CN205174240U - 一种led警示灯 - Google Patents

Abstract

针对现有警示灯光源寿命短和光源交替闪烁警示功能易失效的难题。本实用新型提供一种LED警示灯，包括底座，灯罩，LED模组。所述底座为电磁铁吸盘式或螺栓紧固式的圆盘。所述灯罩，为下端开口的桶体。灯罩的下端开口与底座相连接，构成安置LED模组的腔室。优选的，灯罩为下端开口的圆柱体、或下端开口的蜗牛体。所述LED模组，包括5块LED矩形基板和1块LED圆形基板。所述的5块LED矩形基板直立在底座的顶面上，且共同围成1个五面棱柱。LED圆形基板安装在该五面棱柱体的顶部。本实用新型具有：1、功耗小，寿命长，且具有旋转的动态效果，警示效果好。2、适用于各种车辆及工程机械，通用性强。

Description

一种LED警示灯

技术领域

本实用新型属于工业车辆的警示设备技术领域，具体涉及一种LED警示灯。

背景技术

目前工程车辆上所采用的旋转式警示灯，发光光源都是灯泡，功耗大，寿命短；并采用电机拖动带动反光碗旋转实现警示效果，由于电机本身寿命及电机与反光碗之间的机械结构的磨损易造成旋转功能的失效，目前工程车辆采用的旋转式警示灯寿命短，故障率高。

为了提高车用旋转警示灯的寿命，本实用新型研究了一种具有旋转效果的LED警示灯。光源采用LED，并将LED灯珠均匀布置在六个LED基板上，通过LED灯珠本身的循环闪烁实现光源旋转的效果，本实用新型具有功耗小，寿命长的特点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提高旋装警示灯的使用寿命，即解决警示灯光源寿命短和光源交替闪烁警示功能易失效。本实用新型所采用的技术方案为：

一种LED警示灯，包括底座1，灯罩2，LED模组3。所述底座1为电磁铁吸盘式或螺栓紧固式的圆盘。所述灯罩2，为下端开口的桶体。灯罩2的下端开口与底座1相连接，构成安置LED模组3的腔室。优选的，灯罩2为下端开口的圆柱体、或下端开口的蜗牛体。所述LED模组3，包括5块LED矩形基板和1块LED圆形基板。所述的5块LED矩形基板直立在底座1的顶面上，且共同围成1个五面棱柱。LED圆形基板安装在该五面棱柱体的顶部。

本实用新型具有以下方面的优点

1、功耗小，寿命长，且具有旋转的动态效果，警示效果好；

2、适用于各种车辆及工程机械，通用性强。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型原理框图。

图3是本实用新型中的电源处理保护模块电路原理图。

图4是实用新型中的主控制器原理图。

图5是本实用新型中的LED灯驱动模块电路原理图。

图6是本实用新型中的矩形基板LED灯珠模块。

图7是本实用新型中的圆形基板LED灯珠模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

参见图1，一种LED警示灯，其特征在于：包括底座1，灯罩2，LED模组3。所述底座1为电磁铁吸盘式或螺栓紧固式的圆盘。所述灯罩2，为下端开口的桶体。灯罩2的下端开口与底座1相连接，构成安置LED模组3的腔室。所述LED模组3，包括5块LED矩形基板和1块LED圆形基板。所述的5块LED矩形基板直立在底座1的顶面上，且共同围成1个五面棱柱。LED圆形基板安装在该五面棱柱体的顶部。

参见图1，进一步说，每个LED矩形基板上含有6至12枚LED灯珠，LED圆形基板上含有5枚或10枚LED灯珠。

进一步说，LED模组3还包括1块LED灯珠控制板。所述LED灯珠控制板分别与LED矩形基板上的LED灯珠、LED圆形基板上的LED灯珠相连接。LED灯珠控制板安装在五面棱柱体内。

参见图2，进一步说，LED灯珠控制板包括1个整流滤波保护电路L1、1个控制器L2、5个LED灯珠组和5个LED驱动模块L3。其中，

整流滤波保护电路L1分别与控制器L2、5个LED灯珠组及5个LED驱动模块L3连接。

控制器L2分别与5个LED驱动模块L3相连接。每个LED驱动模块L3均与1个LED灯珠组相连。每个LED灯珠组内含7至14个LED灯珠。参见图6，矩形基板内的每2个LED灯珠同向连接在一起,6个LED子灯组的负极共同连接在一起，6个LED子灯组的正极分别串联一个电阻后连接在一起。经过电阻连接在一起的一端为LED+，直接连接在一起的一端为LED-。

参见图7，圆形基板内的5个LED灯珠组分别对应1个LED形基板，每个LED灯珠组中的6至12个LED灯珠固定在LED矩形基板上余下的LED灯珠安装在LED圆形基板上。

