一种两线无线声光控灯串的制作方法

1.本实用新型属于led灯串技术领域，尤其涉及一种具有无线声控加光控功能、具有两芯结构、颜色可以是单色也可以是多色的两线无线声光控灯串。


背景技术：

2.随着社会经济的发展和人类科学技术的进步，人们对智能灯串的要求越来越高。在灯光闪亮的公园、街道、庭院经常需要用到led灯串，现在人们希望亮化线路的布局越简单越好，在降低成本保证质量的前提下使得整个城市的led灯光能有更好的视觉效果，但同时又不会对人眼产生伤害，这就需要使用柔和的灯光，同时要根据环境的不同，产生不同的灯光效果(如声控和光控)，且在使用灯光时，最好能用无线摇控器任意转换到想要的任何一种灯光颜色。现有技术中并没有能够完全满足上述要求的led灯串。
3.为满足这些智能化的社会需求，本技术的发明人经过潜心研究，开发了本技术的具有无线声控加光控功能、具有两芯结构、颜色可以是单色也可以是多色的两线无线声光控灯串。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种具有无线声控加光控功能、具有两芯结构、颜色可以是单色也可以是多色的两线无线声光控灯串。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种两线无线声光控灯串，包括电源线、转换电源、控制器和led灯串，所述电源线通过所述转换电源与所述控制器连接，所述控制器内设置有主控电路、光源采集电路、音频采集电路、电源电路、级联组网控制电路、无线控制电路和驱动输出电路，所述光源采集电路、所述音频采集电路和所述电源电路的输出端均与所述主控电路的输入端连接，所述级联组网控制电路和所述无线控制电路均与所述主控电路相互通讯，所述主控电路的输出端与所述驱动输出电路连接，所述驱动输出电路与所述led灯串连接。
7.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述转换电源集成在所述控制器的电路板上。
8.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述led灯串包括led灯和用于连接led灯的灯串线，所述led灯包括灯串t型架、灯头、灯泡、导光体和led灯珠，所述led灯珠安装于所述导光体上，所述导光体设置于所述灯泡内，所述灯头与所述灯泡连接，所述灯头设置于所述灯串t型架内。
9.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述灯头为螺口式灯头，所述灯头的内表面设置有内螺纹，所述灯泡的外围设置有与所述内螺纹匹配的外螺纹，拧紧锁口成型；所述导光体上凸出有导光柱，所述led灯珠安装在所述导光体内，且所述led灯珠的发光面与所述导光柱的凸出方向相同，所述led灯珠的正负引出线与所述灯头的正负极连接。
10.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述灯头为插针式灯头，所述灯头的中心区域设置有凸出部件，所述凸出部件的上表面设置有至少两个以上的插孔，所述led灯珠连接有插针或探针，所述插针或探针插入所述插孔内。
11.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述主控电路包括主控芯片mcu，所述主控芯片mcu连接有光敏电阻r26、红外线收发器件、声控电路和无线射频电路rf1。具体的，所述主控芯片mcu的第一引脚接地，第三引脚接驱动高电平，第五引脚接数据线sda，第六引脚接接控制线scl，数据线sda通过电阻r8接电源，第七引脚接白色，第八引脚接连接器，第九引脚接驱动低电平，第十引脚接光敏电阻r26，光敏电阻还分别通过电阻r27和电容c14接地；第十一引脚接红外线收发器件，第十二引脚接连接器，第十三引脚接声控电路，第十四引脚通过电阻r7和电阻r20接vcc，第十四引脚还通过轻触开关s2接地，第十五引脚接无线射频电路rf1，无线射频电路rf1还分别通过电阻r190接电源和电阻r01接地；第十六引脚接电源，且在第一引脚和第十六引脚之间连接有电容c10。
12.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述音频采集电路包括音频传感器mk1，所述音频传感器mk1通过r1连接电源；提供稳定的工作电压，所述电路中，电容c1、电阻r2、电阻r3和晶体管q1够成第一级放大电路，电容c2、电阻r4、电阻r5和晶体管q2构成第二级放大电路，二极管d2、电阻r6、电容c4够成稳压电路，音频传感器mk1采集到的微弱音频信号经电容c1耦合至晶体管q1基极进行倍数放大，再经电容c2耦合至晶体管q2进行二级放大，通过二极管d2，得到满足要求足够能量的音频信号。
