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CN206894939U - 带蓝牙的led的控制器 - Google Patents

带蓝牙的led的控制器 Download PDF

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林军
潘成前
陈斌
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Abstract

本实用新型涉及一种带蓝牙的LED的控制器，包括用于发出操控指令的移动终端；以及具有蓝牙的控制模块，该具有蓝牙的控制模块与移动终端进行无线通信，将移动终端传来的操控指令转换为控制信号输出；以及连接于具有蓝牙的控制模块输出端的驱动电路，对具有蓝牙的控制模块提供的控制信号进行开启或关断控制。本实用新型可以提高LED灯控制的智能化，使操控过程更具有趣味性。

Description

带蓝牙的LED的控制器
技术领域
本实用新型涉及一种带蓝牙的LED的控制器。
背景技术
LED灯串由于造型多种多样而且灯光闪烁，在夜间具有照明装饰效果，同时也是人们在增添气氛的首选。为了增强灯串的装饰效果，通常在灯串上间隔设置若干个闪泡，而使得整个灯串具有闪烁的动感效果。现有市场上的闪泡，如果直接串联在灯串上，将会导致整个灯串闪烁不稳定，而影响其它灯体的正常发光，影响美感，达不到预期效果。而且这种可闪跳的灯泡装置消耗电流较大，同时电流的变化也较大，影响了安全性。
目前市面上已出现有多种发光模式的LED灯，通过驱动电路来控制其发光模式，但是，目前的驱动电路通过按键开关的形式对其进行控制，在智能化时代的今天，LED灯的控制显示不够智能化。
发明内容
针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种带蓝牙的LED的控制器，本实用新型可以提高LED灯控制的智能化，使操控过程更具有趣味性。
解决上述技术问题的技术方案如下：
带蓝牙的LED的控制器，包括
用于发出操控指令的移动终端；以及
具有蓝牙的控制模块，该具有蓝牙的控制模块与移动终端进行无线通信，将移动终端传来的操控指令转换为控制信号输出；以及
连接于具有蓝牙的控制模块输出端的驱动电路，对具有蓝牙的控制模块提供的控制信号进行开启或关断控制。
本实用新型的特点在于：具有蓝牙的控制模块利用无线通信模块与移动终端(智能手机)进行无线通信连接，接收移动终端发出的控制信号，内部处理后发出相应的控制信号到输出端口，无移动终端连接时，按设定的模式自动运行；具有蓝牙的控制模块还负责实现定时和记忆功能；短按按键开关也可改变输出模式，使LED灯串呈现不同的灯光效果；长按按键开关用以重置连接密码。
附图说明
图1为带蓝牙的LED的控制器的电路方框图；
图2为图1的第一实施方式的电路原理图；
图3为连接第一实施方式(图2)输出端的第一种负载的示意图；
图4为连接第二实施方式(图5)输出端的第二种负载的示意图；
图5为图1的第二实施方式的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
本实用新型的带蓝牙的LED的控制器，从大的结构上来说至少有两种实施方式，一种实施方式为内置直流电源的形式(如图1)，这个内置直流电源可以是集成在控制器内部的电池，也可以是一个将交流电转换为直流电输出的直流电源(如图2所示)，另一种实施方式为直流电源外置的形式，例如，一个连接于交流插座上的交直流转换器的输出端与本实用新型的控制器连接，为本实用新型提供所需直流电，外置的形式也可以是电池。现以内置直流电源的实施例对本实用新型进行说明，具体如下：
参照图1至图2，本实用新型的带蓝牙的LED的控制器，输出直流电压的直流电源1、用于发出操控指令的移动终端、具有蓝牙的控制模块、驱动电路；
