专利名称：可控发光二极管舞台灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及舞台灯，特别是一种可控发光二极管舞台灯，主要适用于舞台、娱乐场所和室内外的灯光照明与装饰。
背景技术：
现今的舞台灯基本上存在两种实施方案一种是由灯管及滤光镜组成不同颜色和不同柔光效果的舞台灯，依靠机械旋转机构改变光路上的滤光镜；另一种方案是基于发光二极管的舞台灯(实用新型专利，多色彩可变焦发光二极管舞台灯，ZL专利号97214709.8)，控制发光二极管阵列中不同颜色的发光二极管微区来实现多色彩。虽然，在先技术中的两种方案各有其优点，但是，仍然存在一些不足之处。第一种方案缺点在于1)机械传动结构较复杂，占用空间大；2)改变颜色的时间长短受限于转盘的转动速度，切换颜色过于迟缓；3)通过转盘上设置柔光镜来实现可调柔光，效果较差；4)舞台灯耗电量较大；第二种方案的缺点在于1)舞台灯照明方向调节不灵活；2)发光二极管光能利用率不高；3)舞台灯的图像投影功能较差；4)多色彩的实现是通过控制发光二极管的亮灭来实现，影响发光二极管的寿命。
发明内容
本发明目的在于克服在先技术的不足，提供一种可控发光二极管舞台灯，它应具有机械结构比较简单、占用空间小、易于改变发光的颜色、多色彩光、柔光效果好、光能利用率较高、耗电量过小，寿命长和可器编程控制等优点。
本发明的基本构思是利用控制器通过控制电路控制不同位置、不同颜色发光二极管的发光强度，实现舞台灯光强度、颜色和柔和度的调节。同时，控制器控制由旋转器和圆弧运动器构成的方向调节部件，实现灯光照射方向的自由调节控制，实现舞台灯自动控制。反射灯罩提高发光二极管光能利用率。可以内置控制器，使舞台灯进一步集成、小型化，便于携带和野外使用。
本发明的技术解决方案如下一种可控发光二极管舞台灯，整套舞台灯呈现圆形轴对称的结构，分灯头和控制支持两部分，其特征在于所述的灯头部分自外至内同轴地依次设有发光二极管阵列面、固定和支撑该发光二极管阵列的二极管柔性支撑板、与二极管柔性支撑板相对应的印刷电路板、微小电子箱和灯头保护罩，在二极管柔性支撑板和灯头保护罩之间连接一反射聚光面；该反射聚光面与灯头保护罩由固定连接环连接；在微小电子箱中是控制电路板和控制器；所述的控制支持部分一外筒与底座的周沿相连；在该底座上放置一可控旋转器，在该可控旋转器上固定一可控圆弧运动器；在所述的灯头保护罩和可控圆弧运动器之间由活动连杆形成活动连接。
所述的二极管柔性支撑板上有固定发光二极管的供发光二极管插拔的通孔阵列，二极管引脚与控制电路板上的电路相连。
所述的一维可控圆弧运动器通过活动连杆带动灯头保护罩可以实现一维可控圆弧运动，可控旋转器与一维可控圆弧运动器底部连接，可以带动一维圆弧运动器和集成灯头进行旋转运动。
在所述的发光二极管阵列和反射聚光镜的前端，所述的固定连接环连接有一前端灯罩，前端灯罩上设有所需要投射的图案。
所述的前端灯罩可为一平面，或一外凸的球冠形状。
所述的印刷电路板上有控制电路。
所述的微型控制器为外接式，它通过信号接口与印刷电路板上的控制电路相连。
所述的微型控制器可以为计算机、数字信号处理器、单片机或可编程逻辑器件。
所述的可控圆弧运动器由圆弧滑道和处于该滑道的滑块构成。
与在先技术相比，本发明具有如下优点1)机械结构比较简单，占用空间小；2)其改变颜色的时间短，不存在切换颜色过于迟缓的问题；3)多色彩光通过控制发光二极管的明暗度来实现，柔光效果好；4)发光二极管的照明光能利用率较高；5)可以灵活调节舞台灯的照明方向；6)整套系统均可以通过控制器编程控制，实现了自动化，舞台灯系统灵活性高；7)舞台灯耗电量过小，寿命长；8)舞台灯的图像投影功能较好。
图1为本发明的可控发光二极管舞台灯实施例1结构剖视示意图。
图2为本发明的照明方向控制部件俯视示意图。
图3为本发明的可控发光二极管舞台灯实施例2结构剖视示意图。
具体实施例方式
