一种发光装置的制作方法

本实用新型涉及一种发光装置。

背景技术：

在当代社会，除了御寒和烹饪等基本功能之外，火在人类生活中还越来越多的承载着文化的因素、观赏的的因素和唯美的因素。形形色色的火焰在生活中能够营造出多种气氛，使人情绪放松、欢快或肃静，音乐也有类似的作用，因此在各种仪式活动中，常常同时采用火焰和音乐，实现文化、观赏和唯美的效果，例如：篝火晚会、火炬接力或祈愿活动。

但是现在的发光装置，或者说电子火焰，还存在着许多的局限性。

技术实现要素：

考虑到上述问题，本实用新型提出一种发光装置。

根据第一方面，一实施例提出一种发光装置，包括：至少一个发光元件；感应输入单元，用于感应外部环境的声音信号并转换为电信号并输出；提取单元，用于提取所述电信号的特征参数；调制单元，用于根据所提取的特征参数生成驱动信号；驱动电路，具有至少一路驱动输出，用于根据所述驱动信号产生驱动电流，以驱动控制所述发光元件。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述感应输入单元包括将声音信号转换为电信号的能量转换器。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述能量转换器包括麦克风。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述特征参数至少包括电信号的幅度参数、电信号的频率及其变化的参数、电信号的包络信号参数。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述提取单元包括幅度提取单元、频率提取单元和包络信号提取单元中的至少一者；所述幅度提取单元用于提取电信号的幅度参数；所述频率提取单元用于提取电信号的频率，以获得电信号的频率及其变化的参数；所述包络信号提取单元用于提取电信号的包络信号，以获得电信号的包络信号参数。

根据本实用新型的一种具体实施例，还包括预处理模块，所述预处理模块用于对感应输入单元输出的电信号进行预处理后输出给所述提取单元。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述预处理模块包括：放大器、滤波器和模数转换器；所述放大器用于将预处理模块中的电信号进行电压或功率放大；所述滤波器用于让预处理模块中的有用信号尽可能无衰减的通过，让无用信号尽可能大的衰减；所述模数转换器用于将预处理模块中的模拟电信号转换成数字电信号。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述驱动电路根据所述驱动信号产生驱动电流，以驱动控制所述发光元件的亮度和/或闪烁的频率。

根据本实用新型的一种具体实施例，还包括：一可摇动设置的火焰片，用于被所述发光元件照射后达到模拟真实火效果；与所述火焰片固定连接的磁体；所述驱动电路还包括至少一个通电后产生磁场的电磁线圈，所述驱动电路具有至少两路驱动输出，至少其中一路驱动输出用于根据所述驱动信号产生驱动电流，以驱动所述电磁线圈产生相应磁场，该磁场对所述磁体产生相应的力来控制磁体的运动，从而控制所述火焰片的运动速度和方向；或者，一固定设置的火焰片，用于被所述发光元件照射后达到模拟真实火效果；所述发光元件可摇动地设置于所述发光装置；与所述发光元件固定连接的磁体，所述驱动电路还包括至少一个通电后产生磁场的电磁线圈，所述驱动电路具有至少两路驱动输出，至少其中一路驱动输出用于根据所述驱动信号产生驱动电流，以驱动所述电磁线圈产生相应磁场，该磁场对所述磁体产生相应的力来控制磁体的运动，从而控制所述发光元件的运动速度和方向。

根据本实用新型的一种具体实施例，所述电磁线圈数量包括：用于通电后对所述磁体产生X方向力的X方向电磁线圈、和/或用于通电后对所述磁体产生Y方向力的Y方向电磁线圈、和/或用于通电后对所述磁体产生Z方向力的Z方向电磁线圈。

依据上述实施例的发光装置，根据感应到的声音信号来控制发光元件的发光强度和闪烁频率等，使得发光装置可以随着声音信号来实时改变发光元件的强度和闪烁，当声音信号是带有旋律和节律的声音信号时——例如音乐，那么发光装置就会随着感应到的音乐而实时地进行相应的发光。

