專利名稱：一種流動(dòng)燈控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種裝飾用流動(dòng)燈的自動(dòng)控制裝置，特別涉及由單片機(jī)控制流動(dòng)燈光源的自動(dòng)控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
裝飾用流動(dòng)燈通常用于城市街頭、橋頭、建筑物輪廓等的裝飾，為了增加美化效果，加裝控制器后，可使彩色燈頭或燈串以不同時(shí)間間隔順序亮、滅，會(huì)使人產(chǎn)生燈光在流動(dòng)或跑動(dòng)、移動(dòng)的視覺效果。
已有的裝飾燈由可控硅觸發(fā)電路控制，如附圖1，為控制由四串燈組成的跑燈帶，需四條可控硅觸發(fā)線路加上電源零線，通常稱五線跑燈，來實(shí)現(xiàn)燈光串的流動(dòng)效果，線路裝置復(fù)雜，成本高，如需更多串的跑燈，其上述缺欠則更加突出。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用的流動(dòng)燈控制裝置，并將流動(dòng)燈的范圍擴(kuò)大至LED光源，它即可為微型燈，也可為發(fā)光二極管或頻閃燈、霓虹燈等等。它采用交流輸入過零觸發(fā)的原理，控制LED光源的“明”、“暗”。通過設(shè)置相應(yīng)程序，可使多個(gè)、多排單片機(jī)控制的LED光源多只、成串、或按一定圖形、圖案順序或定時(shí)“亮”、“滅”，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)LED光源的流動(dòng)或圖案的變換。
實(shí)用新型內(nèi)容為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種流動(dòng)燈控制裝置，由交流供電電源VAB、橋式整流電路D、穩(wěn)壓電路E、單片機(jī)組及電阻R5、R6、電容c5及開關(guān)驅(qū)動(dòng)三極管Q電連接組成一個(gè)控制信號(hào)源，用以控制及驅(qū)動(dòng)負(fù)荷一由LED光源組成的圖案，按照單片機(jī)設(shè)定的程序流動(dòng)或變換，所述整流供電電路D的穩(wěn)壓電路E的輸出a經(jīng)1腳向單片機(jī)提供直流工作電壓，所述單片機(jī)組由單片機(jī)小組P1-1-P1-40和單片機(jī)列P1-1-Pn-1排列組合而成，所述單片機(jī)小組由單只單片機(jī)橫向排列組成，所述單片機(jī)列由單只單片機(jī)縱向排列組成，每只單片機(jī)的內(nèi)部程序完全一致，且一只單片機(jī)與一支LED光源固接為一整體，單片機(jī)P1-1至Pn-40對(duì)應(yīng)LED光源L1-1-Ln-40，其特征在于a)每只單片機(jī)可具有2-40個(gè)輸出端口，對(duì)應(yīng)2-40個(gè)橫向順序排列的單片機(jī)構(gòu)成所述一個(gè)單片機(jī)小組，每只單片機(jī)只有一個(gè)輸出端口與固接其上的LED光源相接，其它輸出端口懸空，2-40支LED光源順序、對(duì)應(yīng)電連接至一個(gè)單片機(jī)小組所含2-40個(gè)單片機(jī)不同的輸出端口；b)每只單片機(jī)的輸出端口數(shù)決定了所述單片機(jī)列的列數(shù)和LED光源負(fù)載的列數(shù)，同一列數(shù)中單片機(jī)輸出引腳號(hào)相同，各列中含單片機(jī)和LED光源的個(gè)數(shù)可相同也可不同，但要按照單片機(jī)程序的需要順序排列，以表達(dá)整個(gè)程序描述的圖案流動(dòng)或變換的效果；c)每只單片機(jī)都有一個(gè)交流過零檢測(cè)程序啟動(dòng)端口5，以實(shí)現(xiàn)在同一交流回路中的相互并聯(lián)連接的單片機(jī)列同時(shí)啟動(dòng)程序。
