LED照明装置的制作方法

led照明装置
技术领域
1.本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种led照明装置。


背景技术：

2.发光二极管(lightemittingdiode，简称led)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。led灯由于具有节能、环保、可光控、实用性强、稳定性高、响应时间短、长寿命等优点，在提倡低碳生活的今天已经广泛应用于各种照明领域。
3.随着智能产品的发展，led照明产品越来越智能化。现有技术中实现led照明装置定时开关和调光功能的方式主要有：
4.1、采用wifi或蓝牙电路来控制灯光的定时开关，亮度变化。这种方式需要手机联网或连接蓝牙通过app控制，不仅费时、复杂、对网络依赖高，而且成本高，尤其有些特定场所，例如隧道、车库等无网络场所，led照明装置定时开关和调光功能无法使用。
5.2、采用雷达、人体红外线感应(pir)灯等传感器电路来控制灯光的开关，亮度变化，这种方式需要人或物体感应触发才能控制，成本高，也无法做到单独定时开和关，而不受人或物移动的影响。例如在办公室中就没法使用在早上天亮时关，下午天黑时亮。
6.如何提供一种操作简单、成本低，并且不受特定场所影响，以及无需人或物体感应触发才能控制的led照明装置，目前现有技术中尚未存在有效的解决方案。


技术实现要素：

7.基于此，有必要针对上述问题，提出了一种操作简单、成本低，并且不受特定场所影响，以及无需人或物体感应触发才能控制的led照明装置。
8.本实用新型采用的一种技术手段为：提供一种led照明装置，所述led照明装置包括：
9.电源变换模块，用于将第一电压转换为第二电压供给时钟模块和控制模块；
10.所述时钟模块，与所述电源变换模块连接，用于提供时间信息给控制模块；
11.所述控制模块，与所述电源变换模块、所述时钟模块连接，用于根据所述时间信息，输出控制信号以控制led灯组的开关时间、亮度变化和色温变化中的一种或多种，以形成对所述led灯组的工作模式的控制；
12.led驱动模块，与所述控制模块连接，用于接收所述第一电压，并根据所述控制信号来驱动所述led灯组工作；和
13.所述led灯组，与所述led驱动模块连接，用于照明。
14.由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的led照明装置，所述led照明装置包括电源变换模块、时钟模块、控制模块、led驱动模块和led灯组。本实用新型通过设置时钟模块，可以根据所述时钟模块提供的时间信息，智能调节led灯光变化和开关灯时间，尤其在走廊和办公等公共照明区域，需要定时开关灯，操作简单、成本低，并且不受特定场所影
响，以及无需人或物体感应触发才能控制。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.其中：
17.图1为一个实施例中led照明装置的结构示意图一；
18.图2为一个实施例中led照明装置的结构示意图二；
19.图3为一个实施例中led照明装置的结构示意图三；
20.图4为一个实施例中led照明装置的电路原理图。
21.图中：1、电源变换模块；2、控制模块；3、时钟模块；4、led驱动模块；5、led灯组；6、整流模块；7、墙壁开关。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。
24.本实用新型提供了一种led照明装置，在一个实施例中，如图1所示，所述led照明装置可以包括电源变换模块1、时钟模块3、控制模块2、led驱动模块4和led灯组5。所述电源变换模块1可以用于将第一电压转换为第二电压供给时钟模块3和控制模块2；其中，所述第一电压可以为将交流电网的交流电进行整流处理后获得的电压。所述时钟模块3可以与所述电源变换模块1连接，用于提供时间信息给控制模块2；所述控制模块2可以与所述电源变换模块1、所述时钟模块3连接，用于根据所述时间信息，输出控制信号以控制led灯组5的开关时间、亮度变化和色温变化中的一种或多种，以形成对所述led灯组5的工作模式的控制；led驱动模块4可以与所述控制模块2连接，用于接收所述第一电压，并根据所述控制信号来驱动所述led灯组5工作；所述led灯组5可以与所述led驱动模块4连接，用于照明。
