一种警示LED灯及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种警示LED灯及其控制方法，旨在解决现有警示灯结构和工作模式比较单一的技术问题。本发明专利技术警示LED灯包括底座上安装有跑道型基体，跑道型基体中部镂空部分设置有供电装置；跑道型基体上设置有多个LED灯，LED灯连接有LED控制装置；LED控制装置包括微控制器MCU、LED驱动单元以及微动开关。本发明专利技术还设计一种警示LED灯控制方法，包括以下步骤：S1:设置脉冲输入信号的识别频率以及LED灯的闪烁状态；S2：根据S1中设置的识别频率判断微动开关的输入状态；S3：根据S2中微动开关的输入状态调整LED灯的工作状态。本发明专利技术的有益技术效果在于：工作模式多样，电路连接精简、方便制作。

A Warning LED Lamp and Its Control Method

The invention discloses a warning LED lamp and its control method, aiming at solving the technical problem that the structure and working mode of the existing warning lamp are relatively single. The warning LED lamp comprises a runway-type substrate installed on the base, a power supply device arranged in the hollow part of the runway-type substrate, a plurality of LED lamps arranged on the runway-type substrate, and an LED lamp connected with an LED control device; and an LED control device includes a microcontroller MCU, an LED driving unit and a micro-switch. The invention also designs a warning LED lamp control method, which includes the following steps: S1: setting the recognition frequency of the pulse input signal and the flashing state of the LED lamp; S2: judging the input state of the micro-switch according to the recognition frequency set in S1; S3: adjusting the working state of the LED lamp according to the input state of the micro-switch in S2. The invention has the advantages of various working modes, simplified circuit connection and convenient fabrication.