所述單片機(jī)型號(hào)可以為MDT10P52或PIC12C508、PIC16C54156系列、89系列，每只所述單片機(jī)內(nèi)含CPU、內(nèi)時(shí)鐘及四個(gè)輸出端口7、6、2、3引腳，其中只有一個(gè)輸出端口通過電阻R5、開關(guān)驅(qū)動(dòng)三極管Q與被控LED光源連接，其它三個(gè)輸出端口懸空，且四只所述單片機(jī)分別由四個(gè)不同的輸出端口、通過四只電阻、四只開關(guān)管Q與四只LED光源相接，即單片機(jī)1的第一個(gè)輸出端口7腳通過電阻R51、開關(guān)管Q1接至第一只LED負(fù)載光源L1，單片機(jī)2的第二個(gè)輸出端口6腳通過電阻R52、開關(guān)管Q2接至第二只LED光源L2，單片機(jī)3的第三個(gè)輸出端口2腳通過電阻、開關(guān)管接至第三只LED光源L3，單片機(jī)4的第四個(gè)輸出端口3腳通過電阻R54、開關(guān)管Q4接至第四只LED光源L4，按照程序設(shè)置的時(shí)間間隔、模式，上述四只LED光源L1-L4順序、間隔“亮”、“滅”可顯示出亮點(diǎn)的移動(dòng)；上述單片機(jī)自左至右橫向排列，每四只為一單片機(jī)小組，多個(gè)單片機(jī)小組自上而下縱向排列成帶狀，相應(yīng)LED光源也成串、并行排列成帶狀，每串LED光源為一列，每列LED光源L1--1-Ln--1至L1-4-Ln-4，依設(shè)定的時(shí)間間隔及模式程序“亮”、“暗”，可顯示帶狀LED光源串的流動(dòng)。
所述單片機(jī)的輸出端口可以為2-40個(gè)，對(duì)應(yīng)每一單片機(jī)小組橫向設(shè)有2-40只單片機(jī)及2-40只LED光源，為形成流動(dòng)效果，每只LED光源通過電阻和開關(guān)三極管只與其中的一個(gè)輸出端口相連接，輸出端口的個(gè)數(shù)與LED光源數(shù)相同。
所述單片機(jī)還可采用含有CPU、內(nèi)時(shí)鐘、2個(gè)輸出端口以上的單片機(jī)，且各單片機(jī)內(nèi)部程序完全一致。
所述穩(wěn)定電路E由電容c4、電阻R4、穩(wěn)壓管DW和電容c3并聯(lián)構(gòu)成，穩(wěn)壓管DW的穩(wěn)壓值為+5V，其輸出端a與所述單片機(jī)的引腳1相接。
所述的LED光源可以為發(fā)光二極管、微型燈泡、頻閃燈、霓虹燈，所述的LED光源做為負(fù)載也可用中、小型馬達(dá)代替。
所述各LED光源串順序并聯(lián)于同一交流電源回路之中。
所述LED光源交流供電電源VAB可為交流36V、48V、110V、220V或?yàn)榻涣髯儔浩鬏敵龅慕涣麟娫础?br>

圖1為本實(shí)用新型對(duì)比文件。
圖2為本實(shí)用新型電原理圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例四只跑燈原理框圖。
圖4為本實(shí)用新型跑燈帶原理示意框圖。
圖1為已有五線跑燈帶原理圖，如前所述，其存在一定缺欠。
具體實(shí)施方式