25.需要说明的是，所述控制模块2可以为mcu，所述mcu可以是单片机、dsp、fpga等等，当然所述控制模块2也可以是功能相当的其他控制模块2，本技术不做特别的限定。所述led灯组5的工作模式可以包括春夏秋冬四种工作模式，当然还可以根据实际需要设置更多的工作模式，本技术不做限定。所述led灯组5可以包括多个互相并联的不同色温的led组；每个led组可以包括若干个串联的led灯。
26.本实施例通过设置时钟模块3，可以根据所述时钟模块3提供的时间信息，智能调
节led灯光变化和开关灯时间，尤其在走廊和办公等公共照明区域，需要定时开关灯，操作简单、成本低，并且不受特定场所影响，以及无需人或物体感应触发才能控制。
27.在一个实施例中，如图2所示，所述led照明装置还可以包括整流模块6，所述整流模块6连接所述电源变换模块1和所述led驱动模块4，所述整流模块6可以用于将交流电网中的交流电进行整流处理后获得所述第一电压。示例性地，参考图4所示，所述第一电压为vbus，所述第二电压为+5v。
28.在一个实施例中，所述时间信息可以包括所述led照明装置所处位置的日期信息，以及所述日期信息的日出和日落时间；所述控制模块2还可以用于根据所述led照明装置所处位置的日期信息，以及所述日期信息的日出和日落时间，调整所述led灯组5的开关时间、亮度变化和色温变化中的一种或多种，以形成对所述led灯组5的工作模式的调整。可以理解，控制模块2读取到时钟模块3的时间信息，所述时间信息包括所述led照明装置所处位置的日期信息，以及所述日期信息的日出和日落时间，并根据所述led照明装置所处位置的日期信息，以及所述日期信息的日出和日落时间，可以智能对灯光进行定时开关、亮度变化、色温变化等灯光变化控制，以及其他任何调节，本技术不做限定。
29.示例性地，假设led照明装置所处位置的日期为12月1日，当天的日出时间为6:50，日落时间为17:40；日期为12月2日，当天的日出时间为6:55，日落时间为17:45。所述控制模块2可以将led灯组5的工作模式设为日期为12月1日，6:50关灯，17:40开灯；日期为12月2日，6:55关灯，17:45开灯。具体的，当控制模块2读取到时钟模块3提供的时间信息进入到12月1日时，所述控制模块2调整所述led灯组5在6:50关灯，17:40开灯，同时，led照明装置的灯光也可以做相应变化。当控制模块2读取到时钟模块3提供的时间信息进入到12月2日时，所述控制模块2调整所述led灯组5在6:55关灯，17:45开灯，同时，led照明装置的灯光也可以做相应变化。
30.本实施例提供的led照明装置可以根据所述led照明装置所处位置的日出日落时间，调整所述led灯组5的开关时间、亮度变化和色温变化中的一种或多种，以形成对所述led灯组5的工作模式的调整，从而更智能化，更节能化的控制灯光。
31.由于不同时区导致的时间不同，因此若所述led照明装置所处的时区不同，则需要对所述led照明装置所处时区的时间进行校正。
32.在一个实施例中，所述控制模块2还可以用于根据检测到的外部输入的开关信号，对所述时钟模块3提供的所述时间信息进行校正、对所述led灯组5的工作模式进行切换，以及将所述led照明装置恢复出厂设置。其中，所述开关信号可以为开关次数，可以将所述开关次数设为n次，其中n≥1。
33.在一个实施例中，如图3所示，所述led照明装置还可以包括墙壁开关7，所述墙壁开关7可以设置于交流电网的火线上，用于输出所述开关信号。
34.具体的，所述墙壁开关7可以设置于交流电网的的火线上，用于输出所述开关信号给所述控制模块2，所述控制模块2根据所述开关信号，所述控制模块2还可以根据检测到的外部输入的开关信号，对所述时钟模块3提供的所述时间信息进行校正、对所述led灯组5的工作模式进行切换，以及将所述led照明装置恢复出厂设置。可以理解，时钟模块3可以提供时间信息给控制模块2，同时，时钟模块3也受控于控制模块2，控制模块2可以通过i2c总线向所述时钟模块3输出校正信息对时钟模块3提供的所述时间信息进行校正。也就是说，时
钟模块3可以给控制模块2授时，同样控制模块2也可以校正时钟模块3提供的所述时间信息。
35.示例性地，当控制模块2检测到led照明装置掉电几次后，通过i2c总线向时钟模块3输出校正信息，可将时钟模块3的时间校正到所述led照明装置所处位置的时间。例如，假设将led照明装置的校正时间设定为中午12点，用于校正所述时间信息的开关信号设为开关次数为三次，则用户只需要在当地时间中午12点时快速切换墙壁开关7三次，led照明装置自动校正到当地日期的中午12点准，并能按当地24小时一年四季走下去。
