一種基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹的製作方法
2023-07-17 00:57:36 1
本發明涉及一種基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹。
背景技術：
裝飾燈燈樹又稱為景觀燈樹，應用廣泛，一般設置在商店或賓館門前或室內用於迎賓，但是現有的裝飾燈樹結構和功能較為簡單，且造型不夠簡潔；如公開號為CN201303619的實用新型專利公開了一種裝飾樹(申請號：200820203966.5)，其核心是通過插接結構構造枝幹，在枝幹中設置導線用於供電。這種裝飾樹具有多個缺點：
1.連接形式單一，實際上只能具有主幹和一級分支，分支上不能再連接其他的分支，因此，樹的形狀較為單一化；
2.連接機構作用單一，只是用來機械連接，無法傳輸電能以及電信號；電能和電信號需要專門的導線來傳導；
3.採用注塑模式使得裝飾樹最後成型，一旦成型後就無法拆卸，而且一旦成型無法改變形狀，容易造成材料浪費，無法循環利用。
因此，有必要設計一種新型的裝飾燈樹枝幹。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹，該基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹結構簡單，易於連接和組裝。
發明的技術解決方案如下：
一種基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹，其特徵在於，包括主幹和與主幹相連的分支；
主幹由多個枝幹段連接而成，分支由多個枝幹段連接而成；
所述的枝幹段的主體為平直段，平直段的兩端均為平面，平直段的一端的端面與平直段的長度方向垂直；平直段的另一端的端面為斜面，該斜面與平直段的長度方向的夾角為a，a大於30度，且a小於60度；所述平直段的2個端面 均設有連接端子，2個端面上的連接端子通過枝幹段內部的導線連接；
一個端面上的連接端子為端部連接插口，另一個端面上的連接端子為端部連接插頭；
平直段為方柱型結構。方柱型的好處是，4個面都可以設置側面埠，便於與其他枝幹段連接，而且通過側部連接埠連接時，連接更為牢靠和緊密。
平直段中部的至少一個側面上設有側部連接插口，側部連接插口具有插口式的子端子，所述的子端子與平直段兩端的連接端子電連接；
分支與主幹通過側部連接插口連接。
端部連接插口，端部連接插頭，側部連接插口均可以用來連接其他的枝幹段或裝飾燈。
所述的連接端子具有至少兩個子端子，一個連接端子所包含的所有子端子同為插針或插口。
所述的連接端子具有兩個子端子。
a＝45度。採用45度時，相鄰枝幹段對接後仍然保持平直，有利於組合成豎直的主幹，或形成直線形的長條枝幹。
分支具有多級，組成分支的枝幹段的橫截面邊長小於組成主幹的枝幹段的橫截面的邊長。但是所有的枝幹段的連接接口的尺寸是相同的。
多級分支均採用相同尺寸的枝幹段。不管是一級分支，二級分支和三級分支，都採用相同的枝幹段。
組成分支枝幹段的橫截面(正方形)的邊長1，組成主幹的枝幹段的橫截面(正方形)的邊長為m，m＝2*1。
平直段為中空段。可以更節省材料，方柱形結構變成方筒型結構。
平直段中部沿平直段的長度方向設有金屬加強筋，平直段的主體為橡膠材質。這樣平直段可以彎折，靈活性好。
平直段上設有多片相互平行的片狀構件。作用：顯著平直段的彎折角度，外形美觀，可以更好地模擬樹幹，片狀構件還可以是橢圓形，或不規則的形狀，或不同的大小，能模擬樹幹的各種形狀和粗細；多片片狀構件等間距布置；片狀構件為方片形或圓片形。
一種裝飾燈樹的搭建方法
步驟1：搭建主幹；
由多個邊長為m的枝幹段連接成主幹；
步驟2：將主幹固定在底座上；
步驟3：搭建分支；
將多個邊長為1的枝幹段連接成分支；分支可以是只有一級分支，也可以包括二級分支和三級分支；
分支為多個；
步驟4：將分支連接到主幹上；
分支與形成主幹的枝幹段上的側部連接插口連接；
步驟5：安裝裝飾燈；
在主幹和分支的枝幹段的端部連接插頭、端部連接插口和側部連接插口處安裝裝飾燈；裝飾燈帶有用於連接分支段的插針或插口。
導線用於傳導電流，即為裝飾燈供電，而且還傳輸控制信號，如亮度信號和色彩信號等。
