数据空间的占用的同时，较好的实现在某个亮度区域调光平滑连续，以解决现有技术中存在的上述缺陷。
[0007] 本发明提供一种调光曲线生成方法，用于对LED照明装置中的LED负载进行调光，该调光曲线生成方法包括下述步骤：S1：确定当前所在周期的PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、单个运行的周期T、第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1、运行到PWM调光上限MAX的时间tn、第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2、以及起始点时间t0；S2：采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，存储为Tk、PWMk，k为整数，且0≤k≤M1+M2+N，其中，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，通过采集包含时间点T0、TM1的M1+1个时间点的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间，通过采集N‑1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间，通过采集包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N的M2+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间，其中M1、M2、N为正整数；S3：判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置，并获取该区间两端点的坐标，该两端点的坐标分别为(Tk、PWMk)、(Tk+1、PWMk+1)；S4：计算时间点t对应的PWM值pwm，生成拟合曲线，以此得到当前所在区间的调光曲线。
[0008] 进一步的，重复上述步骤S1‑S4，直至生成所在周期的调光曲线。
[0009] 进一步的，所述拟合曲线以曲线方程式的形式表达。
[0010] 进一步的，通过线性插值法生成所述曲线方程式。
[0011] 进一步的，所述曲线方程式为pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)，其中0≤t≤T。
[0012] 进一步的，M1、N及M2之间的关系满足M2≥M1>N。
[0013] 进一步的，基于选用的驱动IC对PWM阈值x％进行设置；或者，基于LED照明装置中控制单元的固定阈值对PWM阈值x％进行设置；或者，根据用户通过用户界面输入的数据对PWM阈值x％进行设置。
[0014] 进一步的，所述PWM阈值x％为PWM调光上限MAX的规定比例值，例如可以是PWM调光上限MAX值的30％或60％。
[0015] 进一步的，步骤S3中，通过比较时间点t以及之前采集的M1+M2+N+1个时间点Tk来判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置。
[0016] 进一步的，所述PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、T、tm1、tn、tm2、t0、M1、M2、N、Tk、PWMk可以存储在LED照明装置中的控制单元内部，也可以通过用户界面输入后发送给控制单元进行更新。
[0017] 进一步的，所述控制单元是主控MCU。
[0018] 本发明另一方面提供一种调光曲线生成装置，用于对LED照明装置中的LED负载进行调光，该装置包括：确定当前所在周期的PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、单个运行的周期T、第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1、运行到PWM调光上限MAX的时间tn、第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2、以及起始点时间t0的数据参数设置单元；采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据并存储为Tk、PWMk的数据采集单元，其中，k为整数，且0≤k≤M1+M2+N，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，该单元通过采集包含时间点T0、TM1的M1+1个时间点的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间，通过采集N‑1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间，通过采集包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N的M2+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间，其中M1、M2、N为正整数；判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置，获取该区间两端点的坐标的判断及取点单元，该两端点的坐标分别为(Tk、PWMk)、(Tk+1、PWMk+1)；计算时间点t对应的PWM值pwm，生成拟合曲线，以此得到当前所在周期内的调光曲线的调光曲线生成单元。
