一种握手式双向传输装置的LED驱动装置及控制系统

技术领域：

本发明涉及LED技术领域，具体为一种握手式双向传输装置的LED驱动装置及控制系统。

背景技术：

最开始LED级联控制芯片大多采用时钟线和数据线来传输数据实现控制显示屏上的发光二极管颜色和亮度，慢慢演变成只用一条数据线来传输控制。然而采用时钟线和数据线，或者单独采用数据线传输数据的方式，芯片间的传输线一旦连接错误，就会造成其它正常的点也无法正常工作，成品没有功能，给产品维修带来困难。因此出现了利用两路相同资料信号线传输的LED控制芯片，但是使用两路相同资料信号线做数据传输线需要增加一个端口，除了生产成本高之外，其对相邻三颗LED同时损坏，后面的电路也无法正常使用。

发明内容：

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种握手式双向传输装置的LED驱动装置及控制系统，降低了使用传统方式传输信号的LED易故障的问题。

本发明的一种握手式双向传输装置，包括前一级接口模块、后一级接口模块、智能传输方向扫描监督模块、数据控制模块及LED输出驱动电路，所述智能传输方向扫描监督模块对输入端与所述前一级接口模块及所述后一级接口模块连接，所述智能传输方向扫描监督模块的输出端与数据控制模块连接，所述数据控制模块对所述LED输出驱动电路输出信号；

所述智能传输方向扫描监督模块接收到前一级接口模块的输入信号时返回确认码并做资料码处理；所述智能传输方向扫描监督模块将输入信号资料码输送到所述数据控制模块，并由所述数据控制模块输出信号去控制所述LED输出驱动电路；当所述智能传输方向扫描监督模块历经一段时间而无法接收到前一级接口模块的输入信号时发射错误码给前一级与后一级，所述传输方向扫描监督模块将切换信号切换，改由所述后一级接口模块输入到所述智能传输方向扫描监督模块，与所述智能传输方向扫描监督模块输入信号到所述数据控制模块，并由所述数据控制模块输出信号到所述LED输出驱动电路；同理，后一级输入信号不正常时，也可转换到前一级，以此做智能判读，达到单点双向控制。

优选的，所述智能传输方向扫描监督模块包括信号接收扫描单元及数据选择器，所述信号接收扫描单元控制所述数据选择器，所述前一级接口模块与所述数据控制模块分别与所述信号接收扫描单元电连接，所述前一级接口模块与所述后一级接口模块分别与所述数据选择器相连接，所述数据选择器与所述数据控制模块电连接，所述数据选择器输入信号到所述数据控制模块；

其中，当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块的信号输入所述信号接收扫描单元，所述前一级接口模块输入信号到所述数据选择器；当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述后一级接口模块输入信号连接到所述数据选择器，所述数据选择器输入信号到所述数据控制模块。

优选的，所述信号接收扫描单元电连接有高输出阻抗电路驱动器；

当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述高输出阻抗电路驱动器连通高输出阻抗电路。

优选的，所述数据选择器包括反相器；

当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块将信号输入到所述信号接收扫描单元，所述信号接收扫描单元输出信号经过所述数据控制模块输出到所述后一级接口模块；

当所述传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述后一级接口模块将信号输入到所述信号接收扫描单元，所述信号接收扫描单元的信号输出到所述前一级接口模块；

当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到后一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块为输出状态；

当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块为输入状态；其中，所述前一级接口模块为输出状态时，所述前一级接口模块的前一级输入信号，所述后一级接口模块输出信号；当所述前一级接口模块为输出状态时，所述后一级接口模块输入信号。

优选的，所述智能传输方向扫描监督模块还包括前一级开关单元及后一级开关单元，所述数据控制模块分别与所述前一级开关单元及所述后一级开关单元电连接，所述前一级开关单元与所述前一级接口模块电连接，所述后一级开关单元与所述后一级接口模块电连接，所述前一级开关单元还与所述信号接收扫描单元电连接；所述后一级开关单元还与所述反相器电连接，所述反相器还与所述信号接收扫描单元电连接；

其中，当所述数据控制模块可以接收到所述前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述前一级开关单元为断开状态，控制所述后一级开关单元闭合状态，使所述数据控制模块对所述后一级接口模块的输出信号；

当所述数据控制模块无法接收到所述前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述前一级开关单元为通路状态，控制所述后一级开关单元为断路状态，使所述数据控制模块接收所述后一级接口模块的输入信号。

