一种LED投光灯可调节式温控系统的制作方法

本实用新型涉及灯具温控技术领域，尤其涉及一种led投光灯可调节式温控系统。

背景技术：

目前对于led投光灯领域内的研发人员，其研发的重点已经不仅仅局限于灯具体积、灯具结构、光源品质、发光效率等，随着越来越多的各种类型的产品不断上市，市场上已经逐步克服了上述各种局限，反而灯具使用性能成为了制约灯具领域向前发展的首要因素，本实用新型之技术方案实施的侧重点在于led投光灯，因而，所解决的技术问题也是主要围绕led投光灯、洗墙灯为主，特别是针对拥有多个灯板led投光灯的温度控制。

由于目前客户要求led投光灯的功率大、体积又无法保持加大，因而，散热面积实在有限，即便优化散热结构相应技术方案，受使用时间、使用环境以及产品自身质量的影响，不同类型的led投光灯均会在一定程度上出现不利于散热的问题，仅依靠散热器来长期确保灯具的合理运行温度显然缺乏保障。当led投光灯出现不利于散热的问题之后，led灯会随着温度不断升高而降低使用寿命，严重时，则直接导致灯具的故障。经过技术人员实际测试可知，仅依靠实施相应的散热结构无法单方面保障led投光灯持续、安全、满足使用需求地运行。因此，于led投光灯内部设计一个能够实现温度控制的系统至关重要。

事实上，目前用于灯具温度控制的技术方案已应用到灯具的温度保护措施中，本实用新型技术方案之研发人员对以往所采用不同的温度控制方式进行分析发现，大多采用达到设定温度或切断温度之后通过温控开关切断供电的方式，待温度恢复至安全温度再予以开启，这不仅是现有灯具惯用的温度保护方式，更是目前led投光灯领域内惯用的灯具温度保护方式，但会随之出现因所采用的温控方式不当，导致灯具自身使用寿命、以及应用其的环境、灯具的可拓展前景受到较大的限制，相应地，对于灯具有关使用安全性、照明效果以及照明舒适度等方面的影响是负面的。

以上涉及到的部分限制以及部分负面影响，主要包括：

⑴以目前普遍采用的开闭式温控保护方案为例，当温度过高时，由内部温控保护频繁触发光源启闭，长时间进行如此控制，不仅会影响灯具的使用寿命与耐久度，从更加直观的角度分析，灯在进行温度保护时，不但人眼会明显感受到发光源瞬间熄灭，而且周围的照明效果也大大降低、较差时甚至漆黑一片，影响正常照明，可见，采用开闭式温控保护方案确实会导致诸多限制；

⑵若采用以往通过控制切断开关来达到温控保护的方式，相当于温控保护的前提下为灯具自身又增加了一个智能的开启、关闭功能，相应的技术研发人员无法在这样的技术背景下进一步拓展，不会带给其一定的启示，也就无法利用现有的灯具内部电路进一步研发一些能够根据不同照明需求来调控灯具温度的技术方案，不利于led投光灯温控技术的发展。

综上所述，本实用新型正是在现有公知技术的基础上，结合实际应用的验证，对同一技术领域内的产品结构提出进一步研发，克服采用以往开闭式温控保护方案的弊端，而是通过采用单片机控制多个灯板，结合温敏电阻的阻值变化，来调整恒流电路中的电流变化，促其有利于根据温度的升降来调节发光源亮度，从而达到温控保护的目的，所提出的技术方案完全能解决现有技术存在的问题，同时也有利于同一技术领域的众多技术问题的解决以及提高技术方案的可拓展性。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本实用新型提供一种led投光灯可调节式温控系统，采用灯内单片机根据温敏电阻的阻值变化，来适宜地调整恒流电路中的电流变化，促使根据温度的升降来调节发光源亮度，从而达到温控保护的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种led投光灯可调节式温控系统，其安装于具有至少两组灯板的led投光灯内部，采用单片机集成模块作为温度控制的核心部分，用于接收信号并发出控制指令，led投光灯可调节式温控系统包括：

温敏检测模块，包括设置于led投光灯内部的温敏电阻，其一端接地，另一端接入单片机集成模块对应的ain引脚，使单片机集成模块由对应的ain引脚检测到温度的变化；

led灯多路恒流模块，包括与单片机集成模块对应连接的若干组恒流单元，每一组恒流单元分别接入一组led发光二极管，并且使单片机集成模块根据温度变化状况通过led灯多路恒流模块对led发光二极管执行亮度调控。