【技术实现步骤摘要】
一种警示LED灯及其控制方法
本专利技术涉及警示设备
，具体涉及一种警示LED灯及其控制方法。
技术介绍
随着社会发展的不断加快，道路情况也变得越来越复杂，各种突发情况屡见不鲜。特别是在夜间视线受阻时，需要在事故或易发生事故路段设置警示灯用来标记情况、提醒过往行人。这种警示灯可以设置在警示牌上，也可以制作在衣服上跟随人员移动，在夜间或大雾天气，衣灯可以标识道路工作人员的位置，避免发生意外。但是现有的警示灯结构和工作模式都比较单一，仅用开关控制发光和熄灭两种工作状态，无法将各种路面情况，比如禁行、慢行、求助等信息进行区分。
技术实现思路
本专利技术要解决现有警示灯结构和工作模式单一的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：设计一种警示LED灯，包括底座、灯罩，底座上安装有跑道型基体，跑道型基体中部镂空部分设置有供电装置；跑道型基体上设置有多个LED灯以及LED控制装置；LED控制装置包括微控制器、LED驱动单元以及微动开关，微控制器接收并识别微动开关产生的脉冲输入信号并向LED驱动单元发出控制信号控制LED灯的闪烁状态。进一步的，供电装置为可充电锂电池，同等体积下锂电池容量更高。更进一步的，可充电锂电池连接有充电、放电管理单元，用于控制锂电池的充放电过程并加以保护，防止过充过放对电池以及内部控制电路造成不可逆的损坏。更进一步的，充电管理单元包括电源芯片TP4057，放电管理单元包括电压检测芯片TP74C22-23，TP4057是一款完整的单节锂离子电池带电池正负极反接保护，采用恒定电流/恒定电压的线性充电器；而TP74C22-23则用于检测锂电池的放电电压，当检测到锂电池放电电压低于预设值时切断供电。进一步的，LED灯使用三极管驱动，单个三极管就能够同时驱动一组多个LED灯，以此简化电路结构。进一步的，LED灯为均匀分布的红、白、蓝三色LED灯或红、绿、蓝三基色合一的LED灯，使用不同颜色和频率的组合，来增加LED工作方式的多样性。进一步的，红、白、蓝三色LED灯每种颜色均包含6只LED灯，在保证亮度的同时能够尽可能的削减成本。还设计一种警示LED灯控制方法，包括以下步骤：S1:设置脉冲输入信号的识别频率以及LED灯的闪烁状态；S2：根据S1中设置的识别频率判断微动开关的输入状态；S3：根据S2中得到的微动开关的输入状态调整输出以改变LED灯的工作状态。进一步的，步骤S2中微动开关的输入状态设为两种：单击和长按。在满足功能的前提下尽可能的简化操作。更进一步的，长按控制供电状态的改变，单击则控制LED灯闪烁状态的改变。当微控制器识别微动开关为长按时，得到通电和断电之间的切换；当微控单元识别微动开关为单击时，仅通电状态下得到LED灯各种状态之间的切换，断电状态下LED灯无响应。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果在于：1.本专利技术工作方式多样，可以通过改变闪烁频率和设置不同颜色对LED灯的工作状态进行多种不同的组合，借此显示不同的标识信息。2.本专利技术结构设计精巧，利用跑道型基板将LED灯设置于供电装置的四周，使得多个LED灯能够呈均匀分布，并且有助于空间的合理利用。3.本专利技术装置结构简洁，使用微控制器MCU对LED灯进行统一控制，输入信号则利用微动开关产生，此微动开关兼具开关机以及调整LED工作状态的功能，通过MCU配合微动开关在增加LED工作模式的同时又不增加装置的复杂程度，单一按键使操作也更加简单方便。附图说明图1为本专利技术警示LED灯结构示意图；图2为本专利技术警示LED灯控制流程图；图3为本专利技术警示LED灯微控制器电路图；图4为本专利技术警示LED灯电源管理电路图；图5为本专利技术警示LED灯负载驱动电路图。图中，1为底座，2为基体，3为微动开关，4为锂电池，5为白灯，6为红灯，7为蓝灯。具体实施方式下面结合附图和实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。以下实施例中所涉及或依赖的程序均为本
的常规程序或简单程序，本领域技术人员均能根据具体应用场景做出常规选择或者适应性调整。以下实施例中所涉及的单元模块、零部件、结构、机构，如无特别说明，则均为常规市售产品。实施例1：一种警示LED灯，参见图1，底座1上固定有跑道型的基体2，基体2为PCB板，锂电池4被基体2环绕其中并与底座1固定连接；基体2上均匀交错分布有3组共18个LED灯，其分别为白灯5、红灯6、蓝灯7；基体2的一侧安装有微动开关3，其与设置在基体2上的微控制器U1输入端电连接；基体2的另一侧标识有“+”“-”标记的为锂电池4的充电接口。基体2上设置的电路结构参见图3至图5，微控制器U1采用PIC12C5XX系列单片机中的任意一款均可，PIC12C5XX是Microchip推出的8脚封装的8位单片机，精简的管脚个数使得外部电路的连接非常的简单，方便制作；并且其具有高性能RISC结构，内部含有8位计数器以及EPROM存储器。1脚和8脚分别为电源端和地端，2、3、6脚分别是白灯5、红灯6、蓝灯7对应的输出接口，7脚为脉冲信号输入端与微动开关S1串联接地。S1断开时7脚为高电平，S1闭合时7脚为低电平，以此产生脉冲信号。电源管理电路包括充放电管理单元，即充电管理芯片U2和放电管理芯片U3，J为充电接口，整流二级管1N4007同时也起到防反冲作用。U2选用TP4057锂离子电池电源芯片，具备反接保护功能，其1脚和5脚分别连接有红色、绿色LED灯各一个。当充电反接时TP4057会停机显示故障状态，无充电电流。充电指示管脚处于高阻态，LED灯灭。反接去除后，由于TP4057输出端BAT管脚电容电位仍为负值，则TP4057指示灯不会立刻正常亮，只有正确接入电池自动激活充电时红灯6才会点亮。或者等待较长时间BAT端电容负电位的电量放光，BAT端电位大于零伏，TP4057会显示正常的无电池指示灯状态。U3选择电压检测芯片TP74C22-23，3脚为电压采样端，1脚输出3.7V供电电压。当3脚VIN电压低于2V时，输出高阻态，切断电源，防止持续低压使单片机内部程序错乱造成不可逆的损坏。负载驱动电路采用3个三极管S8050，对微控制器输出端口的电流进行放大以分别驱动3组LED灯。以红灯6为例，六个LED并联接在三极管的集电极和3.7V供电端之间，三极管的集电极接地，微控制器的3脚输出脉冲信号经R6后进入S8050的基极，此时三极管工作在放大状态，LED开始根据上述脉冲信号的频率闪烁。实施例2：与实施例1基本相同，不同之处仅在于将实施例1中所有白、红、蓝三色LED灯都用红、绿、蓝三基色合一的LED灯来代替，此时单片机的2、3、6脚分别输出PWM信号，即可得到三组不同颜色的LED灯交替闪烁。此种方式下LED的三种颜色不仅局限于红、绿、蓝三基色，通过调节PWM信号还可以得到红、绿、蓝三基色的混合颜色。实施例3：一种警示LED灯控制方法，参见图2，应用于实施例1和实施例2中所述的警示LED灯，休眠状态下，MCU内部时钟关闭，功耗极低，可有效增加警示LED灯工作时长。此时触动微动开关，无论单击还是长按，均可使电平发生转变从而唤醒MCU进入待机转态；待机状态下，触动微动开关3则产生脉冲信号输入微控制器U1，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种警示LED灯，包括底座、灯罩，其特征在于，所述底座上安装有跑道型基体，所述跑道型基体中部镂空部分设置有供电装置；所述跑道型基体上设置有多个LED灯，所述LED灯连接有LED控制装置；所述LED控制装置包括微控制器、LED驱动单元以及微动开关，所述微动开关与所述微控制器输入端电连接，所述LED灯与所述微控制器的输入端通过LED驱动单元电连接。

【技术特征摘要】
1.一种警示LED灯，包括底座、灯罩，其特征在于，所述底座上安装有跑道型基体，所述跑道型基体中部镂空部分设置有供电装置；所述跑道型基体上设置有多个LED灯，所述LED灯连接有LED控制装置；所述LED控制装置包括微控制器、LED驱动单元以及微动开关，所述微动开关与所述微控制器输入端电连接，所述LED灯与所述微控制器的输入端通过LED驱动单元电连接。2.根据权利要求1所述的警示LED灯，其特征在于，所述供电装置为可充电锂电池。3.根据权利要求2所述的警示LED灯，其特征在于，所述可充电锂电池连接有充电管理单元和放电管理单元。4.根据权利要求3所述的警示LED灯，其特征在于，所述充电管理单元包括电源芯片TP4057；所述放电管理单元包括电压检测芯片TP74C22-23。5.根据权利要求1所述的警示LED灯，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁建超，
申请(专利权)人：河南勇威特种设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41