本发明的一种LED驱动装置，包括所述的握手式双向传输装置，所述LED输出驱动电路为驱动LED装置输出单元，用于输出信号驱动LED。

本发明的一种LED控制系统，包括前一级控制器及LED驱动装置，N个所述LED驱动装置电连接，所述前一级控制器与第1个LED驱动装置电连接，其特征在于：所述LED控制系统还包括后一级控制器，所述后一级控制器与第N个LED驱动装置电连接；

当第i个LED驱动装置与第i+1个LED驱动装置间的电路损坏时，所述前一级控制器控制信号从所述第1个LED驱动装置传输到达所述第i个LED驱动装置；所述后一级控制器控制信号从所述第i+1个LED驱动装置传输到达所述第N个LED驱动装置；

其中，N为大于i的自然数，i为大于1的自然数。

本发明的有益效果：本发明的一种握手式双向传输装置的LED驱动装置及控制系统，通过在前一级接口模块及后一级接口模块设置的电路，使得前一级接口模块及后一级接口模块既是输入端，也是输出端。在此基础上，通过智能传输方向扫描监督模块监控电路状态，当前一级接口模块与数据控制模块之间产生了坏点时，改变传输路径，保证正常传输。上述中的数据控制模块是负责数据的解码，再生，PWM与恒流的产生，在电路正常的时候，数据控制模块所可以从后一级接口模块输出到下一个数据传输装置。通过智能传输方向扫描监督模块监控电路状态，当前一级接口模块一段时间没有输入信号时，代表着与前一颗IC的数据控制模块之间有断开点或故障，传输方向扫描监督模块就随时改变传输路径，保证整个系统正常传输。

可改良集成电路及发光二极管集成电路的传输方式，使每一个人工智能型单线传输LED灯串信号断线时仍然能够正常运作，因为传输信号来自每一个灯的前一级与后一级的两端同时判读，做单线输出入握手式沟通，只要同一路灯串的讯号一处断开点，位于断开点后方的LED灯因为前一级无发射协议码，可改变为后一级的协议码，每一个端口都可输出入信号，单线人工智能型LED端口随时发送检验码，任何时间在扫描监督每一端口的检验码，只要任一端点不正常即可转向到另一接口，保持级联系统正常输出入显示处理，并同时通知前一级与后一级温度补偿码，使相邻的人工智能型LED，彼此可做为握手式相互沟通，达到恒流相互匹配均衡，使彼此的亮度与色温不因LED灯珠差异性而改变。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的双向传输装置的第一实施例的结构框图；

图2为本发明的双向传输装置的第二实施例中智能传输方向扫描监督模块接收前一级接口模块的输入数据的结构框图；

图3为本发明的双向传输装置的第三实施例中接口切换单元的一种电路示意图；

图4为传统的传输装置接口单元的电路图；

图5为本发明的第三实施例中双向传输装置的接口单元的另一种电路示意图；

图6为本发明的双向传输装置的第三实施例中两个芯片接口模块的输入数据的结构框图；

图7为本发明的双向传输装置的第四实施例中智能传输方向扫描监督模块可以接收前一级接口模块的输入数据亦可以接收后一级接口模块的输入数据的结构框图；

图8为LED控制系统的第四实施例中智能传输方向扫描监督模块可以接收前一级接口模块的输入数据(系统默认的传输方式)时的信号传输示意图；

图9为LED控制系统的第四实施例中电路有坏点，传输方向扫描监督模块改由可以接收后一级接口模块的输入数据时的信号传输示意图；

图10为本发明的双向传输装置的传输方法第一实施例中的状态流程图。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-10所示，本发明的一种握手式双向传输装置，包括前一级接口模块、后一级接口模块、智能传输方向扫描监督模块、数据控制模块及LED输出驱动电路，所述智能传输方向扫描监督模块对输入端与所述前一级接口模块及所述后一级接口模块连接，所述智能传输方向扫描监督模块的输出端与数据控制模块连接，所述数据控制模块对所述LED输出驱动电路输出信号；

所述智能传输方向扫描监督模块接收到前一级接口模块的输入信号时返回确认码并做资料码处理；所述智能传输方向扫描监督模块将输入信号资料码输送到所述数据控制模块，并由所述数据控制模块输出信号去控制所述LED输出驱动电路；当所述智能传输方向扫描监督模块历经一段时间而无法接收到前一级接口模块的输入信号时发射错误码给前一级与后一级，所述传输方向扫描监督模块将切换信号切换，改由所述后一级接口模块输入到所述智能传输方向扫描监督模块，与所述智能传输方向扫描监督模块输入信号到所述数据控制模块，并由所述数据控制模块输出信号到所述LED输出驱动电路；同理，后一级输入信号不正常时，也可转换到前一级，以此做智能判读，达到单点双向控制。