附图说明

图1为一种发光装置组成示意图；

图2为一种提取单元的组成示意图；

图3为另一种实施例的发光装置组成示意图；

图4为另一种实施例的仿真电子蜡烛示意图；

图5为另一种实施例的发光装置组成示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

在本实用新型实施例中，通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

请参考图1，一实施例中公开了一种发光装置，包括感应输入单元100、提取单元200、调制单元300、驱动电路400和至少一个发光元件500，下面具体说明。

发光元件500为通电后进行发光的器件，例如发光元件500可以为LED。

感应输入单元100用于感应外部环境的声音信号并转换为电信号并输出。在一实施例中，感应输入单元100可以包括将声音信号转换为电信号的能量转换器，例如，该能量转换器可以包括麦克风。

提取单元200用于提取感应输入单元100感应到的电信号的特征参数。在一实施例中，特征参数至少包括电信号的幅度参数、电信号的频率及其变化的参数、电信号的包络信号参数。实现提取特征参数的结构有许多种，下面分别说明。

请参照图2，以提取电信号的幅度参数为例，提取单元200可以包括幅度提取单元210，幅度提取单元210用于提取电信号的幅度参数。以提取电信号的频率及其变化的参数为例，提取单元200可以包括频率提取单元220，频率提取单元220用于提取电信号的频率，以获得电信号的频率及其变化的参数。以提取电信号的包络信号参数为例，提取单元200可以包括包络信号提取单元230，包络信号提取单元230用于提取电信号的包络信号，以获得电信号的包络信号参数。需要说明的是，图2显示的是提取单元200同时包括幅度提取单元210、频率提取单元220和包络信号提取单元230的情况，但这并不是用于限定提取单元200必须同时包括这三者，例如提取单元200可以包括幅度提取单元210、频率提取单元220和包络信号提取单元230中的至少一者。

调制单元300用于根据所提取的特征参数生成驱动信号；驱动电路400具有至少一路驱动输出，用于根据驱动信号产生驱动电流，以驱动控制发光元件500。在一实施例中，驱动电路400根据驱动信号产生驱动电流，以驱动控制发光元件500的亮度和/或闪烁的频率。例如，特征参数中幅度参数越大(即信号幅度越大)，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁越快；类似地，特征参数中频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁越快；类似地，特征参数中包络信号参数，可以包括包络信号的幅度参数和频率参数等，包络信号的幅度参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁越快，或者，包络信号频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁越快。当然，当特征参数包括上述提及的多个参数时，可以分别用一个参数来控制一项，例如用幅度参数来控制发光元件的强度，用频率及其变化参数来控制发光元件的闪烁等，也可以综合多个参数来控制一项，例如用幅度参数和频率及其变化参数共同来控制发光元件的亮度和/或闪烁，两者之间设置一个权重值等。

请参照图3，一实施例中发光装置还可以包括预处理模块600，用于对感应输入单元100输出的电信号进行预处理后输出给所述提取单元200。预处理模块600可以包括放大器(例如图中的放大器611和612)、滤波器620和模数转换器630。如图3所示，感应输入单元100获取外部环境的声音信号并转换为电信号输出给放大器611。所述放大器611用于将电信号进行电压或功率放大。经过放大后的信号输入滤波器620，用于让有用信号尽可能无衰减的通过，让无用信号尽可能大的衰减，例如，将输入的声音电信号中的环境噪音滤除，保留电信号中的幅度、频率和包络信息。经过滤波器620的信号可以在经过一次放大器612后输入模数转换器630，所述模数转换器630用于将预处理模块中的模拟电信号转换成数字电信号。图3显示的是预处理模块600同时包括两个放大器611和612、一个滤波器620和一个模数转换器630的情况，但这并不是用于限定预处理模块600必须同时包括这三者或者是这三者必须以图3的方式进行信号处理。例如：预处理模块600可以包括放大器611、滤波器620和模数转换器630中的至少一者，且所包括的器件数量至少有一个。

