可變光調色的智能LED燈的製作方法

2023-05-04 04:34:44 1

本實用新型涉及一種LED照明燈，更具體的說，本實用新型主要涉及一種可變光調色的智能LED燈。

背景技術：

目前，LED照明燈以其亮度高、功率小的優點逐步取代了白熾燈及日光燈，普遍應用於各類場所，並且越來越多的是公司和研究機構開始針對LED燈的智能化應用進行研究。在LED照明燈調色的應用上，市面上的調色LED燈功能單一，智能化不足，所能呈現光的色彩種類有限，且大多無法通過遙控調色，亦或是雖然能夠實現遙控調色，但調色準確率低下，時間一長還易發生偏色，且操作難度大，不利於普通家庭使用，因而有必要針對這類調色LED燈的結構做進一步的研究和改進，以滿足人們的實際需求。

技術實現要素：

本實用新型的目的之一在於針對上述不足，提供一種可變光調色的智能LED燈，以期望解決現有技術中LED燈調色準確率低，易發生誤差，且易發生偏色，不利於操作等技術問題。

為解決上述的技術問題，本實用新型採用以下技術方案：

本實用新型所提供的一種可變光調色的智能LED燈，包括燈體，所述燈體接入電源，所述燈體中設有三基色LED燈珠，所述三基色LED燈珠分別接入單片機，所述單片機也接入電源，且所述單片機還接入調色控制裝置；用於由調色控制裝置向單片機輸出調色控制指令，由單片機通過PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，從而控制三基色LED燈珠各自的開關及輸出功率。

作為優選，進一步的技術方案是：所述三基色LED燈珠與單片機之間還分別串聯接入各自的保護電阻。

更進一步的技術方案是：所述電源為220V交流電，所述單片機以及燈體均通過整流器接入電源。

更進一步的技術方案是：所述調色控制裝置為藍牙模塊，所述藍牙模塊分別接入電源與單片機，用於由藍牙模塊從智能終端接收調色控制信號並傳輸至單片機，由單片機根據當前的調色控制信號通過PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓。

更進一步的技術方案是：所述智能終端為智慧型手機，所述智慧型手機中安裝有調色APP，用於通過調色APP生成調色控制信號，並通過藍牙傳輸至藍牙模塊。

更進一步的技術方案是：所述調色APP中還設有時鐘模塊，用於由時鐘模塊使智慧型手機延時向藍牙模塊傳輸控制信號。

更進一步的技術方案是：所述調色控制裝置為調色組合鍵，所述調色組合鍵包括與三基色LED燈珠對應的三個開關鍵，以及加減鍵與確認鍵，用於由三個開關鍵分別控制三基色LED燈珠的開關，由加減鍵調整單片機PWM控制當前LED燈珠的電壓及電流，由確認鍵使單片機記憶並存儲當前三基色LED燈珠的調色電壓及電流數據。

更進一步的技術方案是：所述調色控制裝置為調色組合鍵，所述調色組合鍵包括加減鍵與選擇鍵，所述單片機中預設有多種顏色組合的電流及電壓值，用於由選擇鍵使單片機根據預設顏色組合的電流及電壓值，切換PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，由加減鍵調整單片機PWM控制三基色LED燈珠的電壓及電流。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果之一是：通過與單片機相連的調色控制裝置即可生成不同的調色信號，再由單片機根據調色信號通過脈衝寬度調製的方式控制三基色LED燈珠的當前電壓和電流，通過三基色LED燈珠呈綠、紅、藍的不同組合以及明暗混合成不同顏色的光，且單片機可記憶當前三基色LED燈珠的電壓及電流值，在二次通電時直接採用存儲的電壓及電流值控制三基色LED燈珠的輸出功率，即使長期使用也不易發生偏色；並且調色控制裝置還可通過手機APP及藍牙組合的方式與單片機進行數據交互，從而實現遙控調色，操作簡單，且不易發生誤差，同時本實用新型所提供的一種可變光調色的智能LED燈結構簡單，適於在家庭、商場、工廠等各類場所中安裝使用，應用範圍廣闊。

附圖說明

圖1為用於說明本實用新型一個實施例的結構示意圖；

圖2為用於說明本實用新型一個實施例的控制原理示意圖；

圖3為用於說明本實用新型另一個實施例的結構示意圖；

圖4為用於說明本實用新型再一個實施例的結構示意圖；

圖中，1為燈體、2為整流器、3為藍牙模塊、4為智能終端。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述。

參考圖1所示，本實用新型的一個實施例是一種可變光調色的智能LED燈，包括燈體1，該燈體1需接入電源，更為重要的是，該燈體1中需安裝三基色LED燈珠，該三基色LED燈珠的顏色分別應為綠色、紅色、藍色；並且該三基色LED燈珠需分別接入單片機MCU，為保證的單片機可存儲LED燈的變光調色數據，可採用內置存儲單元的單片機，並且該單片機作為整個智能LED燈的控制核心，除了也應接入電源外，還需接入調色控制裝置；用於由調色控制裝置向單片機輸出調色控制指令，由單片機通過PWM（脈衝寬度調製）控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，從而控制三基色LED燈珠各自的開關及輸出功率。