参见图1和图2，直流电源为电池或者开关电源，本实施例中，采用的是开关电源。开关电源包括整流滤波电路、电压变换电路以及开关控制电路。直流电源包括整流滤波电路、电压变换电路以及开关控制电路，整流滤波电路的输出端与电压变换电路电连接，所述开关控制电路分别与整流滤波电路与以电压变换电路电连接。参见图2，整流滤波电路的输出端与电压变换电路电连接，整流滤波电路包括整流芯片BD1、第九电阻R9、第十电阻R10、第一电感L1、第二电感L2、第一电容C1、第二电容C2、第三电阻R3A、电阻R3B，整流芯片BD1的正极输出端与第一电感L1的一端连接，整流芯片BD1的负极输出端与第二电感L2的一端连接，第一电容C1的两端分别与整流芯片BD1的正极输出端和负极输出端连接，第一电感L1的另一端与第二电感L2的另一端通过第二电容C2连接，在第一电感L1的两端并联第三电阻R3A，在第二电感L2的两端并联电阻R3B。电压变换电路为变压器T1，将高电压变换为低电压。直流电源还包括一个整流二极管D7A和一个电容C5，整流二极管D7A的阳极端连接于电压变换电路的输出端，整流二极管D7A的阴极端与电容C5的一端连接，电容C5的另一端接地。变压器T1的次级输出电压经二极管D7A整流后，在电容C5上得到直流电压，该直流电压通过稳压电路送住具有蓝牙的控制模块。
所述开关控制电路分别与整流滤波电路与以电压变换电路电连接。开关控制电路包括电源控制芯片U1、三极管Q5、第二电阻R2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第八电阻R8、第四电容C4、第十五电容C15、第六二极管D6、第五二极管D5，第六电阻R6的一端与第一电感L1连接，第四电容C4和第五电阻R5串联形成的支路并联于第六电阻R6的两端，第六电阻R6的另一端与第六二极管D6的阴极端连接，第六二极管D6的阳极端与三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的集电极还与变压器T1连接，三极管Q5的基极与电源控制芯片U1的输出端连接，三极管Q5的发射极通过第二电阻R2接地。电源控制芯片U1的输入端与第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端接地，第十五电容C15的两端并联于第四电阻R4的两端，第八电阻R8的一端与第四电阻连接，第八电阻R8的另一端与变压器T1连接。电源控制芯片U1采用PWM IC，例如，SF6010、SF6070、SF5928、OB2520等。通过从变压器T1的初级绕组采样得到变压器初级绕组的电压信号，该电压信号与电源控制芯片U1内部设定的输出电压值进行比较，若两者不相等，则电源控制芯片U1输出控制信号，通过三极管的开关改变变压器初级绕组上的电压值。
移动终端用于发出操控指令，优选地，移动终端为智能手机，智能手机通过APP软件可同时连接多个带无线通信控制功能的LED驱动电源，可对它们单独控制，也可对它们编组控制；控制包括：开关LED灯、调节亮度、模式设定、修改密码、多组定时设定等。具有蓝牙的控制模块M1与移动终端进行无线通信，将移动终端传来的操控指令转换为控制信号输出。具有蓝牙的控制模块用以与智能手机进行无线连接，接收智能手机发出的控制信号，内部处理后发出相应的控制信号到输出端口，无智能手机连接时，按设定的模式自动运行；具有蓝牙的控制模块还负责实现定时和记忆功能。
驱动电路连接于具有蓝牙的控制模块输出端，对具有蓝牙的控制模块提供的控制信号进行开启或关断控制。本实施方式中驱动电路优先选择桥式驱动电路，桥式驱动电路连接于具有蓝牙的控制模块输出端，根据具有蓝牙的控制模块提供的控制信号，将直流电源输出的直流电，转换为精确控制的非正弦交流电。桥式驱动电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一电阻R15、第二电阻R15B、第三电阻R16、第四电阻16B；第一三极管Q1的基极通过第一电阻R15与第四三极管Q4的集电极连接，第一三极管Q1的基极通过第二电阻R15B与直流电源的输出端连接，第一三极管Q1的集电极为输出端，第四三极管Q4的基极通过电阻R13与控制模块的输出端G连接，第四三极管Q4的发射极接地。第三三极管Q3的基极通过第三电阻R16与第二三极管Q2的集电极连接，第三三极管的基极通过第四电阻R16B与直流电源的输出端连接，第三三极管Q3的集电极为输出端。第二三极管Q3的基极通过电阻R14与控制模块的输出端R连接，第二三极管Q2的发射极接地。第一三极管Q1的发射极和第三三极管Q3的发射极连接，第一三极管Q1的集射极与第二三极管Q2的集电极连接，第三三极管Q3的集射极与第四三极管Q4的集电极连接。
优选地，还包括将直流电源输出的直流电进行稳压后提供给具有蓝牙的控制模块的稳压电路，稳压电路连接于直流电源与具有蓝牙的控制模块之间。稳压电路为一个三端稳压器U2。三端稳压器U2为具有蓝牙的控制模块M1提供稳定的电压源以给内部控制芯片供电。