整流滤波保护电路L1负责将电压滤波、降压，分别作为控制器L2及LED驱动模块L3的工作电压。

控制器L2负责向与之相连的LED驱动模块L3输送控制信号，控制与LED驱动模块L3相连的5个LED灯珠组轮流点亮。即当一个LED灯珠组被点亮时，其对应的LED矩形基板、以及LED圆形基板的表面均发光。

参见图1，控制器L2的引脚1接VCC，控制器L2的引脚4经电阻接VCC，控制器L2的引脚8接地，控制器L2的引脚2、引脚3、引脚5、引脚6、引脚7分别输出电平FC5、电平FC4、电平FC3、电平FC2、电平FC1。电平FC5、电平FC4、电平FC3、电平FC2、电平FC1分别经过一个电阻后成为控制信号FLASH5、控制信号FLASH4、控制信号FLASH3、控制信号FLASH2、控制信号FLASH1。

进一步说，控制器L2的引脚1至8功能分别为VDD、GP5/T1CK/OSC1/CLK、GP4/AN3/T1G/OSC2/CLK、GP3/MCLR/Vpp、GP2/AN2/T0CK1/INT/COUT、OGP1/AN1/CIN-/ICSPCLK、INGP0/AN0/CIN+/ICSPDAT、VSS。

参见图3，进一步说，整流滤波保护电路L1包括保险丝F1、可调电阻RV1、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电容C11、电容C2、电容C12、电容C13、电容C14、电容C3、电容C4、三极管T1、稳压二极管Z1、变容二极管DV1、芯片IC3。其中，

保险丝F1的一端分别与电阻R1的一端、可调电阻RV1的一端相连。

电阻R1的另一端分别与电容C1的一端、变容二极管DV1的负极、二极管D1的正极、二极管D3的负极相连。

可调电阻RW1的另一端、电容C1另一端、变容二极管DV1正极、二极管D4的负极、二极管D2的正极相连。

二极管D3的正极、二极管D4的正极共同接地。

二极管D1的负极、二极管D2的负极共与电容C11的正极、电容C2的一端、三极管T1的集电极、电阻R2的一端相连。

电容C11的负极、电容C2的另一端、稳压二极管Z1的正极、电容C12的负极、电容C13的负极、芯片IC3的GND端口、电容C14的负极、电容C3的一端、电容C4的一端共同接地。

三极管T1的基极与电阻R2的另一端、稳压二极管Z1的负极、电容C12的正极连接在一起。

三极管T1的发射极与电容C13的正极、芯片IC3的Vin端口连接在一起。

芯片IC3的5V端口与C14的正极、电容C3的另一端连接在一起。

三极管T1的发射极、电容C4的另一端均与+12V电源相连接。保险丝F1的另一端为本整流滤波保护电路L1的VIN1端口。可调电阻RW1的另一端为本整流滤波保护电路L1的VIN2端口。二极管D1的负极为本整流滤波保护电路L1的VIN’端口。芯片IC3的5V端口为本整流滤波保护电路L1的VCC端口。

VIN1端口、VIN2端口分别接电源的正极、负极，VIN’端口为经过桥式整流和滤波后的电压。

进一步说，芯片IC3的型号为LM78L05ACZ。

进一步说，控制器L2的型号为PIC12F675。

参见图5，进一步说，LED驱动模块L3包括电阻R9、电阻R10、电阻R7、电阻R8、二极管D5、电容C2、电感LH1、LED驱动芯片IC1，其中，

电阻R9的一端分别与电阻R10的一端、LED驱动芯片IC1的DIM端口相连接。

电阻R10的另一端、LED驱动芯片IC1的GND端口分别接地。

LED驱动芯片IC1的SW端口与二极管D5的正极、电感LH1的一端相连接。

二极管D5的负极分别与LED驱动芯片IC1的VCC端口、电阻R7的一端、电阻R8的一端连接在一起。

LED驱动芯片IC1的CSN端口分别与电容C2的正极、电阻R7的另一端、电阻R8的另一端连接在一起。

电阻R9的另一端接收控制器L2的控制信号。该控制信号定义此FLASH。

电阻R9的另一端为本LED驱动模块L3的控制信号接收端。

二极管D5的负极为本LED驱动模块L3的+12V取电端。电容C2的正极为本LED驱动模块L3的LED+输出端口。电容C2的负极为本LED驱动模块L3的LED-输出端口。

进一步说，LED驱动芯片IC1的型号为PT4115。

图4是控制器原理图。进一步说，控制器L2产生一个循环电压周期，该循环电压周期包含5个时间段。每个时间段均和一个LED驱动模块L3相对应。在一个循环电压周期内，控制器L2在每一个时间段向一个LED驱动模块L3发出点亮的控制信号。即在一个循环电压周期内，5个与LED矩形基板相连的LED驱动模块L3逐个接受到点亮指令。