如圖7，裝飾燈內設有主控電路、亮度調節電路以及信號接收電路；
信號接收電路用於接收亮度調節信號；
信號接收電路與主控電路相連；主控電路輸出PWM信號到亮度調節電路，亮度調節電路與LED燈連接；
主控電路和LED燈由插腳引入的電源供電。
所述的LED燈為三色燈；所述的燈座上還設有色彩調節電路；主控電路輸出色彩信號到色彩調節電路，色彩調節電路與LED燈相連；
所述的信號接收電路還用於接收色彩信號。
裝飾燈設有至少3個插腳時，其中2個插腳作為電源引腳；另外的一個插腳用於傳輸亮度信號和色彩信號。也可以是採用4個插腳，其中2個插腳作為電源引腳；另外2個插腳分別用於傳輸亮度信號和色彩信號。
作為優選，裝飾燈上有2個插腳，該2個插腳作為電源引腳，同時該2個插腳還用於傳輸包含有亮度信號和色彩信號的調製信號，信號接收電路中具有解調單元用於從調製信號中解調處亮度信號和色彩信號並發送給主控電路。
由多個粗細不同的枝幹段(優選兩種規格的枝幹段，一種形成主幹，另一 種形成分支)可以組成枝幹，如圖1所示，在枝幹上的接口處設置裝飾燈，形成裝飾燈樹，如圖2所示。
燈樹上的多個燈形成一個集群，採用統一控制或分布式控制模式。統一控制時，所有燈都採用相同的亮度和色彩，分布式控制時，每一個燈都連接到分布式總線上，每一個燈具有唯一的標識碼，主機向總線發出的每一幀命令中包含標識碼欄位、亮度信息欄位和色彩信息欄位，每一個燈收到信息後先核對標準碼欄位中的內容是否與本燈的標準碼一致，如果不一致，則不作任何處理，如果一致，則依據該幀命令中的亮度信息和色彩信息對LED燈進行控制，實現調節的效果。
控制方法：
步驟1：初始化，每一個裝飾燈上電時，主控電路控制LED燈全滅或處於第一功率水平(如5～20％P，P為LED燈的額定功率)；顏色為隨機或固定為某一種顏色，如藍色。
步驟2：主機(位於主控中心，主控中心位於底座21上)發送控制命令；
步驟3：裝飾燈接收並解析控制命令，並依據控制命令控制LED燈。
步驟2中，主機通過分布式總線發送控制命令，每一幀控制命令中包含標識碼欄位、亮度信息欄位和色彩信息欄位；
步驟3中，每一個燈收到信息後先核對標準碼欄位中的內容是否與本燈的標準碼一致，如果不一致，則不作任何處理，如果一致，則依據該幀命令中的亮度信息和色彩信息對LED燈進行控制，實現亮度和色彩的調節。
亮度調節電路和色彩調節電路為現有成熟的電路。色彩調節電路即三色燈驅動電路，亮度調節電路為基於PWM的無級亮度控制電路。
基於承重考慮，枝幹段設計為多種尺寸，如圖1中，形狀主幹的和形成分支的尺寸不同，所有分支(不管一級分支還是二級分支，都採用同一規格)，組成分支枝幹段的橫截面(正方形)的邊長1，組成主幹的枝幹段的橫截面(正方形)的邊長為m，m＝2*1；但是所有的規格的枝幹段，其連接端子的規格相同，不存在大小粗細之別，其目的是為了能順暢且可靠實現連接。端部連接插口，端部連接插頭，側部連接插口均可以用來連接其他的枝幹段或裝飾燈。
接口優選為2個子端子，也可以4個或4個以上的端子，比如2個端子用來傳輸電能，另外的2個端子用來傳輸亮度信號和色彩信號，還有端子用來傳輸 時鐘信號燈。
搭建完成後，所有的接口(埠，子連接端子，插頭，插口等)連成成總線，為裝飾燈提供電源以及提供控制信號。
有益效果：
本發明的基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹，具有以下特點：
(1)組成主幹或分支的每一個枝幹段就是一個基元，猶如圖像中的一個像素，或者猶如構成整個長城的億萬塊磚頭中的一塊；不同類型的枝幹段採用統一的連接接口(子端子)，插口或插針，因而多個枝幹段可以連接成各種形狀的裝飾樹，靈活性好。這種連接接口不但能連接其他的枝幹，還能同時連接裝飾燈。
(2)連接端子和接口既能夠實現機械連接，還能實現電連接，能兼顧傳輸電能以及電信號；電能和電信號無需另外的導線來傳導；極大的降低了形成整個裝飾燈樹過程的連接難度；連接端子是電源和總線的節點。為保障連接強度，可以設計其他機械連接機構作為加強，如卯榫機構等，這些連接機構為現有成熟技術。
(3)這種枝幹段連接形成燈樹的過程無需注塑，而且組裝和拆卸都極為便利；可以靈活地改變形狀，不滿意時甚至可以拆掉重來，不會造成材料浪費，能夠循環利用，有利於節約社會資源以及環境保護。
