一种亮度可调的LED灯的制作方法

本实用新型涉及学生用品技术领域，具体涉及一种亮度可调的LED灯。

背景技术：

LED日光灯俗称直管灯，LED日光灯相比白炽灯节电高达80％以上，寿命为普通灯管的10倍以上绿色环保型的半导体光源，光线柔和，光谱纯，有利于工人的视力保护及身体健康，冷光源给人视觉上清凉的感受，有助于集中精神，提高效率，目前，LED灯因其外形小巧美观且节能省电已经广泛应用于各种需要灯具的场合，如果广场、宾馆大厅、教学楼走廊、办公场地等越来越多的场所选择了LED灯。

申请号CN201721748565.3中记载的LED灯具有操作不便，制造成本较高，此技术将增加LED灯的制造成本，不适宜推广。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种亮度可调的LED灯，解决了现有LED灯操作不变和LED灯亮度调节的问题。为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种亮度可调的LED灯，包括底座，包括底座上连接有LED灯圆桶座，LED灯圆桶座内的底座上固定有导杆套，LED灯圆桶座与导杆套之间通过支架连接，导杆套内滑动连接有导杆，导杆的上端连接有顶板；顶板上连接有遮光反射圆桶，遮光反射圆桶套设于LED灯圆桶座的四周；导杆侧壁上连接有滑块，导杆套的内侧壁上设置有与滑块配合的定位通槽；导杆与底座之间连接有限位组件；导杆套上还连接有触发导杆复位的开关机构；LED灯圆桶座的侧壁上设置有LED灯，LED灯周围的LED灯圆桶座侧壁上设置有透光孔；遮光反射圆桶的内壁设有反光面，LED灯圆桶座的内侧壁上设置有光敏电阻R5，光敏电阻R5还连接有控制LED灯工作的控制电路，光敏电阻R5用于接收反光面通过透光孔的反射光，产生阻值变化。

进一步的，限位组件包括弹簧和限位绳，弹簧的一端固定于导杆的底部，弹簧的另一端固定于底座上；导杆中心还设置有轴向通孔，限位绳的一端固定于底座上，限位绳的另一端通过轴向通孔固定于导杆顶部。

进一步的，导杆套上开设有安装通孔；开关机构包括齿轮、齿条、棘轮、棘爪和触发机构，触发机构包括连杆、按钮、限位导杆、铰接杆、推块和复位开关；齿条纵向嵌入导杆侧壁，棘轮和齿轮固定连接，且通过支架和轴承转动连接于导杆套的侧壁上，齿轮通过安装通孔与齿条啮合，棘轮和棘爪相互配合，棘爪的一端与连杆连接，棘爪与连杆的连接点铰接有支撑杆，支撑杆固定于导杆套的侧壁；

所述底座的侧壁开设有凹槽，凹槽底部安装所述复位开关，凹槽的侧壁开设有中间通孔；连杆穿过中间通孔在凹槽内铰接于铰接杆，铰接杆靠近复位开关一端连接用于触发复位开关的推块，铰接杆的另一端连接所述限位导杆，限位导杆的末端连接有按钮，限位导杆与凹槽之间的凹槽侧壁上设有橡胶层；复位开关用于向控制电路发出复位信号。

进一步的，控制电路包括：

光检测电路：用于检测透光孔透过的光能，产生脉冲信号；

复位开关检测电路：用于检测复位开关的复位信号；

单片机U1：接收复位信号和脉冲信号，输出LED控制信号；

LED照明电路：接收LED控制信号，产生光源。

进一步的，复位开关检测电路包括电源VCC1、复位开关和光电管，电源VCC1连接复位开关，复位开关与光电管U2A的正向输入端之间连接有电阻R7，光电管U2A的负向输入端接地，光电管U2A的正向输出端与单片机之间连接有电阻R8；