实施例1图1是本发明可控发光二极管舞台灯实施例1结构剖视示意图，由图可见，本发明可控发光二极管舞台灯，包括灯头和控制支持两大部分，所述的灯头，自外向内依次同轴地是前端灯罩9、发光二极管阵列5、二极管柔性支撑板6、印刷电路板7、微小电子箱8、控制电路板12、灯头保护罩11，以及提高照明光的利用率的反射聚光镜4和固定连接环10。控制电路板12置于微小电子箱8中。二极管柔性支撑板6上有用于固定发光二极管通孔，发光二极管可以在二极管柔性支撑板6上插拔，二极管引脚便与控制电路板12上的电路相连，因此容易改变发光二极管阵列形式和颜色。印刷电路板7为实现不同颜色发光二极管的控制电路。可以利用灯罩9来实现图像的投射。
控制支持部分包括一维可控圆弧运动器3、可控旋转器1、外筒2、底座14和控制器16。一维可控圆弧运动器3通过活动连杆13带动灯头保护罩11作一维可控圆弧运动。可控旋转器1与一维可控圆弧运动器3底部连接，并驱动一维可控圆弧运动器3和灯头进行旋转运动。所以，可控旋转器1与一维可控圆弧运动器3相结合构成照明方向控制部件，可以自由改变灯头照明方向。控制器16控制可控旋转器1、一维可控圆弧运动器3和发光二极管阵列5上不同位置发光二极管的明暗，实现舞台灯的自动化。
本发明中，控制器16可以采用计算机、单片机、数字信号处理器或者可编程逻辑器件等等。所以，可以将控制器16与印刷电路板7集成，置于微小电子箱8中，使舞台灯进一步小型化，便于携带和野外使用。
本发明的一种可控发光二极管舞台灯如上所述结构。在实施照明时，控制器16通过控制电路板12，编程控制发光二极管阵列5上不同位置、不同颜色发光二极管的发光明暗度，实现发光强度、多色彩和柔和度的可控自由调节。发光二极管阵列5发出的旁轴光线被反射聚光面4反射，提高了光能利用率。控制器16可以在照明的同时控制一维圆弧运动器3和可控旋转器1，带动灯头转动，自由地改变照明方向。同时，可以将所需投射的图案辅于前端灯罩9上，进而，实现图像投射，这一点在灯光装饰中特别重要。
图2为一维可控圆弧运动器3的俯视示意图，一维可控圆弧运动器3含有滑道301和滑块302；包括用于连接一维可控圆弧运动器3和灯头保护罩11的活动连杆13，活动连杆13的一端与灯头保护罩11活动连接，另一端与一维可控圆弧运动器3的运动件连接，从而，一维可控圆弧运动器3通过活动连杆13带动灯头保护罩11可以实现一维圆弧运动；包括与一维圆弧运动器3底部连接的可控旋转器1，可控旋转器1可以带动与之相固定的部件进行旋转运动，故可以带动一维圆弧运动器3以及灯头实现旋转。可控旋转器1与一维圆弧运动器3相结合构成了方向控制部件，可以实现灯头自由改变照明方向；包括用于固定舞台灯的底座14，可控旋转器1上的信号接口15用于传输控制信号；包括与信号接口15相连的控制器16。
本实施例如上所述结构，控制器16采用计算机。在实现照明时，控制器16通过控制电路板12，控制发光二极管阵列5。由于是对不同颜色和不同为位置的发光二极管可以利用控制器15编程调节发光强度，所以，色彩、柔和度和强度可以自由调节。发光二极管阵列5发出的旁轴光线被反射聚光面4，提高了光能利用率。在照明的同时，控制器16可以控制一维圆弧运动器3和可控旋转器1，带动灯头转动，自由地改变照明方向。还可以将所需投射的图案辅于前端灯罩9上，进而实现图像投射。舞台灯达到了很好的自动控制和照明效果。
实施例2
本实施例的一种可控发光二极管舞台灯，将上述实施例进一步集成，应用于室外灯光装饰，包括集成灯头和控制支持两大部分。如图3所示。集成灯头部分包括发光二极管阵列5；包括用于固定和支撑发光二极管阵列5的二极管柔性支撑板6；包括与二极管柔性支撑板6相对应的印刷电路板7；包括微小电子箱8、反射聚光面4和灯头保护罩11；包括微小电子箱8中的控制电路板12和控制器16；包括固定连接环10。控制支持部分包括可控一维圆弧运动器3和可控旋转器1，活动连杆13的一端与灯头保护罩11活动连接，另一端与一维圆弧运动器3的运动件连接；可控旋转器1可以带动与之相固定件进行旋转运动，故可以带动一维圆弧运动器3以及灯头实现旋转，可控旋转器1与一维圆弧运动器3相结合，实现了灯头照明方向的自由改变。