每个LED驱动模块L3均与一个LED灯珠组相连接。每个LED灯珠组内的LED灯珠，一部分安装在一个LED矩形基板，余下的安装在LED圆形基板上。当该每个LED灯珠组被点亮时，对应的LED矩形基板、以及LED圆形基板的表面均发光。

即在一个循环电压周期内，LED圆形基板闪亮5次，5个LED矩形基板上轮流闪亮1次。

目前警示灯光源采用普通灯泡的使用寿命较短，且警示灯光源的交替闪烁是采用电机拖动反光碗的旋转实现的，该装置由于各方面原因易损坏，造成警示效果缺乏。本实用新型将光源改为LED灯，可以很大程度延长光源寿命。同时，本实用新型取消该机械装置，采用5组LED灯的循环点亮来实现光源的交替闪烁。从而起到提高了警示灯的使用寿命的效果。

本实用新型的原理分析如下：

电源处理与保护电路L1的输入端具备正负极防反接功能，经滤波和降压后输出5V电压作为控制器L2PIC12F675及LED灯驱动芯片L3PT4115的工作电压。

所述L2PIC12F675控制器上电后即可运行并循环输出五路FC1、FC2、FC3、FC4、FC5高低电平电压作为L3LED灯驱动模块输入端。

所述L3LED灯驱动模块输出LED+、LED-作为L4LED灯珠模块的输入端。

如图2原理框图所示一种旋转式LED警示灯包括L1电源处理和保护模块输出5V电压提供给L2LED灯控制器和L3LED灯显示模块所需的工作电压，L2控制器上电后循环输出五路高低电平的FC1、FC2、FC3、FC4、FC5电压,FC1、FC2、FC3、FC4、FC5经电阻R2后输出FLASH1、FLASH2、FLASH3、FLASH4、FLASH5电压分别作为L3中的5路LED灯驱动芯片PT4115的输入端，其中R2起到保护PIC12F675控制器芯片的作用，L3中的5路LED灯驱动芯片PT4115根据接收的循环电压输出5路LED+、LED-信号到L4LED灯珠模块，通过电LED+、LED-两端压差控制LED灯的点亮和熄灭，5路输入电压的循环实现了LED灯珠的循环点亮，从而实现警示灯的旋转功能。

如图3所示的L1电源处理和保护电路，前端使用桥式电路，具有防止正负极反接保护电路的功能，中间具有滤波、稳压功能，LM78L05ACZ稳压芯片将12V电压降为5V适合控制器芯片等需求的电压。

本实例中选用的PT4115芯片及其外围电路组成的LED灯驱动及LED灯珠电路均为现有的产品，其功能原理、结构以及接收、处理、输出信号等均是现有的公知技术，本实用新型仅将已知的产品应用到本LED旋转警示灯中，而不涉及其具体的工作原理或方法。

Claims (10)

1.一种LED警示灯，其特征在于：包括底座（1），灯罩（2），LED模组（3）；所述底座（1）为电磁铁吸盘式或螺栓紧固式的圆盘；所述灯罩（2），为下端开口的桶体；灯罩（2）的下端开口与底座（1）相连接，构成安置LED模组（3）的腔室；所述LED模组（3），包括5块LED矩形基板和1块LED圆形基板；所述的5块LED矩形基板直立在底座（1）的顶面上，且共同围成1个五面棱柱；LED圆形基板安装在该五面棱柱体的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种LED警示灯，其特征在于：每个LED矩形基板上含有6至12枚LED灯珠，LED圆形基板上含有5枚或10枚LED灯珠。

3.根据权利要求1所述的一种LED警示灯，其特征在于：LED模组（3）还包括1块LED灯珠控制板；所述LED灯珠控制板分别与LED矩形基板上的LED灯珠、LED圆形基板上的LED灯珠相连接；LED灯珠控制板安装在五面棱柱体内。

4.根据权利要求3所述的一种LED警示灯，其特征在于：LED灯珠控制板包括1个整流滤波保护电路（L1）、1个控制器（L2）、5个LED灯珠组和5个LED驱动模块（L3）；其中，整流滤波保护电路（L1）分别与控制器（L2）及5个LED驱动模块（L3）连接；控制器（L2）分别与5个LED驱动模块（L3）相连接；每个LED驱动模块（L3）均与1个LED灯珠组相连；每个LED灯珠组内含7至14个LED灯珠；5个LED灯珠组分别对应1个LED矩形基板，每个LED灯珠组中的6至12个LED灯珠固定在LED矩形基板上余下的LED灯珠安装在LED圆形基板上；