光检测电路包括数模转换器U2，模转换器U2的IN端连接有电阻R3、光敏电阻R5和滑动电阻R4，电阻R3的另一端连接有电源VCC，光敏电阻R5和滑动电阻R4另一端接地，滑动电阻R4的调节端接地；数模转换器U2的REF+端连接所述复位开关，数模转换器U2的CLOCK端和OUT端连接单片机U1；

LED照明电路包括晶体管Q1和LED灯组，晶体管Q1的基极连接所述单片机U1，晶体管Q1的发射极连接LED灯组,晶体管Q1的集电极通过电阻R6连接所述复位开关。

进一步的，复位开关还连接有稳压电路，稳压电路包括二极管D2、二极管D3、稳压管D1和滑动电阻R2，二极管D2的阳极通过电阻R1连接复位开关，二极管D2的阴极连接滑动电阻R2，滑动电阻R2的另一端连接二极管D3的阳极，D3的阴极接地，稳压管D1的控制端连接滑动电阻R2的调节端，稳压管D1的负极连接二极管D2的阳极，稳压管D1的正极接地。

进一步的，数模转换器U2的型号为TCL1549，单片机U1选择8051。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型解决了LED灯圆桶座上LED灯亮度调节的问题；当需要调节LED灯照明时，根据需要按下遮光反射圆桶套住LED灯圆桶座，遮光反射圆桶上的反光面将光线通过通光孔照射到光敏电阻R5，相应位置的光敏电阻R5给个脉冲电平给控制电路，控制电路控制相应位置的LED熄灭；这样操作简便；并且保护了没有使用的LED灯。

2、按下遮光反射圆桶时，开关机构中的齿轮、齿条相互配合，以及棘轮、棘爪配合，保证下降过程中的阻尼感，方便操作，弹簧为导杆向上复位提供动力，限位绳限制导杆的最高位置；限位绳的另一端通过轴向通孔固定于导杆顶部，方便安装；当安压按钮，限位导杆推动连杆使棘爪远离棘轮，导杆向上复位，同时推块触发复位开关产生脉冲电平，复位开关检测电路也发出脉冲信号，单片机U1接收到了脉冲信号后输出高电平信号控制LED照明电路工作。

3、光敏电阻R5给个脉冲电平给控制电路，具体是先给光检测电路中的数模转换器U2，数模转换器U2是为了提高信号的测量范围和精度来选择，使其有足够的数据长度，保证最大量化误差在设计要求的精度范围内。本方案中，信号的测量范围的电压：0.00—9.99V，精度0.01V。在本次设计中选用了带串行控制的10位模数转换器TLC1549，它是由德州仪器(Texas Instruments简写为TI)公司生产的，它采用CMOS工艺，具有自动采样和保持，采用差分基准电压高阻抗输入，抗干扰性能好，可按比例量程校准转换范围，总不可调整误差达到(±)1LSB Max，芯片体积小等特点；

本方案中将光敏电阻R5产生的脉冲信号转换成串行信号，提高了检测的精度；通过检测串行信号的周期，可以检测是否为儿童故意玩耍触碰，减少开关频率。

4、橡胶层保证了限位导杆的阻尼感，防止误操作。

5、LED照明电路的工作情况由单片机控制，减少了复位开关对LED灯组的影响。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的桶座、导杆套、导杆和遮光反射圆桶的俯视图；