对于以上技术方案的附加结构，还包括以下任意一项：

其中，对于led发光二极管的选取可采用肖特基二极管；

对于温控系统，还包括用于为单片机集成电路供电的供电模块，其接入单片机集成模块的对应引脚端；

进一步地，对于供电模块，其将外部获得的+24v电压转化为+5v，从而为单片机集成模块提供5v供电。

对于以上技术方案的附加结构，还包括以下任意一项：

对于温控系统，还包括接入单片机集成模块rxd引脚端的信号接收电路。

另外，单片机集成采用芯片型号为stm8s003f，其具备至少两个用于接入温敏电阻的ain引脚。

本实用新型采用的技术方案，根据应用其的灯具结构，还可相应地实施为：

若led投光灯采用四个相同的灯板，并且每两个灯板之间采用一个单片机集成模块进行控制；

进一步地，每一个灯板上至少具备rgb三组灯，每一组灯的发光二极管依次串联连接。

本实用新型克服了采用以往开闭式温控保护结构的弊端，通过将单片机集成模块、以及具有多个恒流单元的多路恒流电路模块相结合，每一个恒流单元对应一组led发光源，从而可在led投光灯内设计出能够根据温度进行调节的温度控制系统，随着温度的升高，检测灯体内温度变化，调低其自身功率，减少发热，延长灯的使用寿命，同时，灯具在进行温度保护时人眼不会感觉到灯的亮度明显变化，更加不会对周围环境的照明带来严重影响。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其内部电路的工作原理示意图；

图2是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其内部电路的单片机模块示意图；

图3是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其单片机供电模块示意图；

图4是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其温度采样部分电路连接示意图；

图5是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其信号接收电路部分连接示意图；

图6-1是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其led灯恒流电路连接示意图一；

图6-2是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其led灯恒流电路连接示意图二；

图7是本实用新型实施例所述led投光灯可调节式温控系统，其led灯连接方式示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例所述的led投光灯可调节式温控系统，所实施的技术手段要达到的目的在于，解决或部分解决因led投光灯采用开闭式温控保护而出现的问题，本实用新型以led投光灯内部施以单片机控制再配合相应功能的电路为基础，增设温敏电阻并结合温敏电阻的阻值变化，来调整恒流电路中的电流变化，促使led投光灯自身有利于根据温度的升降来调节发光源的亮度，使温控调节由以往的光源瞬间的通断改变为循序渐进的亮度变化，从而达到投光灯温控保护目的，这一问题的解决，不但克服了以往对led投光灯实施温控保护时因采用开闭式的温控保护方案而对灯具使用寿命产生负面作用，而且由于将温控方式转变为亮度的变化，能够提高人眼的舒适度，实施温控保护期间不会对周围照明造成影响，这一问题的解决，对于投光灯温度控制技术领域，相当于朝着本领域技术的前沿完成了一个较大的迈步，能够取得相关的灯具生产成本、维护成本等方面的预期效果，并且有助于提升led照明技术领域的产业价值，因此，从研发人员开始技术方案的设计直到一系列实际测试成功，并不是一气呵成的，而是通过不断的摸索与创新来实现的，以下各个设计环节的解析将会体现出这一点。

对于以上拟实施的led投光灯可调节式温控系统内部相应的电路组成，进一步解析：

如图1-2所示，本实用新型实施例所实施的led投光灯可调节式温控系统内部首先包括单片机集成电路，其采用型号为stm8s003f的单片机集成模块作为温度控制核心部分，用于接收并处理各种信号以及执行系统控制，本实用新型实施例所实施的温控系统其改进之处在于内部的电路结构，而并非在于所应用灯具外部形状与相应的内部组件结构，因此，本实用新型所实施的温控系统经过本领域技术人员的改进之后，能够应用于其它不同类型的led投光灯或其它相同类型的灯具，例如，若以具有四个相同灯板的led投光灯为所实施改进的灯具，若该灯具每两个灯板之间采用一个单片机控制；若以具有两个相同灯板的led投光灯或其它相同类型的灯具，在采用温敏电阻实施时，实施手段如下：

如图4所示，综上可知，若灯具的其中一个灯板上装有rt1温敏电阻，所实施的rt1温敏电阻一端接地，另一端接入单片机集成模块的ain4引脚，另一个灯板的温敏电阻rt2一端接地，另一端接入单片机集成模块的ain5引脚，当检测到相应的温度变化时，则单片机集成模块接收到相应的温度状况。