13.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述驱动输出电路包括输入端drive_hi、输入端drive_low、输入端white、晶体管或者mos管、三极管q3、三极管q4、三极管q5、三极管q6、三极管q7和电阻、二极管；其中，输入端drive_low与电阻r18连接，电阻r18与三极管q5的基极连接，电阻r18还通过电阻r11接地，三极管q5的集电极通过电阻r16连接二极管d3，二极管d3通过电阻r15与三极管q7的基极连接，电阻r15通过电阻r13连接三极管q7的发射极，三极管q7的集电极连接led灯的正电极led+，同时三极管q7的集电极与三极管q4的集电极相连，三极管q4的基极还通过电阻r17连接后作为white的输入端，输入端drive_hi连接三极管q3基极，三极管q3基极通过电阻r9对地连接，三极管q3集电极与三极管q6集电极连接，三极管q6基极与电阻r14，电阻r12连接，图中出现两个white_1，表示这两个位置是相连接的，图中出现两个drive_hi_1，表示这两个位置是相连接的，三极管q6、三极管q7发射极是连接的且同时与电阻r12、电阻r13连接，三极管q3、三极管q4、三极管q5发射极连接在一起，且与地连接，本方案中的三极管只是典型应用，完全可以用mos管替换，实现相同的作用。
14.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，所述led灯串的芯片电路包括发光二极管d1led、电阻r1、二极管d8、led灯珠d2、led灯珠d3、led灯珠d4，发光二极管d1led通过电阻r1与led灯珠d2的vcc接口连接，led灯珠d2通过led灯珠d3与led灯珠d4连接，二极管d8与led灯珠d2的gnd接口连接。
15.作为本实用新型两线无线声光控灯串的一种改进，发光二极管d1led和电阻r1之间连接有二极管d5，和/或二极管d8连接有二极管d5，和/或led灯珠d3的r
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接口连接有二极管d6，和/或led灯珠d3的b
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接口与g
‑
接口连接有二极管d7。
16.相对于现有技术，本实用新型具有如下优点：
17.1.该声控光控灯串，无需专用信号线，采用的是电源线供电线同时传输数据信号，减少了一条专用信号线。
18.2.存储芯片可以反复烧写，并且都带有记忆功能。
19.3.采用无线控制开启声控后，声控的频率可以调整灯光闪烁快慢速度。
20.4.采用无线控制开启光后，灯串控制器自动开启光控效果，即白天会自动关闭，夜间光敏管会自动开启灯串灯光。
21.5.无线声控、光控延长了灯串使用寿命，减少了人工每天启动灯串的时间。
22.6.两芯线控制方式多样，减少维修，操作简单，实用性更强。
附图说明
23.图1为本实用新型的结构示意图。
24.图2为本实用新型的控制器的电路框图。
25.图3为本实用新型led灯的结构示意图。
26.图4为本实用新型螺口式灯头的结构示意图。
27.图5为本实用新型灯泡的结构示意图。
28.图6为本实用新型中主控电路的电路图。
29.图7为本实用新型中音频采集电路的电路图。
30.图8为本实用新型中驱动输出电路的电路图。
31.图9为本实用新型中电源电路的电路图。
32.图10为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之一。
33.图11为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之二。
34.图12为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之三。
35.图13为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之四。
36.图14为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之五。
37.图15为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之六。
38.图16为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之七。
39.图17为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之八。
40.图18为本实用新型中led灯串的芯片电路的电路图之九。
具体实施方式
41.如图1