本实施例中，控制器16采用通用数字信号处理器。过程与实施第一实施例的过程相同。灯光装饰效果很好。本实施例集成度较高，小型化，便于携带和野外使用。
权利要求
1.一种可控发光二极管舞台灯，整套舞台灯呈现圆形轴对称的结构，自上而下分灯头和控制支持两部分，其特征在于所述的灯头自外至内同轴地设有发光二极管阵列面(5)、固定和支撑发光二极管阵列(5)的二极管柔性支撑板(6)、与二极管柔性支撑板(6)相对应的印刷电路板(7)、微小电子箱(8)和灯头保护罩(11)，在二极管柔性支撑板(6)和灯头保护罩(11)之间为反射聚光面(4)；该反射聚光面(4)与灯头保护罩(11)由固定连接环(10)连接；在微小电子箱(8)中是控制电路板(12)和控制器(16)；所述的控制支持部分一外筒(2)与底座(14)的周沿相连；在该底座(14)上放置一可控旋转器(1)，在该可控旋转器(1)上固定一可控圆弧运动器(3)；在所述的灯头保护罩(11)和可控圆弧运动器(3)之间由活动连杆(13)形成活动连接。
2.根据权利要求1所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的二极管柔性支撑板(6)上有用于固定发光二极管的供发光二极管插拔的通孔阵列，二极管引脚与控制电路板(12)上的电路相连。
3.根据权利要求1所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的一维可控圆弧运动器(3)通过活动连杆(13)与灯头保护罩(11)相连，可控旋转器(1)与一维可控圆弧运动器(3)底部连接。
4.根据权利要求3或4所述的可控发光二极管舞台灯，其特征是在所述的发光二极管阵列(5)和反射聚光镜(4)的前端，由所述的固定连接环(10)连接一前端灯罩(9)，前端灯罩(9)上设置有所要投射的图案。
5.根据权利要求4所述的可控发光二极管舞台灯，其特征是所述的前端灯罩(9)可为一平面，或一外凸的球冠形状。
6.根据权利要求1所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的印刷电路板(7)上有控制电路。
7.根据权利要求1所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的微型控制器(16)为外接式，它通过信号接口(15)与印刷电路板(7)上的控制电路相连。
8.根据权利要求6或7所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的微型控制器(16)可以为计算机、数字信号处理器、单片机或可编程逻辑器件。
9.根据权利要求1所述的可控发光二极管舞台灯，其特征在于所述的可控圆弧运动器(3)由圆弧滑道(301)和处于该滑道(301)的滑块(302)构成。
全文摘要
一种可控发光二极管舞台灯，利用控制器通过控制电路控制不同位置、不同颜色发光二极管的发光强度，实现舞台灯光强度、颜色和柔和度的调节。控制器控制由旋转器和圆弧运动器构成的方向调节部件，实现灯光照射方向的自由调节控制，实现舞台灯自动控制。反射灯罩提高发光二极管光能利用率。可以利用前端灯罩投射图案；内置控制器，使舞台灯进一步集成、小型化，便于携带和野外使用。
文档编号F21V21/14GK1563785SQ20041001787
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月22日 优先权日2004年4月22日
发明者高秀敏, 徐文东, 周飞, 张锋, 杨金涛 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所