[0019] 进一步的，该装置对每个周期进行操作，直至生成所有周期的调光曲线。
[0020] 进一步的，所述拟合曲线以曲线方程式的形式表达。
[0021] 进一步的，通过线性插值法生成所述曲线方程式。
[0022] 进一步的，所述曲线方程式为pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)，其中0≤t≤T。
[0023] 进一步的，M1、N及M2之间的关系满足M2≥M1>N。
[0024] 进一步的，基于选用的驱动IC对PWM阈值x％进行设置；或者，基于LED照明装置中控制单元的固定阈值对PWM阈值x％进行设置；或者，根据用户通过用户界面输入的数据对PWM阈值x％进行设置。
[0025] 进一步的，所述PWM阈值x％为PWM调光上限MAX的规定比例值，例如可以是PWM调光上限MAX值的30％或60％。
[0026] 进一步的，通过比较时间点t以及之前采集的M1+M2+N+1个时间点Tk来判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的区间位置。
[0027] 进一步的，所述PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、T、tm1、tn、tm2、t0、M1、M2、N、Tk、PWMk可以存储在LED照明装置中的控制单元内部，也可以通过用户界面输入后发送给控制单元进行更新。
[0028] 进一步的，所述控制单元是主控MCU。
[0029] 本发明另一方面提供一种LED照明装置，执行前述的调光曲线生成方法，生成调光曲线。
[0030] 根据本发明的技术方案，本发明的非规则PWM曲线生成方式不需要采集大量的PWM‑电流对应关系数据，节省大量的数据空间，节约MCU成本，并且能够简单便捷的生成平滑流畅的调光曲线，通用效果好。
附图说明
[0031] 图1是使用查表法生成一非规则的PWM调光曲线的示意图；
[0032] 图2是使用曲线拟合法生成一非规则的PWM调光曲线的示意图；
[0033] 图3是根据本发明的实施例生成非规则的PWM调光曲线的示意图；
[0034] 图4是根据本发明实施例的一UI界面的具体示意图；
[0035] 图5a是根据图4表格中的数据生成的第一个周期内PWM调光曲线的示意图；
[0036] 图5b‑5d是图5a中PWM调光曲线各段的放大示意图；
[0037] 图6是图5a‑5d中的M1+M2+N个区间中一区间的PWM调光曲线的示意图；
[0038] 图7是根据本发明实施例形成调光曲线的方法流程图；
[0039] 图8是一个周期内控制LED逐渐变暗调光部分的演示模式。
具体实施方式
[0040] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
[0041] 本发明用于含有控制单元、以及至少一个LED负载模块的LED照明装置中，所述控制单元产生PWM信号以控制所述LED负载模块的发光。
[0042] 在本发明的一个优选实施例中，所述控制单元是MCU。
[0043] 图3是根据本发明的一个实施例生成的非规则PWM调光曲线的示意图。本发明中，将非规则的调光曲线分解成多个独立单元进行分析和生成曲线。如图3所示，该非规则调光曲线包括多个不规则的调光周期，在此以第一个周期(以下也称为第一周期)为例进行说明。
[0044] 首先确定本发明实施例中涉及的几个重要的数据参数定义如下，
[0045] PWM调光上限点MAX：即该周期中PWM输出达到峰值时的PWM值。
[0046] PWM第一下限MIN：即该周期中PWM输出为第一个最低值时的PWM值。
[0047] PWM第二下限MIN：即该周期中PWM输出经由所述PWM调光上限点MAX后，回落至该周期中第二个最低值时的PWM值。
[0048] PWM阈值(x％)：设定某个PWM输出值为PWM阈值。
[0049] 周期时间T：为对应于该周期的时长。
[0050] 时间t0：为PWM输出对应于PWM第一下限MIN时的起始点，是每个周期的起始点，在第一周期中，所述t0为0ms。
[0051] 时间tm1:为PWM输出从起始点t0第一次运行到PWM阈值(x％)的时间。
[0052] 时间tn：为PWM输出从起始点t0经由PWM阈值(x％)运行到PWM调光上限点MAX的时间。
[0053] 时间tm2：为PWM输出从起始点t0经由PWM调光上限点MAX后第二次运行到PWM阈值的时间。
[0054] 基于上述九个数据参数，可以在第一周期的调光曲线上确定五个点，分别是A(t0，PWM第一下限MIN)、B(tm1，PWM阈值x％)、C(tn，PWM调光上限点MAX)、D(tm2，PWM阈值x％)、以及E(周期T，PWM第二下限MIN)，基于这五个点，如图3所示，调光曲线可以被划分为曲线AB、曲线BCD、以及曲线DE三段。