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5所示，本实用新型提供的一种两线无线声光控灯串，包括电源线、转换电源2、控制器3和led灯串4，电源线1通过转换电源2与控制器3连接，控制器3内设置有主控电路31、光源采集电路32、音频采集电路33、电源电路34、级联组网控制电路35、无线控制电路36和驱动输出电路37，光源采集电路32、音频采集电路33和电源电路34的输出端均与主控电路31的输入端连接，级联组网控制电路35和无线控制电路36均与主控电路31相互通讯，主控电路31的输出端与驱动输出电路37连接，驱动输出电路37与led灯串4连接。控制器3接收到无线控制指令后，将控制指令转换成数据信号，发送至led灯上，使光源达到不同的发光效果。控制器3亦可有手动控制按扭或触摸控制按扭，通过手动方式将控制信号发送至灯头光源上，使光源达到不同的发光效果；控制器3亦可有智能光控功能，白天自动熄灭，晚上
自动开启，实现省电自动化；亦可有音频信号采集器，将采集到的音频信号转换成数据信号输出，实现音频信号控制光源变化效果。转换电源由ac
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dc转换方式实现的电源，交流电压输入，直流电压输出；或者由dc
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dc转换的方式实现，直流电压输入，得到相应的直流电压输出。
42.其中，主控电路31主要是用来处理、解析外围电路所采集到的信息且将其转换成19位数据信传送至驱动输出电路。主控芯片亦能与通过级联组网控制电路与其他具有级联组网的设备(如相同类型的产品，或者其他需要网络控制的设备)相互连接，实现双工控制或访问，亦可实现单工、半双工访问或控制，级联组网控制电路采用的协议譬如rs
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232，dmx512，rs485等不同种类的通信协议。无线控制电路具有单向接收，或具备双向收发的电路，用于接收外部所发射的无线数据信息，或同时将接收到的数据信息处理后发出相同或类似的数据信息给其他灯串或或者设备。光源采集电路实现采集不同程度的光源亮度，经主控电路处理后，输出相应的数据信号，再经驱动输出电路放大处理后传至光源，实现对光源的控制，如白天关闭，晚上开启等。音频采集电路采集环境声音分贝信息，经主控电路处理后，输出相应的数据信号，经驱动输出电路放大处理后传至光源，实现对光源的控制，如，声音分贝高，亮度亮，或者闪烁频率快等。驱动输出电路主要是将主控电路发送过来的微弱数据信号进行放大，达到足够功率的信号，驱动光源。级联组网控制电路所采用的通信协议具有单工，半双工，双工传输协议，主要实现两个不同设备或者具有相同通信协议之间的数据信息交换、控制等信息处理。
43.转换电源2集成在控制器3的电路板上，即转换电源电路与控制器电路合并，实现一体化。本实用新型采用电源线与数据线合并单线传输，控制信号由一个帧头部信号和19位数据信号组成，控制器信号是通过发送高低不同的电压来实现，帧头部信号由长度130us，电压为2.2v的电压平均成。数据0信号：4.0v电压平维持7us，2.2v信号维持11us；数据1信号：4.0v电压平维持65us，2.2v信号维持11us；19位数据信号中，由3位地址屏蔽信号7位地址信号，3位蓝光数据3位绿光数据3位红光数据构成，所有数据均高位在前，低位在后。亦可以此数据信号衍生出相类似的或者相近的信号传输方式。
44.led灯串4包括led灯41和用于连接led灯41的灯串线42，led灯41包括灯串t型架411、灯头412、灯泡413、导光体414和led灯珠415，led灯珠415安装于导光体414上，导光体414设置于灯泡413内，灯头412与灯泡413连接，灯头413设置于灯串t型架411内。灯泡413为透明体。
45.灯头412为螺口式灯头，灯头412的内表面设置有内螺纹，灯泡的外围设置有与内螺纹匹配的外螺纹，拧紧锁口成型；导光体414上凸出有导光柱416，led灯珠415安装在导光体414内，且led灯珠415的发光面与导光柱416的凸出方向相同，led灯珠415的正负引出线与灯头412的正负极连接。螺口灯头大小不等，可以从e12
‑
e26
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e27。
46.灯头412也可以是插针式灯头，灯头412的中心区域设置有凸出部件，凸出部件的上表面设置有至少两个以上的插孔，led灯珠连接有插针或探针，插针或探针插入插孔内。
47.螺口式灯泡可直接扭到灯头412里，插针式灯泡可以直接将光源部分插到灯头内凸出部位的孔内。
48.如图6所示，主控电路31包括主控芯片mcu，主控芯片mcu的第一引脚接地，第三引脚接驱动高电平，第五引脚接数据线sda，第六引脚接接控制线scl，数据线sda通过电阻r8
