一种彩色光球系统的实现方法
【专利摘要】本发明公开了一种彩色光球系统的实现方法，通过遥控器控制箱体内的彩色光球；所述的箱体包括底座(1)和扣装在底座上的透明外罩(4)；底座内部设有多个充电线圈(2)；充电线圈与底座的底面平行；底座的顶部设有多排喷气管(3)，底座与透明外罩围成的内部空腔内设有多个彩色光球(5)；每一个彩色光球包括透明球型外壳(51)和透明球型外壳内部设置的电路板(54)、感应线圈(55)、支杆(53)和三色灯(52)；电路板上设有微处理器、无线信号接收模块、整流及充电电路、锂电池和LED驱动电路；该彩色光球系统的实现方法构思巧妙、易于实施，能产生动态多彩的视觉效果。
【专利说明】一种彩色光球系统的实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种彩色光球系统的实现方法。
【背景技术】
[0002]现有的LED灯，一般用于静态的灯具中，如壁挂灯、射灯、台灯等，虽然能通过各种灯的组合形成一些独特的视觉效果，但是充其量只是对普通灯具的一些应用扩展，谈不上革命性的性能改进，为了追求更绚丽和动态的视觉表现，有必要设计一种全新的灯光系统。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种彩色光球系统的实现方法，该彩色光球系统的实现方法构思巧妙、易于实施，能产生动态多彩的视觉效果。
[0004]发明的技术解决方案如下:
[0005]一种彩色光球系统的实现方法，通过遥控器控制箱体内的彩色光球；
[0006]所述的箱体包括底座(I)和扣装在底座上的透明外罩(4);底座内部设有多个充电线圈(2);充电线圈与底座的底面平行；底座的顶部设有多排喷气管(3)，相邻的喷气管的管口相切；喷气管与气泵相连；通过调速器控制气泵的转速；
[0007]底座与透明外罩围成的内部空腔内设有多个彩色光球(5)；
[0008]每一个彩色光球包括透明球型外壳(51)和透明球型外壳内部设置的电路板
(54)、感应线圈(55)、支杆(53)和三色灯(52);感应线圈设置在电路板底部，用于从底座上的充电线圈获得感应电流为彩色光球充电；支杆垂直于所述电路板设置，支杆顶端固定有所述的三色灯，支杆底端固定在电路板上；三色灯位于透明球型外壳的球心处；
[0009]电路板上设有微处理器、无线信号接收模块、整流及充电电路、锂电池和LED驱动电路；
[0010]整流及充电电路用于将充电线圈获得的感应电流转换成直流电并为锂电池充电；
[0011]无线信号接收模块用于接收遥控器发出的无线信号；无线信号接收模块与微处理器的信号输入端相连；
[0012]感应线圈、整流及充电电路、锂电池、LED驱动电路和三色灯依次相连；
[0013]微处理器的信号输出端接LED驱动电路的控制端；遥控器向彩色光球发送无线信号并通过微处理器与LED驱动电路以控制三色灯的状态，如点亮、熄灭、亮度以及显示何种色彩。
[0014]采用风向调节机构控制喷气管喷出气体的风向；风向调节机构包括在箱体内的喷气管的管口处设置的一条丝杆(9)和多个挡风片￠);挡风片的下端设置在喷气管的管口处，多个挡风片由该丝杆串接在一起；丝杆横贯在箱体内，丝杆的左右两端分别穿过透明外罩的左右两侧的侧壁固定的左螺母(8)和右螺母(7)，丝杆右端的伸出箱体的部分还套装有用于调节挡风片方向的调节旋钮(10)。左右螺母固定，调节旋钮固定在丝杆上，与丝杆联动，旋动调节旋钮，则丝杆旋转，带动挡风片横向移动，从而调节喷气管的出风方向。
[0015]透明球型外壳内部填充有氢气，氢气的作用是客服彩色光球的部分重力。
[0016]充电线圈共12组，呈2行6列排布。
[0017]喷气管为60个，呈3排排布，每排20个喷气管。