針對上述的調色控制裝置，可採用不同的結構來滿足智能LED燈在不同場合的應用需求，例如在商場或家庭中使用需要進行遙控時，如圖1及圖2所示出的，即可採用藍牙模塊3作為上述的調色控制裝置，並將該藍牙模塊3分別接入電源與單片機，用於由藍牙模塊3從智能終端4接收調色控制信號並傳輸至單片機，由單片機根據當前的調色控制信號通過0-255級的PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，從而控制三基色LED燈中紅、綠、藍光的明暗度以及開關，進而混合形成在智能終端4中預設的光的顏色，即該藍牙模塊的作用是在智能終端4與單片機之間進行數據交互傳輸；按照前述的設計思路，由單片機通過PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，當分別對三基色LED燈珠的電流及電壓進行微調時，即可形成數千種接近而又不相同色彩的光，有效滿足不同場合的不同照明需求。

進一步的，為簡化操作，可採用智慧型手機作為上述的智能終端4，按照上述的調色功能需求，可在智慧型手機中安裝調色APP，用於通過調色APP生成調色控制信號，並通過藍牙傳輸至藍牙模塊3；另一方面，為了增加智能LED燈應用的功能，還可在前述的調色APP中增加時鐘模塊，該時鐘模塊的作用是使智慧型手機延時向藍牙模塊3傳輸控制信號。在這樣的結構設置與配合之下，即可使智能LED燈在手機APP的配合之下，實現快速定時及色彩控制，並可通過手機APP控制，模擬一天色彩，起到無聲鬧鐘功能，即實現睡眠功能。

上述提到的智慧型手機可採用市面上主流搭載iOS以及Android平臺的智慧型手機，APP亦可基於手機平臺進行開發，對於APP開發及智慧型手機的操作方式以及實現原理與目前主流的智慧型手機基本雷同，且本實用新型的重點並非與此，故不再詳述，本領域技術人員可參考現有技術中有關平臺APP開發得到具有上述調色及延時發送控制信號的功能智能終端4。

在本實用新型上述的實施例中，通過與單片機相連的調色控制裝置即可生成不同的調色信號，再由單片機根據調色信號通過脈衝寬度調製的方式控制三基色LED燈珠的當前電壓和電流，通過三基色LED燈珠呈紅、綠、藍的不同組合以及明暗混合成不同顏色的光，且單片機可記憶當前三基色LED燈珠的電壓及電流值，在二次通電時直接採用存儲的電壓及電流值控制三基色LED燈珠的輸出功率，即使長期使用也不易發生偏色；並且調色控制裝置還可通過手機APP及藍牙組合的方式與單片機進行數據交互，從而實現遙控調色，操作簡單，且不易發生誤差。且該LED智能燈適合應用於各類不同的領域，例如應用在農業中時，通過不同的色彩，時間段控制，實現加快植物生長。通過不同的色彩及時間段控制，對蟲害進行誘引，方便撲殺，實現無毒綠色產品；應用在家庭中時，通過不同的色彩緩解不同的壓力，釋放心靈；應用在商場、超市、菜場時，通過不同的色彩實現產品美觀。

具體的，為避免瞬間電流過大損壞燈體中的三基色LED燈珠，可在三者接入單片機的線路上分別串聯一個保護電阻，即圖1中所示的R1、R2與R3；此三個電阻的阻值可設置為相同，也可根據實際控制的需要以及三基色LED燈珠的額定功率進行單獨設置；此外，前述的保護電阻還可替換或直接增設一個功率管，例如二極體或電晶體等（圖中未示出），進而增大功率後使三基色LED燈珠得到加亮，即可用於更多的場合；並且，本實用新型所提供智能LED燈常見的應用方式是安裝在室內使用，因而電源優選採用220V的交流電，即單片機及燈體1均通過AC-DC的整流器2接入電源，由整流器將AC220V轉為DC5V輸入單片機與燈體1。

參考圖3所示，在本實用新型的另一實施例中，可採用調色組合鍵作為上述實施例中提到的調色控制裝置，該調色組合鍵為六鍵組合控制，其中包括與三基色LED燈珠對應的三個開關鍵，以及加減鍵與確認鍵，用於由三個開關鍵分別控制三基色LED燈珠的開關，由加減鍵調整單片機PWM控制當前LED燈珠的電壓及電流，即由加減鍵分別控制三基色LED燈珠紅、綠、藍的明暗度，在將調整三基色LED燈珠的開關以及明暗度調整至所需要的狀態時，再通過按下確認鍵使單片機記憶並存儲當前三基色LED燈珠的調色電壓及電流數據。

參考圖4所示，按照上述實施例的思路，在本實用新型的又一實施例中，也採用調色組合鍵作為上述實施例中提到的調色控制裝置，區別在於該調色組合鍵為三鍵組合控制，相對於上述實施例的調色思路來說，本實施例中的調色方式略微簡單，調色的種類也少於上述實施例，具體為該調色組合鍵包括加減鍵與選擇鍵，並在上述單片機中預設多種顏色組合的電流及電壓值，例如在這些電流及電壓值的組合下可使三基色LED燈珠混合形成紅色、黃色、藍色、綠色、白色等普通色彩，用於由選擇鍵使單片機根據預設顏色組合的電流及電壓值，切換PWM控制三基色LED燈珠各自的電流及電壓，即操作選擇鍵在紅色、黃色、藍色、綠色、白色的預設顏色中進行依次切換，亦可由加減鍵調整單片機PWM控制三基色LED燈珠的電壓及電流，即調整紅色、黃色、藍色、綠色、白色五種顏色的明暗度。

除上述以外，還需要說明的是，在本說明書中所談到的「一個實施例」、「另一個實施例」、「實施例」等，指的是結合該實施例描述的具體特徵、結構或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結合任一實施例描述一個具體特徵、結構或者特點時，所要主張的是結合其他實施例來實現這種特徵、結構或者特點也落在本實用新型的範圍內。

儘管這裡參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則範圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的範圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對於本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。