接电源，第七引脚接白色，第八引脚接连接器，第九引脚接驱动低电平，第十引脚接光敏电阻r26，光敏电阻还分别通过电阻r27和电容c14接地；第十一引脚接红外线收发器件，第十二引脚接连接器，第十三引脚接声控电路，第十四引脚通过电阻r7和电阻r20接vcc，第十四引脚还通过轻触开关s2接地，第十五引脚接无线射频电路rf1，无线射频电路rf1还分别通过电阻r190接电源和电阻r01接地；第十六引脚接电源，且在第一引脚和第十六引脚之间连接有电容c10。本实施例中主控芯片mcu的型号为gf90f031
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sop16。也就是说，主控电路由主控芯片mcu和外围辅助器件构成，如(c10，c9，r8和外部存储ic等)。主控芯片mcu负责处理储存读取外部存储ic的数据，处理光控电路检测的亮度数据，处理无线收、发电路或者接收电路rf1和红外接收电路u4的数据，同时亦处理音频电路采集到的音频数据(附图只是典型应用，不局限于仅此主控芯片)。
49.如图7所示，音频采集电路33包括音频传感器mk1，所述音频传感器mk1通过r1连接电源；提供稳定的工作电压，所述电路中，电容c1、电阻r2、电阻r3和晶体管q1够成第一级放大电路，电容c2、电阻r4、电阻r5和晶体管q2构成第二级放大电路，二极管d2、电阻r6、电容c4够成稳压电路，音频传感器mk1采集到的微弱音频信号经电容c1耦合至晶体管q1基极进行倍数放大，再经电容c2耦合至晶体管q2进行二级放大，通过二极管d2，得到满足要求、足够能量的音频信号。
50.如图8所示，驱动输出电路37包括输入端drive_hi、输入端drive_low、输入端white、晶体管或者mos管、三极管q3、三极管q4、三极管q5、三极管q6、三极管q7和电阻、二极管；其中，输入端drive_low与电阻r18连接，电阻r18与三极管q5的基极连接，电阻r18还通过电阻r11接地，三极管q5的集电极通过电阻r16连接二极管d3，二极管d3通过电阻r15与三极管q7的基极连接，电阻r15通过电阻r13连接三极管q7的发射极，三极管q7的集电极连接led灯的正电极led+，同时三极管q7的集电极与三极管q4的集电极相连，三极管q4的基极还通过电阻r17连接后作为white的输入端，输入端drive_hi连接三极管q3基极，三极管q3基极通过电阻r9对地连接，三极管q3集电极与三极管q6集电极连接，三极管q6基极与电阻r14，电阻r12连接，图中出现两个white_1，表示这两个位置是相连接的，图中出现两个drive_hi_1，表示这两个位置是相连接的，三极管q6、三极管q7发射极是连接的且同时与电阻r12、电阻r13连接，三极管q3、三极管q4、三极管q5发射极连接在一起，且与地连接，本方案中的三极管只是典型应用，完全可以用mos管替换，实现相同的作用。
51.光源采集电路32(包括光传感器和电阻)和无线控制电路36已包含在主控电路31中，级联组网控制电路35采用现有的电路即可，本实用新型不做赘述。
52.电源电路34如图9所述，包括稳压芯片75xx，稳压芯片的输入端通过二极管d1连接电源，其输入端还分别通过电容c5和电容c6接地，稳压芯片的输出端分别通过电容c7和电容c8接地。
53.led灯串4的芯片电路包括发光二极管d1led、电阻r1、二极管d8、led灯珠d2、led灯珠d3、led灯珠d4，发光二极管d1led通过电阻r1与led灯珠d2的vcc接口连接，led灯珠d2通过led灯珠d3与led灯珠d4连接，二极管d8与led灯珠d2的gnd接口连接。
54.发光二极管d1led和电阻r1之间连接有二极管d5，和/或二极管d8连接有二极管d5，和/或led灯珠d3的r
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接口连接有二极管d6，和/或led灯珠d3的b
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接口与g
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接口连接有二极管d7。
55.本实用新型中列出了九种led灯串的芯片电路，如图10
‑
18所示。
56.本实用新型中，灯串的线路采用全并联，灯泡供电采用恒压不恒流的方式，通过无线(rf)摇控器转换各种不同的颜色，同时可实现声控、光控功能，光控功能实现白天关闭，晚上开启，实现节能省电，整个结构安装和线路布线更加简单，实用性极强。本实用新型利用声控驱动ic无线控制声控驱动器，可实现声控变色，同时利用光敏管驱动白天关闭夜间自动开启led灯串。
57.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。