智能灯具的制作方法

文档序号:30772265发布日期:2022-07-16 00:50阅读:82来源:国知局
智能灯具的制作方法

1.本实用新型属于灯具技术领域,具体涉及一种智能灯具。


背景技术:

2.随着灯具功能的日愈增多,带uv杀菌功能的灯具在市面上也逐渐出现,带uv杀菌功能的灯具的控制电路也是多种多样。
3.目前,想要实现led照明功能和uv杀菌功能,需要由led照明灯具和uv杀菌灯具两个单独的灯具和控制电路组装而成,而控制电路一般包括共用的驱动电路、mpu控制模块、传感器、电子开关、操作面板等,线路复杂、占用体积大,无法置于任何一个灯具(特别像筒灯这种尺寸相对较小的类别产品)内部,而且组装时需要更改灯具原来的安装结构和安装方式,不便于安装。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种智能灯具,既能单独照明,又能单独杀菌,还能杀菌、照明同时一起工作,可以实现功能的多样化;而且能够简化控制线路,使控制线路可组装于一个灯具内部,且无需更改灯具原来的安装结构和方式,使得安装更加简单方便。
5.为实现上述目的,本实用新型提供一种智能灯具,包括灯体以及封装于所述灯体内的照明组件、杀菌组件和控制装置;所述控制装置包括恒流电路和功能控制电路;所述恒流电路的输入端与交流电输出端连接,所述恒流电路分别为所述照明组件、所述杀菌组件和所述功能控制电路供电,所述功能控制电路的输出端分别与所述照明组件和所述杀菌组件的控制端连接,所述功能控制电路的输入端连接于墙壁开关。
6.在一些实施例中,所述功能控制电路包括控制器、第一mos管和第二mos管;其中,所述控制器的输入端分别与所述恒流电路的输出端、所述墙壁开关连接,所述控制器的输出端分别连接于所述第一mos管和所述第二mos管的栅极,所述第一mos管的漏极连接于所述照明组件的控制端,所述第二mos管的漏极连接于所述杀菌组件的控制端,所述第一mos管和所述第二mos管的源极分别连接接地端。
7.在一些实施例中,所述功能控制电路还包括第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管和第一无极性电容;其中,所述第一电阻的一端与所述第二电阻的一端连接,所述第一电阻的另一端连接于所述恒流电路的输出端,所述第二电阻的另一端连接于所述第一稳压二极管的负极,所述第一稳压二极管的负极连接于所述控制器,所述第一稳压二极管的正极连接于接地端,所述第一无极性电容与所述第一稳压二极管并联。
8.在一些实施例中,所述功能控制电路还包括第三电阻和第四电阻;其中,所述第三电阻的一端连接于所述第一mos管的栅极,所述第三电阻的另一端连接于接地端,所述第四电阻的一端连接于所述第二mos管的栅极,所述第四电阻的另一端连接于接地端。
9.在一些实施例中,所述照明组件包括多个并联的照明led灯串,所述控制装置还包括色温调整电路,所述色温调整电路的输入端与所述功能控制电路的输出端连接,所述色
温调整电路的输出端分别与多个所述照明led灯串连接。
10.在一些实施例中,所述杀菌组件包括串联的显示电路和杀菌电路,所述显示电路包括并联的显示led灯串和调整电路,所述杀菌电路包括并联的杀菌led灯串和风机。
11.在一些实施例中,所述控制装置还包括信号采集电路,所述控制器通过所述信号采集电路与所述墙壁开关连接,所述信号采集电路的输入端与所述恒流电路连接。
12.在一些实施例中,所述信号采集电路包括第一整流二极管、第二稳压二极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一有极性电容和第二无极性电容;其中,所述第六电阻的一端与所述第七电阻的一端连接,所述第六电阻的另一端与所述第一整流二极管的负极连接,所述第一整流二极管的正极连接于所述恒流电路,所述第七电阻的另一端与所述控制器连接,所述第一有极性电容的正极连接于所述第六电阻与所述第一整流二极管的负极之间,所述第一有极性电容的负极连接于接地端,所述第二稳压二极管的负极连接于所述第六电阻和所述第七电阻之间,所述第二稳压二极管的正极连接于接地端,所述第八电阻与所述第二稳压二极管并联,所述第二无极性电容的一端连接于所述第七电阻和所述控制器之间,所述第二无极性电容的另一端连接于接地端。
13.在一些实施例中,所述控制装置还包括功率控制电路,所述功率控制电路的输入端分别与电源输出端、所述控制器连接,所述功率控制电路的输出端与所述恒流电路连接。