36.示例性地，当控制模块2检测到led照明装置掉电几次后，对所述led灯组5的工作模式进行切换，以及将所述led照明装置恢复出厂设置。例如，墙壁开关7连续开关三次，进入工作模式1：产品校正为中午12点，19:00-22:00时间段开灯；开关墙壁连续开关四次，进入工作模式2：产品校正为中午12点，18:00-22:00时间段开灯；开关墙壁连续开关两次，将所述led照明装置恢复出厂设置。
37.本实施例中，墙壁开关7输出的开关信号，可以是短时间内开关n次，其中n≥1，可以对所述时钟模块3提供的所述时间信息进行校正、对所述led灯组5的工作模式进行切换，以及将所述led照明装置恢复出厂设置等。其中，对所述时钟模块3时间校正，对led灯组5的工作模式切换，以及led照明装置恢复出厂设置分别开关几次，可以根据需要灵活设置，本技术不做限定。
38.当然，还可以根据客户需求，对所述led灯组5的亮度变化，色温切换等其他灯光变化进行定制。
39.进一步地，用户可以先对led照明装置进行时间校正，后续无需对led照明装置进行设置，便能根据一年四季走出相应的日期和时间，并能够在不同季节选用不同的工作模式来控制灯光在特定时间内开关，不受网络和人为其他因素的影响，可实现低成本便捷控制灯光。
40.本实施例通过设置时钟模块3，可以根据所述时钟模块3提供的时间信息，智能调节led灯光变化和开关灯时间，尤其在走廊和办公等公共照明区域，需要定时开关灯，操作简单、成本低，并且不受特定场所影响，以及无需人或物体感应触发才能控制。并且通过结合墙壁开关7，可以对led照明装置可以进行工作模式切换，时间校正、恢复出厂设置等，成本低，操作便捷，能够满足用户多元化的需求。
41.在一个实施例中，如图4所示，所述时钟模块3可以包括时钟芯片u2；所述时钟芯片u2的串行时钟引脚和串行数据引脚均连接所述控制模块2。所述时钟芯片u2可以采用dl1307，当然也可以采用其他型号，例如，还可以采用ds1307，本技术不做特别的限定。
42.在一个实施例中，如图4所示，所述时钟芯片u2采用了dl1307，所述时钟模块3还可以包括石英晶体振荡器x1、第一电容c4、第二电容c2、第一电阻r4、第二电阻r6、第三电阻r9、第四电阻r8、第五电阻r10和电池cr2020。所述时钟芯片u2的第一晶振接入引脚(即第一引脚)经由所述石英晶体振荡器x1连接所述时钟芯片u2的第二晶振接入引脚(即第二引脚)。所述时钟芯片u2的电池电压输入引脚(即第三引脚)连接所述电池cr2020的正极，所述电池cr2020的负极连接所述时钟芯片u2的接地引脚(即第四引脚)，并连接地gnd，所述第一电容c4与所述电池cr2020并联。所述时钟芯片u2的电源输入引脚(即第八引脚)接收所述第二电压+5v，并经由所述第二电容c2连接地gnd，并经由所述第一电阻r4连接所述时钟芯片
u2的方波/输出驱动引脚(即第七引脚)。所述时钟芯片u2的串行时钟引脚(即第六引脚)连接所述第二电阻r6的第一端，所述第二电阻r6的第二端连接所述控制模块2，并经由所述第三电阻r9接收所述第二电压+5v。所述时钟芯片u2的串行数据引脚(即第五引脚)连接所述第四电阻r8的第一端，所述第四电阻r8的第二端连接所述控制模块2，并经由所述第五电阻r10接收所述第二电压+5v。
43.本实施例通过采用时钟芯片，由于时钟芯片具有功耗小，时间误差小的特点，能够确保一个小电池可以用上5到10年，电路简单，成本低，功耗低。进一步地，用户可以对led照明装置先进行时间校正，即只需第一次使用led照明装置对其时间进行校正即可(可能由于不同时区导致，需要对led照明装置进行校正)，后续无需对led照明装置进行设置，便能根据一年四季走出相应的日期和时间，不受网络和人为其他因素的影响，可实现低成本便捷控制灯光。
44.在一个实施例中，如图4所示，所述led驱动模块4包括第一驱动芯片u1；所述第一驱动芯片u1可以为rm9012gb，rm9012gb是一款双通道高压线性数字调光led恒流驱动控制芯片，当然也可以采用其他型号，本技术不做特别的限定。所述第一驱动芯片u1的模拟/数字调光引脚(即第一引脚和第三引脚)，可以用于接收所述控制模块2输出的控制信号；所述第一驱动芯片u1的输出引脚(即第五引脚和第六引脚)，可以用于驱动所述led灯组5工作。进一步地，所述第一驱动芯片u1的第八引脚经由电阻r1接收所述第一电压vbus，并经由滤波电容c1连接地gnd，所述第一驱动芯片u1的第二引脚经由电阻r3连接地gnd，所述第一驱动芯片u1的第四引脚经由电阻r2连接地gnd，所述第一驱动芯片的第九引脚和第七引脚均连接地gnd。