优选地，还包括改变负载LED灯串闪灯模式以及用以重置具有蓝牙的控制模块密码的输入模块，该输入模块与具有蓝牙的控制模块M1电连接。所述输入模块为按键开关SW，短按按键开关也可改变输出模式，使LED灯串呈现不同的灯光效果；长按按键开关用以重置蓝牙连接密码。
本实用新型的工作过程如下：
1、开机后首先直流电源开始工作，在第五电容C5上建立起直流电压；
2、直流电压通过三端稳压器U2给具有蓝牙的控制模块M1供电；
3、具有蓝牙的控制模块M1开始工作，同时开始允许接收有蓝牙功能的设备发送的无线通信控制信号，未接收到有蓝牙功能的设备发送的信号时，具有蓝牙的控制模块M1按自动模式运行，具有蓝牙的控制模块M1输出控制信号通过第十三电阻R13、第十四电阻R14控制后级的桥式驱动电路，使得灯串亮度变化；
4、有蓝牙功能的设备打开相应的APP软件，与具有蓝牙的控制模块连接后，就可以利用有蓝牙功能的设备发出指令，完成调节亮度、设定闹钟、设定灯闪模式、多设备成组、修改密码，根据设备上音乐旋律闪烁等功能；
5、短按按键用以手动改变灯闪模式，长按按键用以重置连接密码。
上述实施方式的控制器的负载适合连接如图3所示的LED灯串，通过按键开关SW提供选择信号，每选择一次，强制进入下一种灯光效果。LED灯串常用的8种灯光效果如下，同时也可以通过修改蓝牙模组的软件程序来达到不同灯光效果。
第一种：各种综合。即由第二种到第七种功能自动按顺序循环变化(Combination)；
第二种：波浪式前进后退自动变化(In Waves)。实现方式是：控制模块第一输出端的占空比从0％缓慢变到D_Max，再从D_Max缓慢变到0％，控制模块第二输出端的占空比也是从0％缓慢变到D_Max，再从D_Max缓慢变到0％，但控制模块第一输出端和第二输出端亮度变化的相位相差180度。具体呈现的灯光效果是第一灯串由亮变暗时，第二灯串则由暗变亮。
第三种：跑马式自动变化(Sequential)。实现方式是：控制模块第一输出端的占空比为D_Max，控制模块第二输出端的占空比变为0％，保持几个周期后，控制模块第一输出端的占空比变为0％，同时控制模块第一输出端的占空比变为D_Max，保持几个周期后，控制模块第二输出端的占空比变为0％，同时控制模块第一输出端的占空比变为D_Max，依次类推。具体呈现的灯光效果为：第一灯串、第二灯串交替闪亮；
第四种：单灯渐明渐暗自动变化(三种速度变换)(SLO-GLO)。实现方式是：控制模块第一输出端的占空比从0％缓慢变到D_Max，再从D_Max缓慢变到0％；然后控制模块第二输出端的占空比从0％缓慢变到D_Max，再从D_Max缓慢变到0％。之后又是控制模块第一输出端的变化，依次类推。效果是：第一灯串由暗到亮到暗，然后第二灯串由暗到亮到暗，之后又是第一灯串变化。具体呈现的灯光效果：两组负载灯交替渐明渐暗。
第五种：跑马式前进及后退伴随星星闪烁自动变化(Chasing/Flash)。实现方式是：第三种与第七种的结合，两种效果交替进行。
第六种：两灯同时渐明渐暗自动变化(三种速度变换)(Slow Fade)，实现方式是：控制模块第一输出端和第二输出端占空比同时从0％缓慢变到D_Max，再从D_Max缓慢变到0％，周期进行下去。具体的灯光效果是：第一灯串和第一灯串同时渐明渐暗。
第七种：星星闪烁跑马式自动变化(Twinkle/Flash)。实现方式是：控制模块第一输出端占空比为D_Max，保持几个周期，然后控制模块第一输出端占空比变为0％，之后控制模块第一输出端占空比又变为D_Max，保持几个周期，循环几次后转到控制模块第二输出端也是如此。具体呈现的灯光效果是：第一灯串一亮一暗闪烁几次，再转到第二灯串一亮一暗闪烁几次，即两组灯交替闪烁。
第八种：LED固定常亮(Steady On)，实现方式是：控制模块第一输出端和第二输出端占空比均为D_Max。具体呈现的灯光效果为：两组负载LED灯常亮。
本实施方式的驱动电路不限于上述实施方式中的桥式驱动电路，还可以采用如图5中的由两只三极管组成的驱动电路，图5中的0号接线端子输出高电平，1号和2号接线端子输出低电平，图5中的驱动电路适合连接图4所示的负载，当具有蓝牙的控制模块控制第一三极管Q1导通时，1号接线端子输出低电平，则与1号接线端子连接的LED灯串与0号接线端子形成回路而被点亮，当具有蓝牙的控制模块控制第二三极管Q2导通时，2号接线端子输出低电平，则与2号接线端子连接的LED灯串与0号接线端子形成回路而被点亮。