[0018]每一个彩色光球具有一个唯一的识别号，遥控器基于该识别号单独控制每一个彩色光球，便于遥控器对每一个彩色光球的控制。
[0019]所述的驱动电路包括3个电子开关和3个电阻，所述的三色灯包括3个单灯:红色LED灯、绿色LED灯和蓝色LED灯；3个电子开关、3个电阻和3个单灯连成3条调光支路；每一条调光支路由一个电子开关、一个电阻和一个单灯串联而成，调光支路的一端接锂电池的正极Vcc，另一端接锂电池的负极；所述的电子开关为三极管或MOS管，3个电子开关的控制端(如NPN三极管的B级，或MOS管的栅极)分别接微处理器的3个输出端口 ；微处理器的输出端口均输出电平信号或PWM脉冲信号；
[0020]微处理器通过PWM脉冲信号控制三色灯中每一个单灯的亮度。
[0021]电子开关优选采用NPN三极管，三极管的c极接Vcc，e极接二极管的正极，b极为控制端，与微处理器的输出端相连。
[0022]有益效果:
[0023]本发明的彩色光球系统的实现方法，采用了多个重要的技术手段实现动态光影效果:
[0024](I)光球的色彩变换可控且具有多样性:
[0025]在光球内设置三色灯，在微处理器和驱动电路的控制下，能产生多种颜色，并可以实现颜色的渐变和突变，并且每一个光球可以单独控制，操作者能根据自己所需设定不同的颜色和颜色变换方案(如实现呼吸灯的效果)，因此，不但能产生多种颜色效果，而且将观赏与参与结合在一起，使用者就像一个操作游戏机一样操作遥控器，因而操作过程也非常新颖，有乐趣。
[0026](2)彩色光球处于运动状态
[0027]通过在彩色光球内通入氢气以克服一部分自重，因而在喷气管喷出气体的作用下，更容易动态的漂浮在箱体内，或者在箱体内在风力和自重的共同作用下上下跃动，形成独特的效果。
[0028](3)设计了风向调节机构使得彩色光球具有独特的运动模式。
[0029]通过以丝杆、挡风板、调节旋钮为核心的风向调节机构，使得彩色光球具有独特的运动姿态，当风向相对于竖直方向倾斜时，能使得彩色光球在箱体内形成漩涡状的运动轨迹。
[0030](4)基于无线充电装置保障彩色光球的电能供应
[0031]在底座上设有充电线圈发出电能，在彩色光球内具有感应线圈以获取电能，由于感应线圈和电路板等位于光球的底部，使得光球的重心位于底部，因此，在绝大多数情况下，感应线圈都与底座平行或基本平行，这样就能最大限度的获得电能，并将电能存储于锂电池中；另外，彩色光球和喷气管不工作时，充电工作可以照常进行(此时可以通过遥控器熄灭所有光球内的三色灯，以节省电能)。
[0032](5)采用无线控制的模式操控更方便
[0033]无线控制是本发明的亮点之一，采用无线控制，各个彩色光球每一个看似独立运动，其实其颜色显示状态均受控于遥控器，因而这种彩色光球的控制是一种全新的体验和控制相结合的模式。
[0034](6)本发明能实现具有独特的室内装饰效果
[0035]多种运动方式(悬浮式、跳跃式、漩涡式运动)、多种显示模式(单色显示模式、颜色渐变模式等)、多种控制模式(单独控制某一个光球或统一控制所有的光球等)，使得这种彩色光球系统的实现方法具有独特的全新的装饰效果。
[0036](7)本发明有利于提高青少年的动手能力和智力。
[0037]如果操作者是青少年，则通过对颜色方案的设定，对不同彩色光球的控制，提高青少年的动手能力、控制能力以及智商，使得青少年在娱乐中获得许多能力的提升。
[0038]综上所述，这种彩色光球系统的实现方法具有独特的遥控模式、充电模式、颜色设置模式、运动姿态控制模式，是一种独创的实现方法，有该方法获得的基于无线控制的新型彩色光球系统不但可以作为装饰灯具使用，其本身又是一种操控性强的娱乐设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]图1为箱体的整体结构图。
[0040]图2为彩色光球的结构示意图。