具体的，所述智能传输方向扫描监督模块包括信号接收扫描单元及数据选择器，所述信号接收扫描单元控制所述数据选择器，所述前一级接口模块与所述数据控制模块分别与所述信号接收扫描单元电连接，所述前一级接口模块与所述后一级接口模块分别与所述数据选择器相连接，所述数据选择器与所述数据控制模块电连接，所述数据选择器输入信号到所述数据控制模块；

其中，当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块的信号输入所述信号接收扫描单元，所述前一级接口模块输入信号到所述数据选择器；当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述后一级接口模块输入信号连接到所述数据选择器，所述数据选择器输入信号到所述数据控制模块。

具体的，所述信号接收扫描单元电连接有高输出阻抗电路驱动器；

当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述高输出阻抗电路驱动器连通高输出阻抗电路。

具体的，所述数据选择器包括反相器；

当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块将信号输入到所述信号接收扫描单元，所述信号接收扫描单元输出信号经过所述数据控制模块输出到所述后一级接口模块；

当所述传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述后一级接口模块将信号输入到所述信号接收扫描单元，所述信号接收扫描单元的信号输出到所述前一级接口模块；

当所述智能传输方向扫描监督模块可以接收到后一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块为输出状态；

当所述智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，所述前一级接口模块为输入状态；其中，所述前一级接口模块为输出状态时，所述前一级接口模块的前一级输入信号，所述后一级接口模块输出信号；当所述前一级接口模块为输出状态时，所述后一级接口模块输入信号。

具体的，所述智能传输方向扫描监督模块还包括前一级开关单元及后一级开关单元，所述数据控制模块分别与所述前一级开关单元及所述后一级开关单元电连接，所述前一级开关单元与所述前一级接口模块电连接，所述后一级开关单元与所述后一级接口模块电连接，所述前一级开关单元还与所述信号接收扫描单元电连接；所述后一级开关单元还与所述反相器电连接，所述反相器还与所述信号接收扫描单元电连接；

其中，当所述数据控制模块可以接收到所述前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述前一级开关单元为断开状态，控制所述后一级开关单元闭合状态，使所述数据控制模块对所述后一级接口模块的输出信号；

当所述数据控制模块无法接收到所述前一级接口模块的输入信号时，所述信号接收扫描单元控制所述前一级开关单元为通路状态，控制所述后一级开关单元为断路状态，使所述数据控制模块接收所述后一级接口模块的输入信号。

本发明的一种LED驱动装置，包括所述的握手式双向传输装置，所述LED输出驱动电路为驱动LED装置输出单元，用于输出信号驱动LED。

本发明的一种LED控制系统，包括前一级控制器及LED驱动装置，N个所述LED驱动装置电连接，所述前一级控制器与第1个LED驱动装置电连接，其特征在于：所述LED控制系统还包括后一级控制器，所述后一级控制器与第N个LED驱动装置电连接；

当第i个LED驱动装置与第i+1个LED驱动装置间的电路损坏时，所述前一级控制器控制信号从所述第1个LED驱动装置传输到达所述第i个LED驱动装置；所述后一级控制器控制信号从所述第i+1个LED驱动装置传输到达所述第N个LED驱动装置；

其中，N为大于i的自然数，i为大于1的自然数。

实施例1：请参阅图1，图1为本发明的:双向传输装置的第一实施例的结构框图。本申请提供了一种智能双向传输装置，该装置包括包括前一级接口模块、后一级接口模块、智能传输方向扫描监督模块、数据控制模块及LED，智能传输方向扫描监督模块的输入端择一的与前一级接口模块及后一级接口模块连接，智能传输方向扫描监督模块的输出端与数据控制模块连接，数据控制模块对LED输出信号；在智能传输方向扫描监督模块接收到前一级接口模块的输入信号时，智能传输方向扫描监督模块将输入信号输送到数据控制模块，并由数据控制模块输出信号到LED；当智能传输方向扫描监督模块经一段时间无法接收到前一级接口模块的输入信号时，改由后一级接口模块输入信号到智能传输方向扫描监督模块，智能传输方向扫描监督模块输入信号到数据控制模块，并由数据控制模块输出信号到LED。

实施例2：请参阅图2，图2为本发明的双向传输装置的第二实施例中，智能传输方向扫描监督模块可以接收前一级接口模块的输入数据的结构框图；前一级接口模块与后一级接口模块分别与信号接收扫描单元电连接，前一级接口模块与后一级接口模块分别与方向选择器相连接，方向选择器与数据控制模块连接，方向选择器输入信号到数据控制模块；可以理解的是在某些情况下，第N个芯片的后一级接口为输出信号状态，与第N+1个芯片的前一级接口相连接，有可能该接口目前亦为输出信号状态，此状态在各自输出位准不相同时，可能造成装置的烧损或故障。