实施例二

一实施例中还公开了一种发光装置，例如该发光装置可以为仿真电子蜡烛，在一实施例中，其可以包括：感应输入单元100、提取单元200、调制单元300、驱动电路400、预处理模块600和一个发光元件500，如图4所示，本实施例中的发光装置还可以包括仿真电子蜡烛的壳体900，一固定设置的火焰片700，安装于壳体900上部可见位置，发光元件500，可以采用如LED的元件，发出的光透过一个球形透镜800照射在电子火焰片700的外露部分，形成火苗形状的光亮区域。发光元件500可摇动地设置于壳体900内；与发光元件500固定连接的磁体410，驱动电路400还包括三个通电后产生磁场的电磁线圈411、412和413，驱动电路400具有四路驱动输出，一路用于根据驱动信号产生驱动电流，以驱动发光元件500，另外三路驱动输出用于根据驱动信号产生驱动电流，以驱动电磁线圈产生相应磁场，该磁场对磁体410产生相应的力来控制磁体的运动，从而控制发光元件500的运动速度和方向，下面具体说明。

在本实施例中，当感应输入单元100感应到外部环境的声音信号后，发送转换后的电信号给预处理模块600进行放大、滤波和数模转换处理，提取单元200提取出输入信号的特征参数，所述特征参数至少包括电信号的幅度参数、电信号的频率及其变化的参数、电信号的包络信号参数。调制单元300根据所提取的特征参数生成驱动信号，并输出给驱动电路400，所述驱动电路400包括4路驱动输出，其中，一路输出用于驱动发光元件500发光，另外三路输出驱动电磁线圈411、412和413产生磁场，驱动发光元件500移动，使得用户可以在聆听音乐的同时，增加视觉效果，在本实施例中，电磁线圈数量为3个，分别包括：用于通电后对所述磁体产生X方向力的X方向电磁线圈411、用于通电后对所述磁体产生Y方向力的Y方向电磁线圈412、以及用于通电后对所述磁体产生Z方向力的Z方向电磁线圈413。在本实施例中，调制单元300根据所提取的特征参数生成驱动信号，例如，特征参数中幅度参数越大(即信号幅度越大)，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快；而电磁线圈产生的磁场越大，则会使得磁体410受到的力越大，即磁体410运动的幅度越大，从而带动发光元件500的运动幅度也越大，类似地，电磁线圈产生的磁场变化频率越快，则会使得磁体410受到的力的改变越快，即磁体410运动或振动的越快，从而带动发光元件500也运动或振动的越快。类似地，特征参数中频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快；类似地，特征参数中包络信号参数，可以包括包络信号的幅度参数和频率参数等，包络信号的幅度参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快，或者，包络信号频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快。当然，当特征参数包括上述提及的多个参数时，可以分别用一个参数来控制一项，例如用幅度参数来控制发光元件的强度和/或电磁线圈产生的磁场，用频率及其变化参数来控制发光元件的闪烁和/或电磁线圈产生的磁场变化的频率等，也可以综合多个参数来控制一项，例如用幅度参数和频率及其变化参数共同来控制发光元件的亮度和/或闪烁，以及电磁线圈产生的磁场和/或磁场变化的频率，两者之间设置一个权重值等。而且，X方向电磁线圈411、Y方向电磁线圈412和Z方向电磁线圈413根据驱动信号驱动与磁体固定连接的发光元件410移动，而当电路停止驱动电磁线圈410时，在惯性的作用下发光元件500仍然会自由移动；同时，发光元件500的发光强度、闪烁频度或亮灭间隔也可以根据驱动信号而变化。因此，在发光和移动的双重作用下，发光元件500发射的光线呈现变化多端的角度、强度和频度，并经过球形透镜800投射在固定火焰片700上，形成摇曳、逼真的仿真火焰。