[0055] 关于阈值点x％的数值的设置，可以使用下述两种方式设置：
[0056] 第一种方式，针对所有周期，仅预先设定一个PWM阈值(x％)，这样运行若干个周期之后。随着该周期的PWM调光上限点MAX小于所设定的PWM阈值(x％)时，则该周期中不存在运行到该PWM阈值(x％)的时间tm1、tm2，此时tm1＝tm2＝tn，划分的区间会减少，数据量也相应减少。
[0057] 第二种方式，设定某个PWM输出值为当前所在周期的PWM阈值(x％)，即每个周期都设定与该周期对应的PWM阈值(x％)，例如将本周期PWM输出的MAX值的90％，设定为本周期的PWM阈值(x％)，这样即使在低亮度的时候，调光曲线也可以更趋向于弧顶平滑，使得调光更加平缓柔和。上述第一种方式中，既可以将PWM阈值(x％)以PWM输出绝对值，例如PWM值为30％或者PWM值为60％的方式设定，也可以参照第一个周期的PWM调光上限MAX值，以将PWM阈值(x％)设定为第一个周期的PWM调光上限MAX值的某一比例，例如30％或者60％的方式来设定，并无特别限制，本领域技术人员可以适当调节设定选择。
[0058] 当然，本发明的阈值点x％的数值的设置，也并不限于以上两种方式，本领域技术人员可以根据实际照明场景需要，适当选取设定阈值点x％的数值。
[0059] 此外，关于阈值点x％的数值的选取方法及定义，取决于LED照明装置中具体选择的驱动IC。不同驱动IC的选择是通过实际调试和理论数据来进行合理选择的，不仅仅局限于MCU的固定阈值x％，也可通过UI进行x％阈值更新，同样也包括其他检测手段进行x％的获取。
[0060] 为使生成的整条调光曲线相对平滑，精度一致，各个曲线AB、曲线BCD、以及曲线DE段内，所采集的数据量可以并不相同，通常会在低亮度或者用户对调光反应比较敏感的区间(调光敏感区域)更多采集数据，以保证在低亮度或调光敏感区域的调光更加平滑。
[0061] 出于此考虑，如图3所示的曲线AB段，将曲线AB(即PWM输出从PWM第一下限MIN点到PWM阈值x％的区间，亦即t0‑tm1段的调光曲线部分)的调光段数设为M1段，在曲线BCD段，将曲线BCD段(即PWM输出从PWM阈值x％经由PWM调光上限点MAX后再回到PWM阈值x％的区间，亦即tm1‑tm2段的调光曲线部分)的调光段数设为N段，在曲线DE段，将曲线DE(即PWM输出从PWM阈值x％下降到PWM第二下限MIN点的区间，亦即tm2‑T段的调光曲线部分)的段数设于为M2，将一个周期内的调光曲线分成了M1+N+M2段，其中M2≥M1>N，M1、M2、N均为正整数。所述点的选取，可以用均分曲线段的方式选取，也可以不以均分曲线段的方式选取，在实际应用中可以根据PWM处于上升趋势和下降趋势再次进行区分。例如用于有助于睡眠的LED照明装置产品时，处于调暗阶段的下降趋势会选取更多点以实现调光更细腻。
[0062] 本发明实施例的调光曲线生成方法的具体操作为：
[0063] 采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及与这些时间值对应的PWM值数据，存储为Tk、PWMk，其中k为整数，且0≤k≤M1+M2+N，其中，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，通过采集M1+1个时间点(包含时间点T0、TM1)的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间；通过采集N‑1个时间点的时间值及与这些时间值对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间；通过采集M2+1个时间点(包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N)的时间值及与这些时间点对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间。
[0064] 其中上述数据参数可以固定存储在控制单元内部，也可通过上位机UI(User Interface，用户界面)界面进行数据的输入和编辑调节，编辑好后通过通信方式更新给控制单元进行更新。
[0065] 本领域技术人员可以理解，本发明并不局限于附图3所示的曲线，其他非规则曲线也可参照此方法进行数据点及段数设定以及完善，进行优化处理。
[0066] 附图4是根据本发明实施例的一个UI界面的具体示意图。
[0067] 如图4所示，上述数据参数可以通过UI快速编辑导入到MCU中，以方便数据的调试。图4中包含上下两个表格。图4上部表格示范了一个周期内的各数据参数值，其中，“第一MIN点”表示PWM输出为该周期第一个最低值时的PWM值，“MAX点(％)”表示PWM输出达到峰值时的PWM值，“第二MIN点”PWM输出为该周期第二个最低值时的PWM值，“t0”为PWM输出对应于“第一MIN点”数值时的起始点，“tm1”为PWM输出从该周期起始点“t0”第一次运行到“阈值％”的时间，“tn”为PWM输出从起始点“t0”经由“阈值％”运行到“MAX点(％)”的时间，“tm2”为PWM输出从起始点“t0”经由“MAX点(％)”后第二次运行到“阈值％”的时间，“T”即为本周期的时长。其下表格中的数字表示针对第一个周期输入的以上数据参数的相应数值。
