智能蜡烛灯的制作方法

本实用新型涉及LED灯技术领域，更为具体地，涉及一种智能蜡烛灯。

背景技术：

随着社会的发展及科技的进步，人们对室内环境气氛的塑造越来越讲究。蜡烛的燃烧可以塑造一种浪漫的氛围，因而人们喜爱在餐厅或卧室安放蜡烛作为点缀。然而传统蜡烛点燃后会产生废气且存在点燃易燃物的安全隐患，且小孩触摸会造成烫伤，蜡烛的使用寿命相对电灯来说也非常短；而普通的手电筒，仅能够完成直线照明的功能，无法同时具备蜡烛点亮的效果。

因此，亟需一种能够实现蜡烛灯与手电筒自由切换的智能蜡烛灯。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种智能蜡烛灯，以解决目前LED蜡烛灯真实感差、不能够在手电筒和蜡烛灯之间进行切换的问题。

根据本实用新型提供一种智能蜡烛灯，包括灯筒、设置在灯筒一端的LED阵列、设置在灯筒内的供电装置和控制电路板，以及与控制电路板导通的压力传感器阵列；其中，LED阵列呈火焰状分布，压力传感器阵列均匀规律地分布在灯筒的外侧，各压力传感器与LED阵列中对应的LED区域相匹配；压力传感器阵列感知外界风力，并将获取的压力信号传递至控制电路板，控制电路板根据压力信号控制与压力传感器相匹配区域内的LED电流变化。

此外，优选的方案是，灯筒为柱状，还包括套设在灯筒外侧的聚光装置；其中，聚光装置的外圈为圆柱状结构，内圈为圆台状结构，内圈与灯筒的外壁通过螺纹或滑槽连接。

此外，优选的方案是，调整聚光装置遮盖LED阵列时，控制电路板控制LED阵列的电流呈稳定一致状态。

此外，优选的方案是，压力传感器阵列设置在灯筒靠近LED阵列处，压力传感器均匀分布在灯筒的八个方向上。

此外，优选的方案是，压力传感器阵列共16颗压力传感器，包括环向依次分布的第一组压力传感器、第一压力传感器、第二组压力传感器、第二压力传感器、第三组压力传感器、第三压力传感器、第四组压力传感器、第四压力传感器；第一组压力传感器、第二组压力传感器、第三组压力传感器和第四组压力传感器分别包括三颗竖向分布的压力传感器。

此外，优选的方案是，压力传感器阵列共24颗压力传感器，包括环向依次分布的八组压力传感器，每组压力传感器中包括三颗竖向分布的压力传感器。

此外，优选的方案是，压力传感器获取的压力信号与对应区域内的LED电流相匹配；控制电路板以压力信号最强的压力传感器位置为中心，将对应区域内的LED降至对应的暗度。

此外，优选的方案是，LED电流大小随对应的压力传感器获取的压力信号大小呈负相关变化。

此外，优选的方案是，LED阵列外设置有透明光罩，透明光罩用于保护LED阵列。

此外，优选的方案是，控制电路板包括PCB、设置在PCB上并与PCB导通的MCU控制单元；LED阵列贴片或者直插在PCB上

利用上述根据本实用新型的智能蜡烛灯，在圆柱状结构的供电装置的八个方向上设置压力传感器，通过压力传感器获取外界风力大小，从而根据获取的压力信号控制对应区域内的LED的暗度，达到真实蜡烛的效果，为用户带来自然氛围的体验。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的智能蜡烛灯的整体结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的智能蜡烛灯的侧视图；

图3-1为根据本实用新型实施例的聚光装置结构示意图；

图3-2为根据本实用新型实施例的聚光装置的剖面图；

图3-3为根据本实用新型实施例的聚光装置的俯视图；

图4为根据本实用新型实施例的智能蜡烛灯的原理框图。

其中的附图标记包括：LED阵列1、控制电路板2、压力传感器阵列3、聚光装置4、内圈41、外圈42、灯筒5、开关6。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