实施例三

请参考图5，一实施例中公开了一种发光装置，包括感应输入单元100、预处理模块600、提取单元200、调制单元300、驱动电路400和一个发光元件500，与实施例二不同之处在于，本实施例中发光元件500位置固定，还包括至少一可摇动设置的火焰片，用于被发光元件500照射后达到模拟真实火效果；与火焰片固定连接的磁体；驱动电路500还包括至少一个通电后产生磁场的电磁线圈，驱动电路500具有至少两路驱动输出，其中一路用于根据驱动信号产生驱动电流，以驱动发光元件500，至少一路驱动输出用于根据驱动信号产生驱动电流，以驱动电磁线圈产生相应磁场，该磁场对磁体产生相应的力来控制磁体的运动，从而控制火焰片的运动速度和方向。

在本实施例中，与实施例二类似，调制单元300根据所提取的特征参数生成驱动信号，例如，特征参数中幅度参数越大(即信号幅度越大)，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快；而电磁线圈产生的磁场越大，则会使得磁体410受到的力越大，即磁体410运动的幅度越大，从而带动火焰片的运动幅度也越大，类似地，电磁线圈产生的磁场变化频率越快，则会使得磁体410受到的力的改变越快，即磁体410运动或振动的越快，从而带动火焰片也运动或振动的越快。类似地，特征参数中频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快；类似地，特征参数中包络信号参数，可以包括包络信号的幅度参数和频率参数等，包络信号的幅度参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快，或者，包络信号频率参数越大，那么生成的驱动信号，会使得最终的驱动电流越大，从而发光元件的发光强度和电磁线圈产生的磁场越大，或者会使得最终的驱动电流的频率越高，从而发光元件的闪烁和电磁线圈产生的磁场变化的频率越快。当然，当特征参数包括上述提及的多个参数时，可以分别用一个参数来控制一项，例如用幅度参数来控制发光元件的强度和/或电磁线圈产生的磁场，用频率及其变化参数来控制发光元件的闪烁和/或电磁线圈产生的磁场变化的频率等，也可以综合多个参数来控制一项，例如用幅度参数和频率及其变化参数共同来控制发光元件的亮度和/或闪烁，以及电磁线圈产生的磁场和/或磁场变化的频率，两者之间设置一个权重值等。

在本实施例中，电磁线圈的数量也可以包括：用于通电后对磁体产生X方向力的X方向电磁线圈411、和/或用于通电后对磁体产生Y方向力的Y方向电磁线圈412、和/或用于通电后对磁体产生Z方向力的Z方向电磁线圈413中的至少一个。而且，电磁线圈根据驱动信号驱动与磁体固定连接的火焰片移动，而当电路停止驱动电磁线圈时，在惯性的作用下火焰片仍然会自由移动；同时，发光元件500的发光强度、闪烁频度或亮灭间隔也可以根据驱动信号而变化。因此，在发光和移动的双重作用下，发光元件500发射的光线呈现变化多端的角度、强度和频度，并投射到可摇动火焰片上，形成摇曳、逼真的仿真火焰。在上述实施例中，电磁线圈数目比较多的时候，仿真的效果可以控制得更加复杂和精细。在其他实施例中，电磁线圈的数量可以至少为一个。

在其他实施例中，调制单元300还可以包括预设模块，预设模块可以通过内部预设与所述特征参数有关的信息，用于在无外部环境信号输入时，输出驱动信号驱动发光元件发光和/或移动；或者同时预设与驱动信号对应的音乐信号。

在其他实施例中，调制单元300还可以包括可扩展控制模块，用于通过人机交互接口，获取用于驱动发光元件发光和/或移动的驱动信号。人机交互接口包括：支持触摸开关、无线遥控、红外遥控或移动终端应用程序的交互接口。以无线遥控为例，用户可以通过操作无线遥控器上的火焰大小调节键，驱动发光元件500增强亮度，也可以通过驱动发光元件500移动并停留在不同位置，从而改变投射在固定火焰片700上的仿真火焰面积大小，使得模拟出火焰大小改变的效果。

在上述实施例中，感应输入单元100也可以通过无线输入、有线输入或者其他语音信号输入方式获得声音模拟信号。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。