[0041]图3为喷气管的管口排布示意图。
[0042]图4为彩色光球内部的电原理框图。
[0043]图5为三色灯的驱动电路图。
[0044]标号说明:1-底座，2-充电线圈,3-喷气管,4-透明外罩,5-彩色光球,6-挡风板，7-右螺母，8-左螺母，9-丝杆，10-调节旋钮；51_透明球型外壳，52-三色灯，53-支杆，54-电路板，55-感应线圈。
【具体实施方式】
[0045]以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明:
[0046]实施例1:如图1-5，一种彩色光球系统的实现方法，通过遥控器控制箱体内的彩色光球；
[0047]所述的箱体包括底座I和扣装在底座上的透明外罩4 ;底座内部设有多个充电线圈2 ;充电线圈与底座的底面平行；底座的顶部设有多排喷气管3,相邻的喷气管的管口相切；喷气管与气泵相连；通过调速器控制气泵的转速；
[0048]底座与透明外罩围成的内部空腔内设有多个彩色光球5 ；
[0049]每一个彩色光球包括透明球型外壳51和透明球型外壳内部设置的电路板54、感应线圈55、支杆53和三色灯52 ;感应线圈设置在电路板底部，用于从底座上的充电线圈获得感应电流为彩色光球充电；支杆垂直于所述电路板设置，支杆顶端固定有所述的三色灯，支杆底端固定在电路板上；三色灯位于透明球型外壳的球心处；
[0050]电路板上设有微处理器、无线信号接收模块、整流及充电电路、锂电池和LED驱动电路；
[0051]整流及充电电路用于将充电线圈获得的感应电流转换成直流电并为锂电池充电；
[0052]无线信号接收模块用于接收遥控器发出的无线信号；无线信号接收模块与微处理器的信号输入端相连；
[0053]感应线圈、整流及充电电路、锂电池、LED驱动电路和三色灯依次相连；
[0054]微处理器的信号输出端接LED驱动电路的控制端；遥控器向彩色光球发送无线信号并通过微处理器与LED驱动电路以控制三色灯的状态，如点亮、熄灭、亮度以及显示何种色彩。
[0055]遥控器向彩色光球发送无线信号以控制三色灯的状态。
[0056]采用风向调节机构控制喷气管喷出气体的风向；风向调节机构包括在箱体内的喷气管的管口处设置的一条丝杆9和多个挡风片6 ;挡风片的下端设置在喷气管的管口处，多个挡风片由该丝杆串接在一起；丝杆横贯在箱体内，丝杆的左右两端分别穿过透明外罩的左右两侧的侧壁固定的左螺母8和右螺母7，丝杆右端的伸出箱体的部分还套装有用于调节挡风片方向的调节旋钮10。左右螺母固定，调节旋钮固定在丝杆上，与丝杆联动，旋动调节旋钮，则丝杆旋转，带动挡风片横向移动，从而调节喷气管的出风方向。
[0057]透明球型外壳内部填充有氢气，氢气的作用是客服彩色光球的部分重力。
[0058]充电线圈共12组，呈2行6列排布。
[0059]喷气管为60个，呈3排排布，每排20个喷气管。
[0060]每一个彩色光球具有一个唯一的识别号，遥控器基于该识别号单独控制每一个彩色光球，便于遥控器对每一个彩色光球的控制。
[0061]所述的驱动电路包括3个电子开关和3个电阻，所述的三色灯包括3个单灯:红色LED灯、绿色LED灯和蓝色LED灯；3个电子开关、3个电阻和3个单灯连成3条调光支路；每一条调光支路由一个电子开关、一个电阻和一个单灯串联而成，调光支路的一端接锂电池的正极Vcc，另一端接锂电池的负极；所述的电子开关为三极管或MOS管，3个电子开关的控制端(如NPN三极管的B级，或MOS管的栅极)分别接微处理器的3个输出端口 ；微处理器的输出端口均输出电平信号或PWM脉冲信号；
[0062]微处理器通过PWM脉冲信号控制三色灯中每一个单灯的亮度。
[0063]电子开关优选采用NPN三极管，三极管的c极接Vcc，e极接二极管的正极。