45.本实施例通过采用一个驱动芯片即可实现对led灯组5的驱动和控制，电路简单，成本低。
46.在一个实施例中，如图4所示，所述电源变换模块1包括π型滤波电路、第二驱动芯片u4、电感l2、电解电容c8、第一二极管d1、第二二极管d2、第三电容c5、第四电容c9、第六电阻r5和第七电阻r11；其中，所述π型滤波电路用于对所述第一电压进行滤波处理；所述第二驱动芯片u4可以为ws7205，当然也可以采用其他型号，本技术不做特别的限定。如图4中，所述π型滤波电路包括电感l1、电解电容c6和电解电容c7。
47.具体的，所述第二驱动芯片u4的漏极引脚d(即第一引脚)连接所述π型滤波电路；所述第二驱动芯片u4的供电引脚vdd(即第二引脚)连接所述第三电容c5的第一端和所述第一二极管d1的阴极，所述第三电容c5的第二端经由所述第六电阻r5连接所述第二驱动芯片u4的峰值电流检测引脚cs(即第三引脚)，并经由所述电感l2连接所述第一二极管d1的阳极，并连接所述第二二极管d2的阴极，所述第二二极管d2的阴极连接地gnd，所述第一二极管d1的阳极连接所述电解电容c8的正极，所述电解电容c8的负极连接地gnd，所述第七电阻r11和所述第四电容c9均与所述电解电容c8并联，所述电解电容c8的正极输出所述第二电压+5v。
48.在一个实施例中，所述led灯组5包括多个互相并联的不同色温的led组；每个led组包括若干个串联的led灯。
49.在一个实施例中，所述控制模块2包括单片机，所述单片机包括若干i/o接口，用于输出所述控制信号给所述led驱动模块4，以及接收所述时钟模块3提供的时间信息。如图4
所示，所述单片机u3可以采用sn8f5702tg，当然也可以采用其他型号，本技术不做特别的限定。进一步地，单片机u3的第三引脚和第十四引脚分别连接所述第一驱动芯片u1，用于输出控制信号，单片机u3的第十八引脚可以为单片机u3的下载口。单片机u3的第五引脚和第六引脚分别与所述时钟模块3连接，与时钟模块3采用i2c通信。
50.仅作为示例，设定led灯组5包括两个互相并联的led组，其中一个led组的色温设为5000k，另一个led组的色温设为2700k，对led照明装置的工作原理进行说明。
51.具体的，请参考图4所示，时钟模块3可以提供时间信息给单片机u3。当单片机u3通过i2c总线读取到时间信息后，根据时钟模块3提供的时间信息，以及内部设定的工作模式，输出控制信号，即通过dim1和dim2信号置高或置低来控制led驱动模块4，led驱动模块4可以根据所述控制信号驱动led灯组5工作，进而控制led灯组5的色温变化，亮度变化，开关等功能，以形成对所述led灯组5的工作模式的控制。例如，设定led照明装置在夏令时的19:00开灯，色温为5000k的led组工作，22：00关灯，此为夏季模式；在冬令时的18:00开灯，色温为2700k的led组工作，22：00关灯，此为冬季模式。
52.进一步地，当单片机u3读取到时钟模块3提供的时间信息进入夏令时的19:00时，单片机u3将执行夏季模式，单片机u3的dim1端口输出高电平，dim2端口输出低电平，led驱动模块4接收到dim1和dim2信号后，驱动色温为5000k的led组开始工作，同时色温为2700k的led组不工作。当单片机u3读取到时钟模块3提供的时间信息到22:00时，单片机u3的dim1和dim2端口均输出低电平，色温为5000k和2700k的led组均不工作，led照明装置关灯。
53.进一步地，当单片机u3读取到时钟模块3提供的时间信息进入冬令时的18:00时，单片机u3将执行冬季模式，单片机u3的dim1端口输出低电平，dim2端口输出高电平，led驱动模块4接收到dim1和dim2信号后，驱动色温为2700k的led组开始工作，同时色温为5000k的led组不工作。当单片机u3读取到时钟模块3提供的时间信息到22:00时，单片机u3的dim1和dim2端口均输出低电平，色温为5000k和2700k的led组均不工作，led照明装置关灯。
54.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
55.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。