如圖2-4所示，本實(shí)用新型中選用了多個(gè)、多輸出端口的單片機(jī)，排列組合而成，橫向排列的單片機(jī)個(gè)數(shù)，與每只單片機(jī)的輸出端口數(shù)相同，每只單片機(jī)只取其一個(gè)輸出端口與被控LED光源連接，其它端口懸空，縱向成列排列的單片機(jī)，每列單片機(jī)個(gè)數(shù)不限，只要各單片機(jī)內(nèi)部設(shè)置的程序相同，都有共同的交流過零檢測(cè)程序啟動(dòng)端口，并按照程序需要順序排列，則對(duì)應(yīng)的LED光源均可形成按設(shè)置的圖案、設(shè)定的時(shí)間間隔、模式的流動(dòng)與移動(dòng)，即由多只單片機(jī)完成一只單片機(jī)多輸出端口完整的工作程序，也即分體來完成整個(gè)程序，本實(shí)用新型選用了n＝4即四串(列)LED光源為例，說明了四串跑燈的流動(dòng)效果，本實(shí)用新型每串LED光源均并聯(lián)于220V交流回路中，故只用兩線即可帶動(dòng)多路跑燈，省去了以往每路跑燈需多路觸發(fā)供電的麻煩。
本實(shí)用新型中一只單片機(jī)的一個(gè)輸出端口只控制一只LED光源，當(dāng)多只直線排列的LED光源間隔“亮”、“暗”時(shí)，人眼的視覺效果就是亮點(diǎn)的移動(dòng)或流動(dòng)，其流動(dòng)速度的快、慢由程序設(shè)定的時(shí)間間隔給出。橋式整流電路D為穩(wěn)壓電路中的穩(wěn)壓管DW和LED光源提供直流電源。C2、C3、R1、L構(gòu)成抗干擾電路，為單片機(jī)提供優(yōu)質(zhì)交流電源。
為實(shí)現(xiàn)四串跑燈帶流動(dòng)效果，本實(shí)用新型選用具有四個(gè)輸出端口的單片機(jī)，如型號(hào)為MDT10P52或PIC12C508、PIC16C54156系列、89系列的單片機(jī)，或其它具有CPU、內(nèi)時(shí)鐘和二個(gè)以上輸出端口的單片機(jī)也可，其輸出端口為7、6、2、3號(hào)引腳，每只單片機(jī)只取一個(gè)輸出端口，通過電阻R5、開關(guān)三極管Q與被控LED光源相接，其它三個(gè)輸出端口懸空。即四只單片機(jī)控制四個(gè)LED光源；第一只單片機(jī)1的第一個(gè)輸出端口7通過電阻R51、開關(guān)管Q1，控制第一只LED光源L1-1，第二只單片機(jī)2的第二個(gè)輸出端口6，控制第二只LED光源L1-2，第三只單片機(jī)3的第三個(gè)輸出端口2，控制第三只LED光源L1-3， 第四只單片機(jī)4的第四個(gè)輸出端口3控制第四只LED光源L1-4。當(dāng)四只被單片機(jī)控制的LED光源依設(shè)定的時(shí)間間隔及模式順序亮、暗時(shí)，即顯示了亮點(diǎn)的移動(dòng)。
如上述自左至右橫向排列的四只單片機(jī)為一單片機(jī)小組，多個(gè)單片機(jī)小組自上而下縱向排列成帶狀，則相應(yīng)被控LED光源L1-1-Ln-1至L1-4-Ln-4即組成四條串燈帶，每一串LED光源串聯(lián)連接后通過相應(yīng)開關(guān)三極管Q和電阻R5與各列單片機(jī)相對(duì)應(yīng)，交流電過零時(shí)同時(shí)點(diǎn)亮，根據(jù)程序設(shè)定的時(shí)間間隔，第二、三、四串LED光源依次發(fā)光，四條串燈帶就會(huì)顯示出流動(dòng)的效果。
實(shí)際上只要單片機(jī)的輸出端口個(gè)數(shù)大于等于2，每只單片機(jī)只由一個(gè)輸出端口控制LED光源，在程序設(shè)定時(shí)間間隔后，無論是二只還是二串LED光源均可實(shí)現(xiàn)順序發(fā)光和關(guān)斷，即可實(shí)現(xiàn)亮點(diǎn)或亮線的移動(dòng)，移動(dòng)速度的快慢取決于時(shí)間間隔的大小。顯而易見單片機(jī)輸出端口越少，串燈帶的寬度則越窄或越細(xì)，反之則串燈帶越寬、越粗。通常選擇單片機(jī)的輸出端口在2-40個(gè)之間，串燈帶的長(zhǎng)度不限，按實(shí)際需要選取。無論選取多少只單片機(jī)、控制多長(zhǎng)的串燈帶，由于本實(shí)用新型采用220V交流電單回路觸發(fā)，故只需兩根電源線供電即可。