[0064]对三色灯的具体的控制过程为现有成熟技术，包括每一个彩色光球是固定一种颜色，还是颜色渐变，还是统一控制颜色，均为成熟技术。
【权利要求】
1.一种彩色光球系统的实现方法，其特征在于，通过遥控器控制箱体内的彩色光球； 所述的箱体包括底座⑴和扣装在底座上的透明外罩⑷；底座内部设有多个充电线圈(2);充电线圈与底座的底面平行；底座的顶部设有多排喷气管(3)，相邻的喷气管的管口相切；喷气管与气泵相连；通过调速器控制气泵的转速； 底座与透明外罩围成的内部空腔内设有多个彩色光球(5)； 每一个彩色光球包括透明球型外壳(51)和透明球型外壳内部设置的电路板(54)、感应线圈(55)、支杆(53)和三色灯(52);感应线圈设置在电路板底部，用于从底座上的充电线圈获得感应电流为彩色光球充电；支杆垂直于所述电路板设置，支杆顶端固定有所述的三色灯，支杆底端固定在电路板上；三色灯位于透明球型外壳的球心处； 电路板上设有微处理器、无线信号接收模块、整流及充电电路、锂电池和LED驱动电路； 整流及充电电路用于将充电线圈获得的感应电流转换成直流电并为锂电池充电； 无线信号接收模块用于接收遥控器发出的无线信号；无线信号接收模块与微处理器的信号输入端相连； 感应线圈、整流及充电电路、锂电池、LED驱动电路和三色灯依次相连； 微处理器的信号输出端接LED驱动电路的控制端；遥控器向彩色光球发送无线信号并通过微处理器与LED驱动电路以控制三色灯的状态。
2.根据权利要求1所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，采用风向调节机构控制喷气管喷出气体的风向；风向调节机构包括在箱体内的喷气管的管口处设置的一条丝杆(9)和多个挡风片￠);挡风片的下端设置在喷气管的管口处，多个挡风片由该丝杆串接在一起；丝杆横贯在箱体内，丝杆的左右两端分别穿过透明外罩的左右两侧的侧壁固定的左螺母(8)和右螺母(7)，丝杆右端的伸出箱体的部分还套装有用于调节挡风片方向的调节旋钮(10)。
3.根据权利要求1所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，透明球型外壳内部填充有氢气，氢气的作用是客服彩色光球的部分重力。
4.根据权利要求1所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，充电线圈共12组，呈2行6列排布。
5.根据权利要求1-4任一项所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，喷气管为60个，呈3排排布，每排20个喷气管。
6.根据权利要求5所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，每一个彩色光球具有一个唯一的识别号，遥控器基于该识别号单独控制每一个彩色光球，便于遥控器对每一个彩色光球的控制。
7.根据权利要求6所述的彩色光球系统的实现方法，其特征在于，所述的驱动电路包括3个电子开关和3个电阻，所述的三色灯包括3个单灯:红色LED灯、绿色LED灯和蓝色LED灯；3个电子开关、3个电阻和3个单灯连成3条调光支路；每一条调光支路由一个电子开关、一个电阻和一个单灯串联而成，调光支路的一端接锂电池的正极Vcc，另一端接锂电池的负极；所述的电子开关为三极管或MOS管，3个电子开关的控制端分别接微处理器的3个输出端口 ；微处理器的输出端口均输出电平信号或PWM脉冲信号； 微处理器通过PWM脉冲信号控制三色灯中每一个单灯的亮度。
【文档编号】F21V33/00GK104180275SQ201410400320
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】贺超英 申请人:中南林业科技大学