Claims (6)

1.带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，包括
用于发出操控指令的移动终端；以及
具有蓝牙的控制模块，该具有蓝牙的控制模块与移动终端进行无线通信，将移动终端传来的操控指令转换为控制信号输出；以及
连接于具有蓝牙的控制模块输出端的驱动电路，对具有蓝牙的控制模块提供的控制信号进行开启或关断控制；
还包括改变负载LED灯串闪灯模式以及用以重置具有蓝牙的控制模块密码的输入模块，该输入模块与具有蓝牙的控制模块电连接。
2.根据权利要求1所述的带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，还包括输出直流电压的直流电源；以及
将直流电源输出的直流电进行稳压后提供给具有蓝牙的控制模块的稳压电路，稳压电路连接于直流电源与具有蓝牙的控制模块之间。
3.根据权利要求1所述的带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，所述输入模块为按键开关。
4.根据权利要求2所述的带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，所述直流电源包括整流滤波电路、电压变换电路以及开关控制电路，整流滤波电路的输出端与电压变换电路电连接，所述开关控制电路分别与整流滤波电路与以电压变换电路电连接。
5.根据权利要求4所述的带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，所述直流电源还包括一个整流二极管和一个电容，整流二极管的阳极端连接于电压变换电路的输出端，整流二极管的阴极端与电容的一端连接，电容的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的带蓝牙的LED的控制器，其特征在于，所述驱动电路为桥式驱动电路，该桥式驱动电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻；
第一三极管的基极通过第一电阻与第四三极管的集电极连接，第一三极管的基极通过第二电阻与直流电源的输出端连接，第一三极管的集电极为输出端，第四三极管的基极与控制模块的输出端连接，第四三极管的发射极接地；
第三三极管的基极通过第三电阻与第二三极管的集电极连接，第三三极管的基极通过第四电阻与直流电源的输出端连接，第三三极管的集电极为输出端，第二三极管的基极与控制模块的输出端连接，第二三极管的发射极接地；
第一三极管的发射极和第三三极管的发射极连接，第一三极管的集射极与第二三极管的集电极连接，第三三极管的集射极与第四三极管的集电极连接。
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