專利名稱：從弱亮到強(qiáng)亮的led閃亮燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種給高清晰數(shù)碼攝像機(jī)或照相機(jī)提供閃亮補(bǔ)光的由半導(dǎo)體發(fā)光二極管 (LED)為發(fā)光體的光源。
背景技術(shù)：
高清數(shù)碼攝像機(jī)和照相機(jī)是應(yīng)用到智能交通領(lǐng)域的新產(chǎn)品，它的分辨率比傳統(tǒng)的模擬攝 像機(jī)高數(shù)倍，但是它對光照度的要求比較高，在車牌號自動識別系統(tǒng)和闖紅燈電子警察系統(tǒng) 以及其它公安監(jiān)控系統(tǒng)中，為了使攝像機(jī)能夠拍攝到清晰的車輛圖像，就需要使用閃光燈補(bǔ) 光。 一般的閃光光源為氣體閃光燈或LED閃光燈，這些閃光燈的工作模式僅僅是脈沖閃光， 即從不亮到瞬間閃亮。這樣閃出的光對人的眼睛和神經(jīng)有很強(qiáng)的刺激，是一種光的污染，對 駕駛員存在一定的安全隱患。
作為新型光源，LED可以替代氣體閃光燈。與氣體閃光燈相比，LED的優(yōu)點是可以一直 發(fā)光，并且其發(fā)光過程容易被控制。
如果LED燈平常也發(fā)光，在閃光控制下閃亮，即從弱亮到瞬間閃亮，則可大大降低對人 眼睛和神經(jīng)的刺激，減少光污染。
實用新型內(nèi)容
基于上述，本實用新型的目的在于提供一種給高清數(shù)碼攝像機(jī)或照相機(jī)補(bǔ)光的從弱亮到 強(qiáng)亮的LED閃亮燈。
為此，本實用新型采用以下技術(shù)方案
一種從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，包括LED閃亮燈和向LED閃亮燈供電的直流電源，其特征 在于
在所述的LED閃亮燈的供電回路中串接一個控制LED閃亮燈電流大小的控制器； 所述控制器的輸入端接閃光觸發(fā)信號。 進(jìn)一步地，所述控制器的輸入端接光電檢測單元。 此外，在本實用新型的實施措施中
所述控制器可由大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路組成，其中大電流開關(guān)電路將低阻
值限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中，所述閃光觸發(fā)信號接大電流開關(guān)電路的控制端； 小電流開關(guān)電路則將高阻值限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中。
進(jìn)一步地，所述大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路的控制端分別與兩個比較器的輸出端 連接，該兩個比較器的輸入端連接光敏元件。
所述控制器也可由單片機(jī)和電子開關(guān)組成，其中所述閃光觸發(fā)信號接該單片機(jī)的中斷 輸入端；所述單片機(jī)的輸出接所述電子開關(guān)的控制端；所述電子開關(guān)將限流電阻串接于LED 閃亮燈的供電回路中。
進(jìn)一步地，所述單片機(jī)的輸入端連接光敏元件。更進(jìn)一步地，所述單片機(jī)的輸入端連接用于設(shè)置頻閃光強(qiáng)度和閃亮光強(qiáng)度的撥碼開關(guān)。 本實用新型具有以下優(yōu)點
1.由于本實用新型LED閃亮燈的工作過程是從弱亮到閃亮，因此在閃亮?xí)r對人的眼睛和 神經(jīng)的剌激很小。
.2.由于本實用新型LED閃亮燈處于弱亮?xí)r的工作電流較小，因此可保證LED的壽命，并 且不刺眼。
3.由于本實用新型LED閃亮燈在光線充足時，可以自動關(guān)閉發(fā)光，因而具有節(jié)電的效果。

圖1為本實用新型的基本結(jié)構(gòu)；
圖2為本實用新型一個實施例的電路圖3為本實用新型一個實施例的LED發(fā)光脈沖波形；
圖4為本實用新型另一個實施例的電路圖5為本實用新型另一個實施例的LED發(fā)光脈沖波形。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖作進(jìn)一歩說明。
本實用新型為一種給高清數(shù)碼攝像機(jī)或照相機(jī)補(bǔ)光的從弱亮到強(qiáng)亮的LRD閃亮燈。
其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括LED閃亮燈和向LED閃亮燈供電的直流電源，在LED閃亮燈的 供電回路中串接一個控制LED閃亮燈電流大小的控制器，控制器的輸入端接閃光觸發(fā)信號。