为详细描述本实用新型实施例的智能蜡烛灯结构，以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

图1和图2分别从不同角度示出了根据本实用新型实施例的智能蜡烛灯结构。

如图1和图2共同所示，本实用新型实施例的智能蜡烛灯，包括圆柱状结构的灯筒5、设置在灯筒5端部的LED(Light Emitting Diode，发光二级管)阵列，设置在灯筒5内部且靠近LED阵列1位置的供电装置(图中未示出)、控制电路板2，以及与控制电路板2导通的压力传感器阵列3；其中，LED阵列1呈火焰状分布，压力传感器阵列3分多个方向均匀规律地分布在灯筒5靠近控制电路板2的侧壁上，并向控制电路板2反馈其接收到的外部压力信号。

其中，压力传感器阵列3中的任一压力传感器均与LED阵列1中对应区域内的LED相匹配，在智能蜡烛灯的使用过程中，压力传感器阵列3感知外界风力大小，并将获取的与风力大小相关的压力信号传递至控制电路板2，控制电路板2根据压力信号来控制与受到风力的压力传感器相对应区域内的LED的电流变化，从而达到真实蜡烛的火焰摇曳效果。

具体地，可以在LED阵列1外侧套设透明光罩，将内部LED与外界进行隔离保护，压力传感器阵列3设置在透明光罩的下方。其中，压力传感器阵列3的分布及其与LED阵列1的对应方式存在很多种变形和延伸，以下 将结合具体的实施例进行详细阐述。

实施例一

在该实施例一中，压力传感器阵列3共包括16颗压力传感器，16颗压力传感器环向依次分布在灯筒5的八个方向上，包括环绕灯筒5依次设置的第一组压力传感器(3颗)、第一压力传感器(1颗)、第二组压力传感器(3颗)、第二压力传感器(1颗)、第三组压力传感器(3颗)、第三压力传感器(1颗)、第四组压力传感器(3颗)、第四压力传感器(1颗)；其中，第一组压力传感器、第二组压力传感器、第三组压力传感器和第四组压力传感器分别包括三颗竖向分布的压力传感器。

此外，第一组压力传感器、第二组压力传感器、第三组压力传感器和第四组压力传感器分别设置在灯筒5的前、右、后、左(根据附图所示，由纸面垂直向外的方向为前，由纸面垂直向里的方向为后，左右方向与前后方向垂直)四个方向上，第一压力传感器设置在前方和右方之间的45度夹角的位置上，第二压力传感器设置在右方和后方之间的45度夹角的位置，以此类推，将压力传感器均匀分布在灯筒5的外壁上。

具体地，第一组压力传感器包括从LED阵列的端部向下竖向依次排列的上压力传感器、中压力传感器和下压力传感器，LED阵列在对应第一组压力传感器的正前方等分为三部分，每部分(立体结构)在LED阵列的宽度、长度和高度方向上分别占据总LED阵列的1/3；位于LED阵列端部的第一部分与上压力传感器对应、位于LED阵列中部的第二部分与中压力传感器对应、位于LED阵列下部的第三部分与下压力传感器对应，而第一压力传感器则与与第一压力传感器和第二压力传感器对应的两LED区域之间的LED相对应；以此类推，压力传感器阵列3中的每一个压力传感器均与对应区域内的LED匹配。

实施例二

在该实施例二中，压力传感器阵列共包括24颗压力传感器，24颗压力传感器环向均匀分布在灯筒的八个方向上，包括环绕灯筒依次分布的八组压力传感器，每组压力传感器中均包括三颗竖向分布的压力传感器。压力传感器阵列的分布以及其与LED阵列的匹配关系均可参考实施例一中的分配方式，此处不再一一赘述。

需要说明的是，压力传感器的个数越多，蜡烛灯的效果也越逼真，关于压力传感器的设置个数、分布位置及其与LED阵列的对应关系，均可根据产品的投入成本、尺寸和压力传感器的尺寸进行相应调整，并不限于上述两种实施例，例如，压力传感器阵列包括16颗压力传感器，在四个方向上平均分配设置(每个方向上4颗)，或者在八个方向上平均分配设置(每个方向2颗)等。