(4)採用這種枝幹段構造成裝飾燈樹後，可以採用統一控制或分立控制(分布式控制)，易於控制，能模擬複雜多變的燈效。採用統一控制時，可以採用呼吸燈的控制模式；採用分布式控制時，可以對任一個燈單獨控制其色彩和亮度，可以獲得絢麗多彩的燈效。
總而言之，這種裝飾燈樹枝幹結構新穎，具有統一的接口，易於連接，易於組裝，適合推廣實施。
附圖說明
圖1為裝飾樹幹總體結構示意圖；
圖2為具有裝飾燈的裝飾樹的總體結構示意圖；
圖3為第一種枝幹段的結構示意圖；圖a，b和c分別為主視圖、縱向剖面 圖和仰視圖。
圖4為第二種枝幹段的結構示意圖；圖a，b和c分別為主視圖、縱向剖面圖和仰視圖。
圖5為帶片狀構件的枝幹段的結構示意圖(縱向剖視圖)；
圖6為帶片狀構件的枝幹段的結構示意圖(俯視圖)；
圖6(a)是帶方形帶翅片式片狀構件的枝幹段的結構示意圖；
圖6(b)是帶方片式片狀構件的枝幹段的結構示意圖；
圖6(c)是帶圓片式片狀構件的枝幹段的結構示意圖；
圖7為裝飾燈的電原理框圖。
標號說明：1-裝飾燈，21-底座，22-主幹，23-分支，24-端部連接插頭，25-側部連接插口，26-端部連接插口，27-片狀構件。
具體實施方式
以下將結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明：
實施例1：如圖1～4，一種基於多枝幹段組裝的裝飾燈樹枝幹，其特徵在於，包括主幹22和與主幹相連的分支23；
主幹由多個枝幹段連接而成，分支由多個枝幹段連接而成；
所述的枝幹段的主體為平直段，平直段的兩端均為平面，平直段的一端的端面與平直段的長度方向垂直；平直段的另一端的端面為斜面，該斜面與平直段的長度方向的夾角為a，所述平直段的2個端面均設有連接端子，2個端面上的連接端子通過枝幹段內部的導線連接；
一個端面上的連接端子為端部連接插口26，另一個端面上的連接端子為端部連接插頭24；
平直段為方柱型結構。方柱型的好處是，4個面都可以設置側面埠，便於與其他枝幹段連接，而且通過側部連接埠連接時，連接更為牢靠和緊密。
平直段中部的至少一個側面上設有側部連接插口25，側部連接插口具有插口式的子端子，所述的子端子與平直段兩端的連接端子電連接；
分支與主幹通過側部連接插口連接。
端部連接插口，端部連接插頭，側部連接插口均可以用來連接其他的枝幹 段或裝飾燈。
所述的連接端子具有至少兩個子端子，一個連接端子所包含的所有子端子同為插針或插口。
所述的連接端子具有兩個子端子。
a＝45度。採用45度時，相鄰枝幹段對接後仍然保持平直，有利於組合成豎直的主幹，或形成直線形的長條枝幹。
分支具有多級，組成分支的枝幹段的橫截面邊長小於組成主幹的枝幹段的橫截面的邊長。但是所有的枝幹段的連接接口的尺寸是相同的。
多級分支均採用相同尺寸的枝幹段。不管是一級分支，二級分支和三級分支，都採用相同的枝幹段。
組成分支枝幹段的橫截面(正方形)的邊長1，組成主幹的枝幹段的橫截面(正方形)的邊長為m，m＝2*1。
平直段為中空段。可以更節省材料，方柱形結構變成方筒型結構。
平直段中部沿平直段的長度方向設有金屬加強筋，平直段的主體為橡膠材質。這樣平直段可以彎折，靈活性好。
一種裝飾燈樹的搭建方法
步驟1：搭建主幹；
由多個邊長為m的枝幹段連接成主幹；
步驟2：將主幹固定在底座上；
步驟3：搭建分支；
將多個邊長為1的枝幹段連接成分支；分支可以使只有一級分支，也可以包括二級分支和三級分支；
分支為多個；
步驟4：將分支連接到主幹上；
分支與形成主幹的枝幹段上的側部連接插口連接；
步驟5：安裝裝飾燈；
在主幹和分支的枝幹段的端部連接插頭、端部連接插口和側部連接插口處安裝裝飾燈；裝飾燈帶有用於連接分支段的插針或插口。
裝飾燈樹的形成過程：
多個枝幹段形成主幹22，多個枝幹段形成分支23，分支再與主幹對接，再在主幹和分支上設置裝飾燈1，主幹固定在底座21上；形成裝飾燈樹。
實施例2：如圖5和6，在實施例1的基礎上，平直段上設有多片相互平行的片狀構件27。其作用在於：限制平直段的彎折角度，且外形美觀，可以更好地模擬樹幹，片狀構件為方片形或圓片形，片狀構件還可以是橢圓形，或不規則的形狀，或不同的大小，能模擬樹幹的各種形狀和粗細；多片片狀構件等間距布置。