另外串燈除平行擺放外，也可編織成其它各種需間隔控制的圖形、圖案，如動(dòng)物身體的逐漸顯示，花朵的逐漸開放、草木的逐漸生長(zhǎng)等等。每串燈的長(zhǎng)度可相同，也可不同，這樣根據(jù)所編程序，在CPU控制下LED光源的組合可以顯示千變?nèi)f化的圖形、圖案、文字、字母等，將這些變幻莫測(cè)的圖案布置在城市的步行街、過街天橋、建筑物輪廓上等等可產(chǎn)生樸塑迷離、美煥絕倫的亮麗景色，可起到愉悅?cè)藗兊男那椤⑻岣叱鞘袡n次的良好效果。
權(quán)利要求1.一種流動(dòng)燈控制裝置，由交流供電電源VAB、橋式整流電路(D)、穩(wěn)壓電路(E)、單片機(jī)組及電阻R5、R6、電容c5及開關(guān)驅(qū)動(dòng)三極管(Q)電連接組成一個(gè)控制信號(hào)源，用以控制及驅(qū)動(dòng)負(fù)荷—由LED光源組成的圖案，按照單片機(jī)設(shè)定的程序流動(dòng)或變換，所述整流供電電路(D)的穩(wěn)壓電路E的輸出a經(jīng)1腳向單片機(jī)提供直流工作電壓，所述單片機(jī)組由單片機(jī)小組(P1-1-P1-40)和單片機(jī)列(P1-1-Pn-1)排列組合而成，所述單片機(jī)小組由單只單片機(jī)橫向排列組成，所述單片機(jī)列由單只單片機(jī)縱向排列組成，每只單片機(jī)的內(nèi)部程序完全一致，且一只單片機(jī)與一支LED光源固接為一整體，單片機(jī)(P1-1)至(Pn-40)對(duì)應(yīng)LED光源(L1-1-Ln-40)，其特征在于a)每只單片機(jī)可具有2-40個(gè)輸出端口，對(duì)應(yīng)2-40個(gè)橫向順序排列的單片機(jī)構(gòu)成所述一個(gè)單片機(jī)小組，每只單片機(jī)只有一個(gè)輸出端口與固接其上的LED光源相接，其它輸出端口懸空，2-40支LED光源順序、對(duì)應(yīng)電連接至一個(gè)單片機(jī)小組所含2-40個(gè)單片機(jī)不同的輸出端口；b)每只單片機(jī)的輸出端口數(shù)決定了所述單片機(jī)列的列數(shù)和LED光源負(fù)載的列數(shù)，同一列數(shù)中單片機(jī)輸出引腳號(hào)相同，各列中含單片機(jī)和LED光源的個(gè)數(shù)可相同也可不同，但要按照單片機(jī)程序的需要順序排列，以表達(dá)整個(gè)程序描述的圖案流動(dòng)或變換的效果；c)每只單片機(jī)都有一個(gè)交流過零檢測(cè)程序啟動(dòng)端口(5)，以實(shí)現(xiàn)在同一交流回路中的相互并聯(lián)連接的單片機(jī)列同時(shí)啟動(dòng)程序。
2.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述單片機(jī)型號(hào)可以為MDT10P52或PIC12C508、PIC16C54156系列、89系列，每只所述單片機(jī)內(nèi)含CPU、內(nèi)時(shí)鐘及四個(gè)輸出端口(7)、(6)、(2)、(3)引腳，其中只有一個(gè)輸出端口通過電阻R5、開關(guān)驅(qū)動(dòng)三極管(Q)與被控LED光源連接，其它三個(gè)輸出端口懸空，且四只所述單片機(jī)分別由四個(gè)不同的輸出端口、通過四只電阻、四只開關(guān)管(Q)與四只LED光源相接，即單片機(jī)(1)的第一個(gè)輸出端口(7)腳通過電阻R51、開關(guān)管(Q1)接至第一只LED負(fù)載光源(L1)，單片機(jī)(2)的第二個(gè)輸出端口(6)腳通過電阻R52、開關(guān)管(Q2)接至第二只LED光源(L2)，單片機(jī)