在本实用新型的一个具体实施方式中，能蜡烛灯还包括套设在灯筒5外侧的聚光装置4。具体地，图3-1至图3-3分别从不同角度示出了根据本实用新型实施例的聚光装置的结构。

结合图1至图3-3共同所示，本实用新型实施的聚光装置4为圆柱状结构，包括筒状结构的外圈42和设置在外圈42内部并呈圆台状结构的内圈41，该内圈41类似手电筒中的光罩结构。在内圈41上设置有螺纹或者滑槽，在灯筒5的外壁上设置有与内圈41相匹配的螺纹柱或者滑道，聚光装置4和灯筒5通过螺纹或者滑槽、滑道活动连接；此外，在灯筒5远离LED阵列1的一端还设置有手动开关6，通过开关6能够控制智能蜡烛灯的工作状态。

其中，旋转聚光装置4能够调整聚光装置4在灯筒5上的位置，从而控制压力传感器阵列3、控制电路板2与供电装置的导通或者断开状态。当聚光装置4向远离LED阵列1的方向旋转至底部时，压力传感器和控制电路板2均与供电装置导通，通过启动开关6，使供电装置处于供电状态。反方向旋转聚光装置4，当聚光装置4旋转至遮盖LED阵列1的位置时，压力传感器阵列与控制电路板2均处于断电状态，智能蜡烛灯处于手电筒状态，此时，控制电路板2控制LED阵列1的电流呈稳定一致状态。

需要说明的是，在本实用新型实施例的智能蜡烛灯中，压力传感器获取的压力信号与对应区域内的LED电流相匹配，控制电路板2以压力信号最强的压力传感器位置为中心，将对应区域内的LED降至对应的暗度。优选地，LED电流大小随对应的压力传感器获取的压力信号大小呈负相关变化，压力传感器获取的压力信号越大，对应区域内的LED电流值越小。

具体地，在没有外界压力干扰的情况下，LED阵列1的颜色与真实火焰的颜色相对应，由内到外，从上到下分为多个层次，每个层次内的LED明 亮程度和颜色均与真实火焰相一致。当外界环境中有风吹动智能蜡烛灯时，压力传感器阵列3对应风向位置的压力传感器会受到一定的压力，并感知位置风向的位置，以压力信号最强的位置为中心，调整周围与受到风力的压力传感器相对应的LED区域内的LED的明亮度，达到真实蜡烛的效果。随着风力的增大，LED内的电流减小，亮度减弱，在风力超过预设的阈值时，LED阵列1全部熄灭。

图4示出了根据本实用新型实施例的智能蜡烛灯的工作原理。

如图4所示，在本实用新型实施例的智能蜡烛灯中，供电装置与控制电路板导通，通过供电装置为智能蜡烛灯提供电源，压力传感器阵列与控制电路板导通，通过压力传感器阵列采集到的压力信号，控制与受到风力的压力传感器相对应区域内的LED的电流变化；同时，通过调整聚光装置在灯筒的位置，也能够间接控制压力传感器阵列以及控制电路板的工作状态，从而实现智能蜡烛灯与手电筒之间的状态切换。

在本实用新型的另一具体实施方式中，控制电路板2包括PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)、设置在PCB并与PCB导通的MCU(Microcontroller Unit，单片机)控制单元；LED阵列1贴片或者直插在PCB上，形成火焰状外形。

利用上述根据本实用新型的智能蜡烛灯，设置压力传感器阵列，根据外界压力对与压力传感器对应区域内的LED进行控制，达到随风摇曳的灯光效果，真实感强；另外，设置可旋转的聚光装置，通过聚光装置实现蜡烛灯与手电筒之间的自由切换，简单实用。

如上参照附图以示例的方式描述根据本实用新型的智能蜡烛灯。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的智能蜡烛灯，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。