图3为开关机构的示意图；

图4为图3中的A的放大图；

图5为控制原理图。

具体实施方式

现结合附图对方案做进一步的说明。

实施列1

如图1-图4所示，一种亮度可调的LED灯，包括底座5，包括底座5上连接有LED灯圆桶座4，LED灯圆桶座4内的底座5上固定有导杆套10，LED灯圆桶座4与导杆套10之间通过支架9连接，导杆套10内滑动连接有导杆11，导杆11的上端连接有顶板1；顶板1上连接有遮光反射圆桶2，遮光反射圆桶2套设于LED灯圆桶座4的四周；导杆11侧壁上连接有滑块12，导杆套10的内侧壁上设置有与滑块12配合的定位通槽；导杆11与底座5之间连接有限位组件；导杆套10上还连接有触发导杆11复位的开关机构；LED灯圆桶座4的侧壁上设置有LED灯3，LED灯3周围的LED灯圆桶座4侧壁上设置有透光孔6；遮光反射圆桶2的内壁设有反光面，LED灯圆桶座4的内侧壁上设置有光敏电阻R5，光敏电阻R5还连接有控制LED灯3工作的控制电路，光敏电阻R5用于接收反光面通过透光孔6的反射光，产生阻值变化。

限位组件包括弹簧17和限位绳18，弹簧17的一端固定于导杆11的底部，弹簧17的另一端固定于底座5上；导杆11中心还设置有轴向通孔8，限位绳18的一端固定于底座5上，限位绳18的另一端通过轴向通孔8固定于导杆11顶部。

导杆套10上开设有安装通孔；开关机构包括齿轮13、齿条、棘轮14、棘爪15和触发机构，触发机构包括连杆16、按钮7、限位导杆23、铰接杆21、推块20和复位开关19；齿条纵向嵌入导杆11侧壁，棘轮14和齿轮13固定连接，且通过支架和轴承转动连接于导杆套10的侧壁上，齿轮13通过安装通孔与齿条啮合，棘轮14和棘爪15相互配合，棘爪15的一端与连杆16连接，棘爪15与连杆16的连接点铰接有支撑杆，支撑杆固定于导杆套10的侧壁；

所述底座5的侧壁开设有凹槽，凹槽底部安装所述复位开关19，凹槽的侧壁开设有中间通孔；连杆16穿过中间通孔在凹槽内铰接于铰接杆21，铰接杆21靠近复位开关19一端连接用于触发复位开关19的推块20，铰接杆21的另一端连接所述限位导杆23，限位导杆23的末端连接有按钮7，限位导杆23与凹槽之间的凹槽侧壁上设有橡胶层22；复位开关19用于向控制电路发出复位信号。

实施例2

在实施例1的基础上，如图5所示：控制电路包括：

光检测电路：用于检测透光孔6透过的光能，产生脉冲信号；

复位开关检测电路：用于检测复位开关19的复位信号；

单片机U1：接收复位信号和脉冲信号，输出LED控制信号；

LED照明电路：接收LED控制信号，产生光源。

复位开关检测电路包括电源VCC1、复位开关19和光电管U2A，电源VCC1连接复位开关19，复位开关19与光电管U2A的正向输入端之间连接有电阻R7，光电管U2A的负向输入端接地，光电管U2A的正向输出端与单片机之间连接有电阻R8；

光检测电路包括数模转换器U2，模转换器U2的IN端连接有电阻R3、光敏电阻R5和滑动电阻R4，电阻R3的另一端连接有电源VCC，光敏电阻R5和滑动电阻R4另一端接地，滑动电阻R4的调节端接地；数模转换器U2的REF+端连接所述复位开关19，数模转换器U2的CLOCK端和OUT端连接单片机U1；

LED照明电路包括晶体管Q1和LED灯组，晶体管Q1的基极连接所述单片机U1，晶体管Q1的发射极连接LED灯组,晶体管Q1的集电极通过电阻R6连接所述复位开关19。

复位开关19还连接有稳压电路，稳压电路包括二极管D2、二极管D3、稳压管D1和滑动电阻R2，二极管D2的阳极通过电阻R1连接复位开关19，二极管D2的阴极连接滑动电阻R2，滑动电阻R2的另一端连接二极管D3的阳极，D3的阴极接地，稳压管D1的控制端连接滑动电阻R2的调节端，稳压管D1的负极连接二极管D2的阳极，稳压管D1的正极接地。

数模转换器U2的型号为TCL1549，单片机U1选择8051。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。