14.在一些实施例中,所述功率控制电路包括第一电阻组、第三mos管、第三稳压二极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和光耦合器;所述第一电阻组的一端连接于所述恒流电路,另一端连接于所述第三mos管的漏极,所述第三mos管的源极连接于接地端,所述第三mos管的栅极连接于所述第三稳压二极管的负极,所述第三稳压二极管的正极连接于接地端,所述第九电阻与所述第三稳压二极管并联,所述第十电阻的一端与所述第十一电阻的一端连接,所述第十电阻的另一端连接于所述第三mos管的栅极,所述第十一电阻的另一端连接电源输出端,所述光耦合器的输出端连接于所述第十电阻和所述第十一电阻之间,所述光耦合器的输入端连接于所述控制器。
15.本实用新型的有益效果在于,所提供的智能灯具包括灯体以及封装于灯体内的照明组件、杀菌组件和控制装置,该控制装置包括恒流电路和功能控制电路,由恒流电路直接连接交流电输出端然后给照明组件、杀菌组件和功能控制电路供电,由功能控制电路直接连接或间接于墙壁开关,然后根据墙壁开关的开关信号,控制照明组件和/或杀菌组件启动,无需操作面板、传感器等部件,因此在实现照明和/或杀菌功能的同时,能够简化控制线路,使控制线路可组装于一个灯具内部,且无需更改灯具原来的安装结构和方式,使得安装更加简单方便,安装成本最优化。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例公开的一种智能灯具的结构示意图;
17.图2是本实用新型实施例公开的一种恒流电路的结构示意图;
18.图3是本实用新型实施例公开的一种平滑电路的结构示意图;
19.图4是本实用新型实施例公开的一种照明组件的结构示意图;
20.图5是本实用新型实施例公开的一种杀菌组件的结构示意图。
21.附图标记说明:
22.10、照明组件;20、杀菌组件;21、显示电路;22、杀菌电路;30、恒流电路;31、整流滤波电路;40、功能控制电路;50、信号采集电路;60、功率控制电路;70、平滑电路;80、色温调整电路。
具体实施方式
23.为了便于理解本实用新型,下面将参照说明书附图对本实用新型的具体实施例进行更详细的描述。
24.除非特别说明或另有定义,本文所使用的“第一、第二
…”
仅仅是用于对名称的区分,不代表具体的数量或顺序。
25.除非特别说明或另有定义,本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.需要说明的是,本文中“固定于”、“连接于”,可以是直接固定或连接于一个元件,也可以是间接固定或连接于一个元件。
27.如图1至图5所示,本实用新型实施例公开一种智能灯具,包括灯体以及封装于灯体内的照明组件10、杀菌组件20和控制装置;控制装置包括恒流电路30和功能控制电路40;恒流电路30的输入端与交流电输出端连接,恒流电路30分别为照明组件10、杀菌组件20和功能控制电路40供电,功能控制电路40的输出端分别与照明组件10和杀菌组件20的控制端连接,功能控制电路40的输入端连接于墙壁开关。
28.其中,交流电输出端指的是交流市电输出端,恒流电路30的输入端连接交流市电输出端,用于给照明组件10、杀菌组件20和功能控制电路40供电。通过功能控制电路40的输入端直接或间接连接于墙壁开关,用户可以通过墙壁开关输入开关信号,功能控制电路40则根据开关信号控制照明组件10和/或杀菌组件20启动,因此无需操作面板、传感器等部件,在实现照明和/或杀菌功能的同时,能够简化控制线路,使控制线路可组装于一个灯具内部,且无需更改灯具原来的安装结构和方式,使得安装更加简单方便,安装成本最优化。
29.其中,智能灯具的工作模式包括照明模式、杀菌模式或者照明杀菌模式;这三种工作模式可以对应不同的开关信号(如用户按压墙壁开关的不同次数),因此功能控制电路40在获取到开关信号之后,先确定出需切换的工作模式,并控制相应的组件启动。当工作模式为照明模式时,控制照明组件10启动;当工作模式为杀菌模式时,控制杀菌组件20启动;当工作模式为照明杀菌模式时,控制照明组件10和杀菌组件20启动。
30.如此,通过墙壁开关实现照明和/或杀菌功能的切换,相比采用传感器存在的感应不灵敏、人在对应位置上但没有大幅度动作检测不到或误触发的缺点,可以简化用户操作,以提高用户体验感。