其工作原理是在沒有收到抓拍觸發(fā)的吋間里，控制器控制LED以較弱的強(qiáng)度發(fā)光；當(dāng)收 到抓拍觸發(fā)信號時，便控制LEU發(fā)出一個更強(qiáng)的與攝像機(jī)曝光時間同步的脈沖光，給高清數(shù)碼 攝像機(jī)或照相機(jī)提供足夠的照度。整個發(fā)光過程為從弱光到閃亮。
此外，還可在控制器的輸入端接光電檢測單元。這樣，控制器便可通過光電檢測單元檢 測環(huán)境光線，判斷環(huán)境光線的強(qiáng)弱，如果環(huán)境光線強(qiáng)，可以關(guān)閉LED發(fā)光，在環(huán)境光線較弱 時才發(fā)光。
本實用新型的關(guān)鍵在于LED發(fā)光的產(chǎn)生和控制。
上述控制器可由大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路組成，其中大電流開關(guān)電路將低阻 值限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中，閃光觸發(fā)信號接大電流開關(guān)電路的控制端；小電 流開關(guān)電路則將高阻值限流電阻串接丁 LED閃亮燈的供電回路中。
進(jìn)一步地，可將大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路的控制端分別與兩個比較器的輸出端 連接，該兩個比較器的輸入端連接光敏元件。
圖2為一個從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈的具體實施電路圖。其LED有兩路工作電流，第 1路工作電流較小，發(fā)光強(qiáng)度低，用于常亮；第2路工作電流較大，發(fā)光強(qiáng)度較大，用于閃 亮。圖中L1 L234是半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED;與之串聯(lián)的電阻Rl-l Rl-78是LED的第1 路限流電阻，其電阻值較大；R2-1 R2-78是LED的第2路限流電阻，其電阻值較小。
Ul和U2是電壓比較器，它們的輸出端分別接大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路的控制 端。當(dāng)環(huán)境光較強(qiáng)時，光敏電阻GM1的阻值減小，電壓比較器的輸出為低電平，將開關(guān)管T1-1、Tl-2、 T2-1、 T2-2關(guān)閉，截斷通過LED的電流，使LED不發(fā)光。當(dāng)環(huán)境光較弱時，光敏電阻 GM1的阻值增大，電壓比較器的輸出為開路，開關(guān)管T1-1、 Tl-2導(dǎo)通，LED發(fā)出較弱的常亮 光。這時，觸發(fā)信號可以控制T2-1、 T2-2，使LED高強(qiáng)度閃亮發(fā)光。 圖2電路中的LED發(fā)出弱光和強(qiáng)光的過程如圖3所示。
圖l中所述的控制器也可由單片機(jī)和電子開關(guān)組成，其中閃光觸發(fā)信號接該單片機(jī)的中 斷輸入端；該單片機(jī)的輸出接所述電子開關(guān)的控制端；所述電子開關(guān)將限流電阻串接于LED 閃亮燈的供電回路中。
進(jìn)一歩地，所述單片機(jī)的輸入端連接光敏元件。
更進(jìn)一歩地，所述單片機(jī)的輸入端連接撥碼開關(guān)。
圖4為另個從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈的的具體實施電路圖。圖中L1 L234是半導(dǎo) 體發(fā)光二極管LED;與之串聯(lián)的電阻R1 R78是LED的限流電阻，根據(jù)不同性能的LED配置 不同的阻值，以設(shè)定通過LED的工作電流；Ul是控制器中的單片計算機(jī)89C2051。單片機(jī)通 過C0NT0RL端控制開關(guān)管T1、 T2、 T3使LED發(fā)光；S-CODE是撥碼開關(guān)，用于設(shè)置頻閃光(即 弱亮)的強(qiáng)度和閃亮光(即強(qiáng)亮)的強(qiáng)度；TRIGGER是抓拍觸發(fā)控制端，它被引入到單片機(jī) 的中斷輸入端INTER0。
單片機(jī)U1通過二.極管T1、 T2、 T3驅(qū)動LED發(fā)光。在未收到抓拍觸發(fā)信號期間，單片機(jī) Ll 1的C0NT0RL端不斷發(fā)出頻閃脈沖，使得LED發(fā)出頻閃光，此時LED為弱亮。當(dāng)出現(xiàn)抓拍觸 發(fā)信號時，單片機(jī)便發(fā)出閃亮脈沖，使得LED發(fā)出閃亮光，此時LED為強(qiáng)亮。
圖中的0P-R是光敏電阻，用于檢測環(huán)境光，判斷白天/夜間，如果是白天，則可以關(guān)閉 發(fā)光，到夜間再發(fā)光。所謂關(guān)閉發(fā)光，即單片機(jī)不發(fā)出驅(qū)動LED發(fā)光的脈沖。