[0068] 当设定并输入各个段数的数值MI、N、M2后，即可在图4所示的下部表格中，自动弹出对应为设定段数而需要输入的数据数量和内容，避免遗漏需要采集的数据。例如，图4的下部表格中，当M1设为5段时，表格部分显示对应于该5段的六个数据点，以(时间，PWM值)的形式表示，即为(0，1％)，(30ms，6％)，(60ms，15％)，(90ms，19％)，(120ms，26％)，(150ms，30％)这六个数据点需要设定和输入。对于N段以及M2段也同样如此，不再一一赘述。
[0069] 根据上述数据的输入和统计，即可获取在一个周期T内的各时间节点的变化趋势，以及根据数据点而获取的计算公式。从该UI界面可以看出，不同区间内采集的数据量不同，例如M1段采集6个数据点，而N段采集3个数据点，M2也设为采集6个数据。因此，可以根据需要，例如在低亮度或者调光敏感区域采集设为较多采集数据，而在相对高亮度用户对调光不明暗的区域，则可采集较少数据。
[0070] 图5a是根据图4表格中的数据生成的第一个周期内的调光曲线的示意图，如图5a所示，基于图4中上表的数据，生成的调光曲线可以按照时间节点被A’‑E’五个点划分为曲线A’B’(t0‑tm1段)、曲线B’C’D’(tm1‑tm2段)、以及曲线D’E’(tm2‑T段)三段曲线，所述五个点坐标分别为A’(0ms，1％)、B’(150ms，30％)、C’(300ms，50％)、D’(500ms，30％)、以及E’(600ms，10％)，各段曲线的放大图分别如图5b‑5d所示。
[0071] 如附图5a‑5d所示，根据上述设定的M1、N以及M2的段数，所述曲线A’B’被划分为5个区间，所述曲线B’C’D’被划分为2个区间，所述曲线D’E’被划分为5个区间。换言之，PWM调光曲线的第一个周期被分成了M1+M2+N段曲线，在每段曲线内PWM值都是对应为相应时间点t的函数。
[0072] 附图6是图5a‑5d所述的M1+M2+N个区间中一个区间的PWM调光曲线的示意图。
[0073] 如图6所示，该区间内任一PWM值pwm都对应为时间点t的函数，该区间的PWM调光曲线是起始于点Mk(Tk,PWMk),结束于点Mk+1(Tk+1，PWMk+1)的一段弧线，其中Tk
[0074] 为进一步简化调光曲线，本实施例中使用线性插值法对调光曲线做进一步处理，使用点(Tk,PWMk)和点(Tk+1，PWMk+1)两点直线近似代替原来的弧线特性，则通过Mk和Mk+1两点坐标的直线方程为：
[0075] pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)。
[0076] 这样只要知道当前时间点t处于哪个区间，获取作为该区间两端点的点(PWMk，Tk)和点(PWMk+1，Tk+1)，便可计算出所需的PWM输出。
[0077] 以上是对非规则的PWM调光曲线的第一个周期进行处理的方法，其他周期也可采用相同的方法进行处理。
[0078] 附图7是根据本发明实施例形成调光曲线的方法流程图，该方法包括以下步骤：
[0079] S701：确定当前所在周期的PWM调光上限MAX、PWM第一下限MIN、PWM第二下限MIN、PWM阈值x％、单个运行的周期T、第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1、运行到PWM调光上限MAX的时间tn、第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2、以及起始点时间t0；
[0080] S702：采集M1+M2+N+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，存储为Tk、PWMk，其中k为整数，且0≤k≤M1+M2+N，其中，T0＝t0、TM1＝tm1、TM1+M2＝tm2、TM1+M2+N＝T，通过采集包含时间点T0、TM1的M1+1个时间点的数据，将从起始点时间t0开始至第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1之间的调光曲线的调光段数划分为M1个区间，通过采集N‑1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第一次运行到PWM阈值x％的时间tm1开始至第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2之间的调光曲线的调光段数划分为N个区间，通过采集包含时间点TM1+M2、TM1+M2+N的M2+1个时间点的时间值及对应的PWM值数据，将从第二次运行到PWM阈值x％的时间tm2开始至一个完整周期T时之间的调光曲线的调光段数划分为M2个区间，其中M1、M2、N为正整数，且M2>＝M1>N；其中，处于MI区间与N区间连接点的、对应于PWM阈值x％的数据点被M1区间和N区间共用，处于N区间与M2区间连接点的、对应于PWM阈值x％的数据点被N区间和M2区间共用这一点，无需赘述。