31.在本实施例中,功能控制电路40包括第一控制器u1、第一mos管q1和第二mos管q2;其中,第一控制器u1的输入端分别与恒流电路30的输出端、墙壁开关连接,第一控制器u1的输出端分别连接于第一mos管q1和第二mos管q2的栅极g,第一mos管q1的漏极d连接于照明组件10的控制端,第二mos管q2的漏极d连接于杀菌组件20的控制端,第一mos管q1和第二mos管q2的源极s分别连接接地端。
32.其中,当工作模式为照明模式时,第一控制器u1控制第一mos管q1导通以及第二mos管q2关断,以使照明组件10启动;当工作模式为杀菌模式时,第一控制器u1控制第一mos
管q1关断以及第二mos管q2导通,以使杀菌组件20启动;当工作模式为照明杀菌模式时,第一控制器u1控制第一mos管q1以及第二mos管q2同时导通,以使照明组件10和杀菌组件20同时启动。其中,第一mos管q1、第二mos管q2可以均为pnp型。
33.在本实施例中,第一控制器u1可以为ft60f011a芯片,包括1~8号引脚,其中,1号引脚是电源端vdd,2号引脚、3号引脚和6号引脚分别是i/o口,4号引脚和5号引脚分别为脉冲宽度调制(pulse width modulation,pwm)输出控制端,分别连接于第二mos管q2和第一mos管q1,7号引脚为输入信号检测端,8号引脚为接地端,连接地线。功能控制电路40还包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一稳压二极管zd1和第一无极性电容c1;其中,第一电阻r1的一端与第二电阻r2的一端连接,第一电阻r1的另一端连接于恒流电路30的输出端led+,第二电阻r2的另一端连接于第一稳压二极管zd1的负极,第一稳压二极管zd1的负极连接第一控制器u1的1号引脚,第一稳压二极管zd1的正极连接于接地端,第一无极性电容c1与第一稳压二极管zd1并联。
34.其中,功能控制电路40还包括第三电阻r3和第四电阻r4;其中,第三电阻r3的一端连接于第一mos管q1的栅极,第三电阻r3的另一端连接于接地端,第四电阻r4的一端连接于第二mos管q2的栅极,第四电阻r4的另一端连接于接地端。
35.在本实施例中,控制装置还包括信号采集电路50,用于采集墙壁开关的开关信号,第一控制器u1通过信号采集电路50与墙壁开关连接,信号采集电路50的输入端与恒流电路30的输出端port连接。
36.其中,信号采集电路50包括第一整流二极管d1、第二稳压二极管zd2、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第一有极性电容ec1和第二无极性电容c2;其中,第六电阻r6的一端与第七电阻r7的一端连接,第六电阻r6的另一端与第一整流二极管d1的负极连接,第一整流二极管d1的正极连接于恒流电路30的输出端port,第七电阻r7的另一端与第一控制器u1的7号引脚连接,第一有极性电容ec1的正极连接于第六电阻r6与第一整流二极管d1的负极之间,第一有极性电容ec1的负极连接于接地端,第二稳压二极管zd2的负极连接于第六电阻r6和第七电阻r7之间,第二稳压二极管zd2的正极连接于接地端,第八电阻r8与第二稳压二极管zd2并联,第二无极性电容c2的一端连接于第七电阻r7和第一控制器u1的7号引脚之间,第二无极性电容c2的另一端连接于接地端。
37.在本实施例中,控制装置还包括功率控制电路60,功率控制电路60的输入端分别与电源输出端vcc、第一控制器u1的3号引脚连接,功率控制电路60的输出端与恒流电路30的输入端isen连接。功率控制电路60用于根据第一控制器u1传输的控制信号,调整恒流电路30的输出电流大小,从而可以根据不同的工作模式,实时将恒流电路30的输出电流大小调整到适合当前工作模式(如照明模式、杀菌模式或照明杀菌模式)的电流值。
38.在本实施例中,功率控制电路60包括第一电阻组、第三mos管q3、第三稳压二极管zd3、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11和光耦合器u2;其中,第一电阻组包括并联的第一采样电阻rs1和第二采样电阻rs2;第一电阻组的一端连接于恒流电路30的输入端isen,另一端连接于第三mos管q3的漏极d,第三mos管q3的源极s连接于接地端,第三mos管q3的栅极g连接于第三稳压二极管zd3的负极,第三稳压二极管zd3的正极连接于接地端,第九电阻r9与第三稳压二极管zd3并联,第十电阻r10的一端与第十一电阻r11的一端连接,第十电阻r10的另一端连接于第三mos管q3的栅极g,第十一电阻r11的另一端连接于电源输出