圖4電路中的LED的頻閃發(fā)光及閃亮發(fā)光過程如圖5所示。
單片機(jī)Lll內(nèi)的軟件程序流程為進(jìn)入本程序流程，設(shè)置與曝光同歩的閃光脈沖寬度，設(shè) 置頻閃脈沖占空比；然后不斷輸出頻閃脈沖，其頻閃脈沖占空比越大，LED越亮；當(dāng)接收到 抓拍觸發(fā)信號時，進(jìn)入閃光脈沖的中斷子程序，輸出一個與曝光同歩的脈沖，然后回到中斷 點。在程序的循環(huán)過程中將檢測環(huán)境光，如果是白天，則可以關(guān)閉發(fā)光，到夜間再發(fā)光；還 將檢測撥碼丌關(guān)是否被重新設(shè)置，如果被重新?lián)軇樱瑒t重新設(shè)置頻閃光強(qiáng)度和閃亮光強(qiáng)度。
LED處于弱亮的工作電流較小，其目的是保證LED的壽命，并且不刺眼。LED的工作過程 是從弱亮到閃亮。相對于一般的閃光模式，這樣做的目的是在實際應(yīng)用中降低LED在閃亮?xí)r 對人的眼睛和神經(jīng)的刺激。
本實用新型可以被廣泛應(yīng)用在智能交通領(lǐng)域?qū)ζ囘M(jìn)行抓拍的系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1. 一種從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，包括LED閃亮燈和向LED閃亮燈供電的直流電源，其特征在于在所述的LED閃亮燈的供電回路中串接一個控制LED閃亮燈電流大小的控制器；所述控制器的輸入端接閃光觸發(fā)信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于 所述控制器的輸入端接光電檢測單元。
3. 如權(quán)利要求1所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于所述控制器由大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路組成，其中大電流丌關(guān)電路將低阻值限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中，所述閃光觸發(fā)信 號接大電流開關(guān)電路的控制端；' 小電流開關(guān)電路則將高阻值限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中。
4. 如權(quán)利要求3所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于所述大電流開關(guān)電路和小電流開關(guān)電路的控制端分別與兩個比較器的輸出端連接，該 兩個比較器的輸入端連接光敏元件。
5. 如權(quán)利要求1所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于 所述控制器由單片機(jī)和電子開關(guān)組成，其中 所述閃光觸發(fā)信號接該單片機(jī)的中斷輸入端； 所述單片機(jī)的輸出接所述電子開關(guān)的控制端； 所述電子開關(guān)將限流電阻串接于LED閃亮燈的供電回路中。
6. 如權(quán)利要求5所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于 所述單片機(jī)的輸入端連接光敏元件。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，其特征在于 所述單片機(jī)的輸入端連接用于設(shè)置頻閃光強(qiáng)度和閃亮光強(qiáng)度的撥碼開關(guān)。
專利摘要本實用新型公開了一種給高清數(shù)碼攝像機(jī)或照相機(jī)補(bǔ)光的從弱亮到強(qiáng)亮的LED閃亮燈，包括LED閃亮燈和向LED閃亮燈供電的直流電源，其特征在于在所述的LED閃亮燈的供電回路中串接一個控制LED閃亮燈電流大小的控制器；所述控制器的輸入端接閃光觸發(fā)信號。進(jìn)一步地，控制器的輸入端接光電檢測單元。該LED閃亮燈在沒有接收到閃亮觸發(fā)信號時發(fā)出強(qiáng)度較弱的光，當(dāng)接收到觸發(fā)信號時，則發(fā)出一個強(qiáng)脈沖閃光。其LED的工作過程是從弱亮到強(qiáng)閃亮，在閃亮?xí)r對人的眼睛和神經(jīng)的刺激比從不亮到閃亮過程低，大大減少了光的污染。本實用新型可以廣泛應(yīng)用在智能交通領(lǐng)域?qū)ζ囘M(jìn)行抓拍的系統(tǒng)中。
文檔編號F21S10/06GK201306669SQ20082013699
公開日2009年9月9日 申請日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者田果成 申請人:田果成