(3)的第三個(gè)輸出端口(2)腳通過電阻、開關(guān)管接至第三只LED光源(L3)，單片機(jī)(4)的第四個(gè)輸出端口3腳通過電阻R54、開關(guān)管(Q4)接至第四只LED光源(L4)，按照程序設(shè)置的時(shí)間間隔、模式，上述四只LED光源(L1-L4)順序、間隔“亮”、“滅”可顯示出亮點(diǎn)的移動(dòng)；上述單片機(jī)自左至右橫向排列，每四只為一單片機(jī)小組，多個(gè)單片機(jī)小組自上而下縱向排列成帶狀，相應(yīng)LED光源也成串、并行排列成帶狀，每串LED光源為一列，每列LED光源(L1-1-Ln-1)至(L1-4-Ln-4)，依設(shè)定的時(shí)間間隔及模式程序“亮”、“暗”，可顯示帶狀LED光源串的流動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述單片機(jī)的輸出端口可以為2-40個(gè)，對(duì)應(yīng)每一單片機(jī)小組橫向設(shè)有2-40只單片機(jī)及2-40只LED光源，為形成流動(dòng)效果，每只LED光源通過電阻和開關(guān)三極管只與其中的一個(gè)輸出端口相連接，輸出端口的個(gè)數(shù)與LED光源數(shù)相同。
4.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述單片機(jī)還可采用含有CPU、內(nèi)時(shí)鐘、2個(gè)輸出端口以上的單片機(jī)，且各單片機(jī)內(nèi)部程序完全一致。
5.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述穩(wěn)定電路(E)由電容c4、電阻R4、穩(wěn)壓管DW和電容c3并聯(lián)構(gòu)成，穩(wěn)壓管DW的穩(wěn)壓值為+5V，其輸出端(a)與所述單片機(jī)的引腳(1)相接。
6.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述的LED光源可以為發(fā)光二極管、微型燈泡、頻閃燈、霓虹燈，所述的LED光源做為負(fù)載也可用中、小型馬達(dá)代替。
7.如權(quán)利要求1所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述各LED光源串順序并聯(lián)于同一交流電源回路之中。
8.如權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的一種流動(dòng)燈控制裝置，其特征在于所述LED光源交流供電電源VAB可為交流36V、48V、110V、220V或?yàn)榻涣髯儔浩鬏敵龅慕涣麟娫础?br> 專利摘要本實(shí)用新型公開了一種裝飾用流動(dòng)燈的控制裝置。它由橋式整流電路、穩(wěn)壓電路、單片機(jī)、開關(guān)晶體三極管、LED光源組成，采用交流電同時(shí)對(duì)單片機(jī)實(shí)施過零觸發(fā)，控制LED光源的“明”、“暗”。每只單片機(jī)只控制一只LED光源，單片機(jī)輸出端口個(gè)數(shù)決定了LED光源的燈串組數(shù)，燈串長(zhǎng)度自主選擇，每串LED光源同步點(diǎn)亮，各種LED光源在設(shè)置程序控制下依次發(fā)光、變暗，形成由220V交流電控制的、具有一定寬度的跑燈帶，LED光源也可排列成其它需間斷控制的圖形、圖案、文字、字母，起到美化城市的良好效果。
文檔編號(hào)F21S10/00GK2647008SQ032797
公開日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月18日
發(fā)明者劉金星 申請(qǐng)人:劉金星