端vcc,光耦合器u2的输出端连接于第十电阻r10和第十一电阻r11之间,光耦合器u2的输入端连接于第一控制器u1的3号引脚。
39.其中,功率控制电路60还包括第四稳压二极管zd4和第十二电阻r12,光耦合器u2的输入端通过第十二电阻r12与第一控制器u1的3号引脚连接,第四稳压二极管zd4的负极连接于光耦合器u2的输出端,第四稳压二极管zd4的正极连接接地端。
40.如图2所示,恒流电路30包括恒流控制电路、变压器t1和整流滤波电路31;其中,变压器t1的第一输入端与交流电输出端连接,恒流控制电路连接于变压器t1的第一输入端和第二输入端之间,变压器t1的输出端与整流滤波电路31的输入端连接,整流滤波电路31的输出端分别与照明组件10、杀菌组件20和功能控制电路40、信号采集电路50连接。其中,恒流电路30配合未图示的调光电路,可实现0-10v调光、可控硅调光或智能调光控制。
41.其中,恒流控制电路包括第二控制器u3、第五稳压二极管zd5、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十五电阻r15、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第十九电阻r19、第三无极性电容c3、第四无极性电容c4、第五无极性电容c5和第二整流二极管d2。其中,第二控制器u3包括1~8号引脚,其中,1号引脚是输入电流检测端,2号引脚是过压保护端、3号引脚是空脚,4号引脚为内部mos漏极,5号引脚为输入供电端,6号引脚为电流检测输入端isen,7号引脚为环路调节端,8号引脚为接地端。
42.其中,第十三电阻r13和第十四电阻r14串联,第五稳压二极管zd5的正极连接第二控制器u3的6号引脚,第五稳压二极管zd5的负极连接第十三电阻r13远离第十四电阻r14的一端,第十四电阻r14远离第十三电阻r13的一端与变压器t1的第二输入端连接,第二控制器u3的2号引脚通过第十五电阻r15连接于变压器t1的第一输入端,第十六电阻r16和第十七电阻r17并联后一端连接于第二控制器u3的6号引脚,另一端连接于接地端,第三无极性电容c3与第五稳压二极管zd5并联,第二控制器u3的5号引脚连接于第五稳压二极管zd5和第十三电阻r13之间,第四无极性电容c4的一端连接于第二控制器u3的7号引脚,第四无极性电容c4的另一端连接接地端,第二控制器u3的8号引脚连接接地端,第五无极性电容c5和第十八电阻r18并联后一端连接于接地端,另一端连接于第二控制器u3的1号引脚,第十九电阻r19的一端连接第二控制器u3的1号引脚,另一端连接接地端,第二整流二极管d2的正极和负极分别连接接地端。
43.其中,恒流控制电路还包括第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第六无极性电容c6和第三整流二极管d3;其中,第二十电阻r20和第六无极性电容c6并联后一端连接于变压器t1的第一输入端,另一端连接第二十一电阻r21的一端,第二十一电阻r21的另一端连接第三整流二极管d3的负极,第三整流二极管d3的正极连接变压器t1的第二输入端。
44.在本实施例中,整流滤波电路31包括第四整流二极管d4、第二十二电阻r22、第二十三电阻r23、第七无极性电容c7、第八无极性电容c8、第二有极性电容ec2和安规电容cy1;其中,变压器t1的第一输出端连接接地端,变压器t1的第二输出端连接第四整流二极管d4的正极,第七无极性电容c7的一端与第二十二电阻r22的一端连接,第七无极性电容c7的另一端连接于第四整流二极管d4的正极,第二十二电阻r22的另一端连接于第四整流二极管d4的负极,第四整流二极管d4的负极处为整流滤波电路31的输出端led+,照明组件10、杀菌组件20、功能控制电路40分别连接于该输出端led+处,第四整流二极管d4的正极处为整流滤波电路31的输出端port,信号采集电路50连接于该输出端port,第二有极性电容ec2的正
极连接第四整流二极管d4的负极,第二有极性电容ec2的负极连接接地端,第八无极性电容c8、第二十三电阻r23分别与第二有极性电容ec2并联,安规电容cy1的两端分别连接接地端。
45.在本实施例中,还包括平滑电路70,恒流电路30的输入端通过平滑电路70与交流电输出端连接,恒流电路30与平滑电路70组成完整恒流电源,平滑电路70用于将交流ac市电转换为直流dc电压,并经过平滑和滤波后给恒流电路30供电。