[0081] S703：判断时间点t位于M1+M2+N个区间中的第几个区间，获取该区间两端点的坐标，该两端点的坐标分别为(Tk、PWMk)、(Tk+1、PWMk+1)；具体的，通过比较时间点t以及之前采集的M1+M2+N+1个时间点Tk来确定时间点t位于第几个区间。
[0082] S704：在坐标系中生成拟合曲线，计算时间点t对应的PWM值pwm，其中，pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)，以此得到当前所在周期内的调光曲线。
[0083] 重复上述步骤，直至生成所有周期的调光曲线。
[0084] 附图8是某一个周期内tm2‑T时间段控制LED逐渐变暗调光部分的演示模式。该周期运行完毕之后，再进入接下来的周期，以此类推，直到消灯为止。
[0085] 本实施例中，处理流程默认设置周期数CYCLENumber＝24，设置的数据点数目DATANumber＝6(6个数据点，5个数据区间)，设置
[0086] PWMTable[Cnumber][DATAnumber]＝{}；
[0087] COUNTTable[Cnumber][DATAnumber]＝{}；
[0088] 即PWMTable表和COUNTTable表初始设置为空。
[0089] 步骤S801，系统收到演示模式命令；
[0090] 步骤S802，系统执行初始化动作，初始化数据；
[0091] 步骤S803，演示模式开始，转入步骤S804；
[0092] 步骤S804，判断Startfig参数是否为TRUE，如果判断结果为否则直接转入步骤S821，如果S804判断结果为是，则转入步骤S805；
[0093] 步骤S805，计时器计数开始，Tcount增加，转入步骤S806；
[0094] 步骤S806，判断Tcount是否大于COUNTTable[Cnumber][0]且小于等于COUNTTable[Cnumber][1]，如果是，表示此时的当前t处于第0区间，转入步骤S807，否则转入步骤S808；
[0095] 步骤S807，设置区间标识Dnumber＝0，转入步骤S820进行PWM输出的计算；
[0096] 步骤S808，判断Tcount是否大于COUNTTable[Cnumber][1]且小于等于COUNTTable[Cnumber][2]，如果是，表示此时的当前t处于第1区间，转入步骤S809，否则转入步骤S810；
[0097] 步骤S809，设置区间标识Dnumber＝1，转入步骤S820进行PWM输出的计算；
[0098] 步骤S810，判断Tcount是否大于COUNTTable[Cnumber][2]且小于等于COUNTTable[Cnumber][3]，如果是，表示此时的当前t处于第2区间，转入步骤S811，否则转入步骤S812；
[0099] 步骤S811，设置区间标识Dnumber＝2，转入步骤S820进行PWM输出的计算；
[0100] 步骤S812，判断Tcount是否大于COUNTTable[Cnumber][3]且小于等于COUNTTable[Cnumber][4]，如果是，表示此时的当前t处于第3区间，转入步骤S813，否则转入步骤S814；
[0101] 步骤S813，设置区间标识Dnumber＝3，转入步骤S820进行PWM输出的计算；
[0102] 步骤S814，判断Tcount是否大于COUNTTable[Cnumber][4]且小于等于COUNTTable[Cnumber][5]，如果是，表示此时的当前t处于第4区间，转入步骤S815，否则转入步骤S816；
[0103] 步骤S815，设置区间标识Dnumber＝4，转入步骤S820进行PWM输出的计算；
[0104] 步骤S816，进入下一周期运行，Cnumber增加，设置Tcount为0，转向步骤S817；
[0105] 步骤S817，判断Cnumber是否大于等于CYCLENumber，如果是，转向步骤S818，如果否，转向步骤S821；
[0106] 步骤S818，消灯处理，转向步骤S819；
[0107] 步骤S819，重新初始化数据后，转向步骤S821。
[0108] 步骤S820，根据线性插值方程式pwm＝PWMk+(PWMk+1‑PWMk)*(t‑Tk)/(Tk+1‑Tk)计算PWM输出，具体进行如下计算：
[0109] PWM＝PWMTable[Cnumber][Dnumber]+
[0110] (PWMTable[Cnumber][Dnumber+1]‑PWMTable[Cnumber][Dnumber])*
[0111] (Ccount‑COUNTTable[Cnumber][Dnumber])/
[0112] (COUNTTable[Cnumber][Dnumber+1])‑(COUNTTable[Cnumber][Dnumber])；
[0113] 步骤S821，结束。
[0114] 根据本发明的技术方案，本发明的PWM曲线生成方式不需要采集大量的PWM‑电流关系数据点，即可简单便捷的生成平滑流畅的调光曲线，通用效果佳。
[0115] 本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。