实施例3：请参阅图3-5，上述的智能传输方向扫描监督模块包括方向选择器及与方向选择器连接的信号接收扫描单元，信号接收扫描单元控制方向选择器；其中，当数据控制模块可以接收前一级接口模块的输入数据时，前一级接口模块的信号输入信号接收扫描单元；前一级接口模块输入信号到方向选择器；当数据控制模块经过一段时间无法接收前一级接口模块的输入数据时，信号改从后一级接口模块输入信号到方向选择器，方向选择器输入数据控制模块，数据控制模块输入信号到信号接收扫描单元。本实施例中，应用信号接收扫描单元对方向选择器进行控制。

本发明信号输入有三种情况，在第一种情况下，前一级接口模块及后一级接口模块均对方向选择器输出了信号，系统默认前一级接口信号进入方向选择器，以后一级接口模块输出了信号，除数据控制模块经过一段时间无法接收前一级接口模块的输入数据时，信号改从后一级接口模块输入信号到方向选择器。第二种情况，仅是前一级接口模块对方向选择器输出信号，在这两种情况中，方向选择器只是输出前一级接口模块的信号。第三种情况，是方向选择器仅能接收到后一级接口模块所输出的信号，此时方向选择器就输出了后一级接口所输出的信号。本申请的技术要点是在线路的出现坏点的时候，通过前一级接口模块内部的电路来改变前一级接口模块的电路传输方式，因此有必要对这一结构进行论述。

实施例4：请参阅图7-9，前一级接口模块设有接口切换单元，接口切换单元用于输入信号或者输出信号。在一个实施例中，接口切换单元包括前一级接口连接状态及后一级接口连接状态，当接口切换单元处于前一级接口连接状态时，后一级接口模块信号断路，接口选择模块单元所对应的前一级接口模块处于连接第一状态，其作为输入端。当接口切换单元处于后一级接口信号输入连接状态时，接口切换单元所对应的前一级接口模块处于信号输出状态。

在一个具体的实施例中，仅前一级接口模块设置有接口切换单元。当方向选择器可以接收前一级接口模块的输入数据时，前一级接口模块为信号输入状态，当方向选择器无法接收前一级接口模块的输入数据时，前一级接口模块为信号输出状态。当前一级接口模块为信号输入状态时，前一级接口模块收到的信号子是单元输入信号，后一级接口模块是输出信号。当前一级接口模块为信号输出状态时，后一级接口模块是连接输入信号。当方向选择器无法接收前一级接口模块的输入数据时，调整后一级接口模块为连接输入信号状态，后一级接口模块将信号输入到信号接收扫描单元，信号接收扫描单元输出信号到前一级接口模块。由此，当前一级接口模块处于信号输出状态时，方向选择器控制后一级接口模块输入信号，并控制前一级接口模块输出信号。

在更具体的实施例中，双向传输装置还包括前一级开关单元及后一级开关单元，数据控制模块分别与前一级开关单元及后一级开关单元电连接，前一级开关单元与前一级接口模块电连接，后一级开关单元与后一级接口模块电连接；前一级开关单元还与信号接收扫描单元电连接；后一级开关单元与前一级开关单元逻辑反相；其中，当智能传输方向扫描监督模块可以接收到前一级接口模块的输入信号时，信号接收扫描单元控制前一级开关单元为断开状态，控制后一级开关单元闭合状态，使数据控制模块对后一级接口模块的输出信号；当智能传输方向扫描监督模块无法接收到前一级接口模块的输入信号时，信号接收扫描单元控制后一级为断路状态为通路状态，控制后一级开关单元为为通路状态，使数据控制模块接收后一级接口模块的输入信号。

本申请提供了一种LED驱动装置，包括上述的双向传输装置，所述机构为LED输出单元，该LED输出单元用于输出LED信号。请参阅图7-9，可以理解的是，在本系统中，即使连续出现两个以上LED驱动装置损坏，后面的电路还是可以正常使用，解决了单线传输的易受坏点影响出现高损坏的缺点，大大的降低了损坏率的问题。请参阅图10，操作步骤如下：检测前一级接口模块输入的前一级信号；当前一级信号的持续送来时，控制数据控制模块接收前一级信号；当前一级信号持续一段时间没来，控制数据控制模块停止接收前一级信号，控制数据控制模块改为接收后一级接口模块输出的后一级信号。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。