46.如图3所示,平滑电路70包括共模电感lf1、整流桥br1、第九无极性电容c9、第十无极性电容c10、第十一无极性电容c11、差模电感l1、第二十四电阻r24、第二十五电阻r25和压敏电阻tvr。
47.其中,共模电感lf1的第一输入端连接交流电的零线端n,共模电感lf1的第二输入端连接于交流电的火线端l,共模电感lf1的第一输出端连接于整流桥br1的第一输入端,共模电感lf1的第二输出端连接于整流桥br1的第二输入端,整流桥br1的正极输出端连接差模电感l1的一端,差模电感l1的另一端为平滑电路70的输出端,连接于恒流电路30的变压器t1的第一输入端,整流桥br1的负极输出端连接接地端,整流桥br1的正极输出端和负极输出端之间连接有第九无极性电容c9,第二十四电阻r24与差模电感l1并联,第二十五电阻r25的一端和第十无极性电容c10的一端连接,第二十五电阻r25的另一端与差模电感l1的另一端连接,第十无极性电容c10的另一端连接接地端,第十一无极性电容c11的一端连接于差模电感l1的另一端,第十一无极性电容c11的另一端连接接地端。
48.在共模电感lf1的第二输入端与交流电的火线端l之间还连接有保险丝f1,符合安规要求。在共模电感lf1的第一输入端和第二输入端之间还连接有压敏电阻tvr,用于雷击浪涌防护,压敏电阻tvr的一端连接于共模电感lf1的第一输入端和交流电的零线端n之间,压敏电阻tvr的另一端连接于共模电感lf1的第二输入端与保险丝f1之间。
49.需要说明的是,照明组件10主要用于照明,包括单色温电路或多色温电路,单色温电路由一个led灯串组成,多色温电路则由多个led灯串并联组成。在本实施例中,照明组件10采用多色温电路进行阐述。
50.如图4所示,照明组件10包括多个并联的照明led灯串,每个照明led灯串包括串联的多个led灯以及第一调整电路rn1。本控制装置还可以包括色温调整电路80,色温调整电路80的输入端与功能控制电路40的输出端连接,色温调整电路80的输出端分别与多个照明led灯串连接。通过功能控制电路40的第一控制器u1输出控制信号,控制色温调整电路80调整照明组件10的色温。其中,第一调整电路rn1可为多个电阻串联和/或并联组合成的等效电阻,用于改变照明led灯串的阻抗,实现分流作用。
51.如图5所示,杀菌组件20包括串联的显示电路21和杀菌电路22,显示电路21包括并联的显示led灯串和第二调整电路rn2,杀菌电路22包括并联的uv杀菌led灯串和风机,第二调整电路rn2也可为多个电阻串联和/或并联组合成的等效电阻。显示电路21所包括的显示led灯串也设有第一调整电路rn1,通过调节第一调整电路rn1和第二调整电路rn2的阻值,可以根据需要调整显示led灯串的电流值。杀菌电路22所包括的uv杀菌led灯串也设有第一调整电路,通过uv杀菌led灯串和第一调整电路,可使风机两端的电压达到稳定的工作电压,使风机稳定工作。通过在杀菌组件20中设置风机,有利于改善所安装空间的空气质量和提高杀菌效率。而且,通过利用uv杀菌led灯串的电压钳位至稳定的工作电压给对应的风机
供电,线路更简化、成本低。
52.可以理解的是,每个led灯串所包括的第一调整电路rn1并不一定相同。当照明组件10和杀菌组件20并联在一起,由恒流电路30供电,当照明组件10和杀菌组件20同时启动时,需要进行电流分配,此时可以调整各个led灯串所包括的第一调整电路rn1进行电流分配。当led灯串自身的阻抗足够大时,第一调整电路rn1也可以省去。另外,不同功能的led灯串及其包括的led灯的数量,也可以根据实际情况进行增减。
53.可见,实施本实用新型实施例公开的智能灯具,可以简化控制线路,使控制线路可组装于一个灯具内部,尤其是体积较小的uv杀菌灯具,如uv杀菌筒灯、uv杀菌吸顶灯、uv杀菌面板灯或uv杀菌高棚灯等多种silentaire品牌的uv杀菌灯具,线路简单、成本低、通用性强,便于标准化和模块化;而且无需更改灯具原来的安装结构和方式,使得安装更加简单方便,安装成本最优化。
54.以上实施例也并非是基于本实用新型的穷尽性列举,在此之外,还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进,均属本实用新型的保护范围。
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