整流滤波保护电路（L1）负责将电压滤波、降压，分别作为控制器（L2）及LED驱动模块（L3）的工作电压；

控制器（L2）负责向与之相连的LED驱动模块（L3）输送控制信号，控制与LED驱动模块（L3）相连的5个LED灯珠组轮流点亮；即当一个LED灯珠组被点亮时，其对应的LED矩形基板、以及LED圆形基板的表面均发光。

5.根据权利要求4所述的一种LED警示灯，其特征在于：整流滤波保护电路（L1）包括保险丝F1、可调电阻RV1、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电容C11、电容C2、电容C12、电容C13、电容C14、电容C3、电容C4、三极管T1、稳压二极管Z1、变容二极管DV1、芯片IC3；其中，

保险丝F1的一端分别与电阻R1的一端、可调电阻RV1的一端相连；电阻R1的另一端分别与电容C1的一端、变容二极管DV1的负极、二极管D1的正极、二极管D3的负极相连；可调电阻RW1的另一端、电容C1另一端、变容二极管DV1正极、二极管D4的负极、二极管D2的正极相连；二极管D3的正极、二极管D4的正极共同接地；二极管D1的负极、二极管D2的负极共与电容C11的正极、电容C2的一端、三极管T1的集电极、电阻R2的一端相连；电容C11的负极、电容C2的另一端、稳压二极管Z1的正极、电容C12的负极、电容C13的负极、芯片IC3的GND端口、电容C14的负极、电容C3的一端、电容C4的一端共同接地；三极管T1的基极与电阻R2的另一端、稳压二极管Z1的负极、电容C12的正极连接在一起；三极管T1的发射极与电容C13的正极、芯片IC3的Vin端口连接在一起；芯片IC3的5V端口与C14的正极、电容C3的另一端连接在一起；三极管T1的发射极、电容C4的另一端均与+12V电源相连接；保险丝F1的另一端为本整流滤波保护电路（L1）的VIN1端口；可调电阻RW1的另一端为本整流滤波保护电路（L1）的VIN2端口；二极管D1的负极为本整流滤波保护电路（L1）的VIN’端口；芯片IC3的5V端口为本整流滤波保护电路（L1）的VCC端口；VIN1端口、VIN2端口分别接电源的正极、负极，VIN’端口为经过桥式整流和滤波后的电压。

6.根据权利要求5所述的一种LED警示灯，其特征在于：芯片IC3的型号为LM78L05ACZ。

7.根据权利要求4所述的一种LED警示灯，其特征在于：控制器（L2）的型号为PIC12F675。

8.根据权利要求4所述的一种LED警示灯，其特征在于：LED驱动模块（L3）包括电阻R9、电阻R10、电阻R7、电阻R8、二极管D5、电容C2、电感LH1、LED驱动芯片IC1，其中，

电阻R9的一端分别与电阻R10的一端、LED驱动芯片IC1的DIM端口相连接；电阻R10的另一端、LED驱动芯片IC1的GND端口分别接地；LED驱动芯片IC1的SW端口与二极管D5的正极、电感LH1的一端相连接；二极管D5的负极分别与LED驱动芯片IC1的VCC端口、电阻R7的一端、电阻R8的一端连接在一起；LED驱动芯片IC1的CSN端口分别与电容C2的正极、电阻R7的另一端、电阻R8的另一端连接在一起；电阻R9的另一端接收控制器（L2）的控制信号；电阻R9的另一端为本LED驱动模块（L3）的控制信号接收端；二极管D5的负极为本LED驱动模块（L3）的+12V取电端；电容C2的正极为本LED驱动模块（L3）的LED+输出端口；电容C2的负极为本LED驱动模块（L3）的LED-输出端口。

9.根据权利要求8所述的一种LED警示灯，其特征在于：LED驱动芯片IC1的型号为PT4115。

10.根据权利要求3至9所述的任一一种LED警示灯，其特征在于：控制器（L2）产生一个循环电压周期，该循环电压周期包含5个时间段；每个时间段均和一个LED驱动模块（L3）相对应；在一个循环电压周期内，控制器（L2）在每一个时间段向一个LED驱动模块（L3）发出点亮的控制信号；即在一个循环电压周期内，5个LED驱动模块（L3）逐个接受到点亮指令；

每个LED驱动模块（L3）均与一个LED灯珠组相连接；每个LED灯珠组内的LED灯珠：一部分安装在一个LED矩形基板，余下的安装在LED圆形基板上；当该每个LED灯珠组被点亮时，对应的LED矩形基板、以及LED圆形基板的表面均发光；

即在一个循环电压周期内，LED圆形基板闪亮5次，5个LED矩形基板轮流闪亮1次。