如图3所示为部分供电模块示意图，本实用新型实施例所实施的led投光灯可调节式温控系统还包括用于为单片机集成电路供电的供电模块，其接入单片机集成模块的第九引脚端，该供电模块具有串联连接的rv1、rv2、rv3，以及vr1，将从外部获得的+24v电压转化为+5v，从而为单片机集成模块提供5v供电，同样，本领域技术人员以该电路连接为参照，根据不同生产与装配需求，结合本领域常规技术手段，能够使供电模块为单片机集成电路供电。

如图5所示，本实用新型实施例所实施的led投光灯可调节式温控系统还包括信号接收电路，单片机集成模块的rxd引脚端接入dmx信号接收电路用于接收系统信号，该信号接收电路采用max485芯片，本领域技术人员以该电路连接为参照，根据不同生产与装配需求，结合本领域常规技术手段，能够使需要传输的各种信号经由该信号接收电路传送至单片机集成模块进行判断处理并执行相应的控制。

如图6-1、图6-2所示本实用新型实施例所实施的led投光灯可调节式温控系统还包括用于对各个led灯进行恒流控制的led灯恒流电路模块，为使电路图显示的更为清晰，现将led灯恒流电路模块分为两部分，图6-1的part2接线端与图6-2的part1接线端连接，构成完整的led灯恒流电路模块，单片机集成模块可通过检测到来自温敏电阻的阻值变化，判断并执行调整指令来调整恒流电路中的电流变化；其中，单片机集成模块的out1、out2、out3、out4、out5、out6引脚端依次与led灯恒流电路模块的p1焊盘、p2焊盘、p3焊盘、p4焊盘、p5焊盘、p6焊盘连接，以便于单片机集成模块对led灯恒流电路模块的控制，对于led灯恒流电路模块中，其分为若干采用pt4121芯片的恒流单元，其中d2、d5、d7、d9、d11、d13均为恒流模块的肖特基二极管，即led投光灯的各个发光源，每一个恒流单元对一个led发光源施以恒流控制；相应地，在每一个恒流单元中，其pt4121芯片的第五引脚均接入q6。

如图7所示，为所应用的一种投光灯其led发光源连接方式，即两个相同灯板上的rgb三组灯，其中的r组包括依序串联相接的r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8，g组包括依序串联相接的g1、g2、g3、g4、g5、g6、g7、g8，b组包括依序串联相接的b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8，当然，此处仅是列举一种投光灯其led发光源的一种连接方式，对于led发光源的连接方式属于本领域常规技术手段，本领域技术人员通过对本实用新型之技术方案的电路连接原理进行应用或适当的改进，能够使其应用于各种不同的投光灯或其它相应的灯具，因此，对于led发光源各种连接方式，仅举此例，不再另外赘述。

以上本实用新型所实施的可调节式温度控制系统，通过将单片机集成模块、以及具有多个恒流单元的多路恒流电路模块相结合，每一个恒流单元对应一组led发光源，从而可在led投光灯内设计出能够根据温度进行调节的温度控制系统，随着温度的升高，检测灯体内温度变化，自动调低其自身功率，减少发热，延长灯的使用寿命，同时，灯具在进行温度保护时人眼不会感觉到灯的亮度明显变化。

当然，本领域技术人员还能够根据本实用新型之技术方案对单片机部分进行程序控制方面的设计，使得当检测灯体内温度升高时灯具功率调小、温度降低，有利于通过自动调节使温度保持在稳定的数值，例如，通过相应的程序设计为温度每升高一度，亮度变化其原来亮度的1/300，那么，一个灯亮度在一个时间点变化1/300时，人的眼睛几乎感觉不出它在变化。

在本说明书的描述中，若出现术语“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型或发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本实用新型技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本实用新型技术效果之外，例如，对在单片机集成模块与多路恒流集成电路相结合所实现技术方案，并且所产生的技术效果没有超出本实用新型之外；②采用公知技术对本实用新型技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本实用新型技术效果相同，例如，采用相应的供电电路、信号接收电路等进行等效替换；③以本实用新型技术方案为基础进行拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本实用新型技术方案之外；④利用本实用新型文本记载内容或说明书附图所作的等效变换，将所得技术手段应用在其它相关技术领域的方案。