一种渐变式可吹灭的电子蜡烛及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种渐变式可吹灭的电子蜡烛及其控制方法，电子蜡烛包括蜡烛本体、控制电路、火焰部、重块和角度传感器；所述火焰部之内设置有用于模拟蜡烛火焰的LED灯。通过角度传感器检查吹力的大小，并通过特殊的控制算法，对各种吹力的情况进行判断，可以感受到灯逐渐变亮过程，更加接近真实蜡烛的场景。本发明专利技术的电子蜡烛及其控制方法，具有能够通过对火焰吹气实现蜡烛熄灭、还能够实现蜡烛逐渐变暗的熄灭过程的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种渐变式可吹灭的电子蜡烛及其控制方法
本专利技术涉及照明装置
，特别涉及一种渐变式可吹灭的电子蜡烛及其控制方法。
技术介绍
电子蜡烛灯(ElectonicCandlelight)，也称为电子LED蜡烛灯或者七彩蜡烛灯，模拟蜡烛的外形做出LED灯芯。电子蜡烛灯具有安全环保、绝不发热和避免火焰着火现象的发生等优点。申请号为201310115116.5的中国专利技术专利《一种吹控音乐蜡烛》，采用驻极体话筒做吹控传感器，用双稳态触发模块电路做信号处理与变换，将其产生的控制信号去去点亮LED灯或熄灭LED灯并释放或停止音乐芯片预先储存的生日乐曲，其中烛台用不透光塑料制成，烛体由半透明塑料制成，烛焰用透明塑料制成，电子元件组件藏于烛台里面，LED灯藏于烛焰中，驻极体话筒M朝向吹控孔。该吹控音乐蜡烛，采用吹控孔之内设置的驻极体话筒检测吹气，产生电脉冲，用电脉冲作为开关控制信号，来控制音乐播放和蜡烛亮灯。吹灭时，需要人对准吹控孔吹气。吹控孔的位于烛焰一侧且其开口向上，吹灭需要从上方或者斜上方对准吹控孔吹气，从其他位置吹气很难实现蜡烛吹灭，与人们日常中对准蜡烛火焰吹气的实际情况不相符。申请号为201620338974.5的中国技术专利《一种可吹灭的电子蜡烛》，包括灯泡、烛体、底座、底盖、第一开关、第二开关、叶轮、叶轮轴、叶轮罩以及小球等。小球置于烛体顶部叶轮的相邻叶片之间，烛体顶部还设置有与小球匹配的偏心孔，叶轮罩设置在烛体上，叶轮罩侧面设置有吹气孔，叶轮罩上设置所述灯泡。通过吹气孔吹气，带动叶轮转动，叶轮推动小球向偏心孔移动。小球调入偏心孔落到偏心孔内的第二开关上，第二开关受压断开，实现蜡烛吹灭的效果。该电子蜡烛，吹灭时也需要对准灯泡下方的吹气孔吹气，而不是对准灯泡吹气。以上两种电子蜡烛，存在以下几个缺点。首先，两种蜡烛都不是对准火焰实现蜡烛的吹灭，与实际生活情况不相符。不了解其蜡烛结构的人们，可能都无法吹灭蜡烛。尤其是对于年幼的儿童来说，蜡烛不是对准火焰吹灭，而是对准蜡烛的其他部位吹灭，是很难理解的。其次，以上两种电子蜡烛，吹气之后开关直接关掉蜡烛，蜡烛瞬间熄灭，无法实现蜡烛逐渐变暗的熄灭过程。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电子蜡烛及其控制方法，能够通过对火焰吹气实现蜡烛熄灭，同时还能够实现蜡烛逐渐变暗的熄灭过程。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种渐变式可吹灭的电子蜡烛，包括蜡烛本体、火焰部、转动杆、角度传感器、重块和控制电路；所述火焰部之内设置有用于模拟蜡烛火焰的LED灯；所述转动杆设置于所述蜡烛本体的顶部；所述火焰部设置于所述转动杆之上；所述重块设置于所述火焰部之下；所述角度传感器4设置于所述转动杆上用于测量所述转动杆的转动角度。所述重块为重力球。所述控制电路包括AD转换电路和微处理器；所述AD转换电路与所述角度传感器相连接，用于接收角度传感器输出的角度信号值；所述AD转换电路与所述微处理器相连接，用于将所述角度信号值发送给微处理器，由微处理器输出灯光控制信号；所述微处理器与所述LED灯相连接，通过微处理器的灯光控制信号控制LED灯的逐渐熄灭或者逐渐变亮的过程。本专利技术还公开了一种电子蜡烛的控制方法，控制方法的具体步骤如下。一种渐变式可吹灭的电子蜡烛的控制方法，其特征在于：所述电子蜡烛上设置有角度传感器，所述角度传感器用于实时感知对电子蜡烛的火焰部的吹气力度，并输出当前角度传感器信号值cur_angle；将系统保存上次记录角度传感器信号值记为last_angle；步骤1：获取当前角度传感器信号值cur_angle，并计算当前角度传感器信号值cur_angle和上次记录角度传感器信号值记为last_angle之差的绝对值∣cur_angle-last_angle∣；步骤2：判断∣cur_angle-last_angle∣≤△是否成立；其中△为经验扰动阈值；(1)若∣cur_angle-last_angle∣≤△成立，则电子蜡烛不作任何响应，并返回步骤1；(2)若∣cur_angle-last_angle∣≤△不成立，则进入步骤3；步骤3：比较cur_angle和last_angle的大小；若cur_angle大于last_angle，则进入步骤4；若cur_angle不大于last_angle，则进入步骤5；步骤4：判断cur_angle是否大于熄灯阈值；(1)若cur_angle大于熄灯阈值，则执行熄灯动作，将蜡烛灯直接熄灭，控制程序结束；(2)若cur_angle不大于熄灯阈值，则不熄灭蜡烛，同时计算当前控制信号输出值cur_v1，并用当前角度传感器信号值cur_angle覆盖上次记录角度传感器信号值记为last_angle；然后返回步骤1；步骤5：cur_angle不大于last_angle，表示吹气力度变小，将停止吹气动作，应当恢复电子蜡烛的亮度；计算恢复电子蜡烛的亮度的当前控制信号输出值cur_v2；用当前角度传感器信号值cur_angle覆盖上次记录角度传感器信号值记为last_angle；然后返回步骤1。所述步骤4中，计算当前控制信号输出值cur_v1的公式如下：上式(1)中，cur_v1表示当前控制信号输出值，max_angle和min_angle分别表示角度变化的最大与最小值，V表示控制信号最大输出值。所述步骤5中，恢复电子蜡烛的亮度的当前控制信号输出值cur_v2的计算步骤如下：步骤S1：计算正常转换控制信号值v；步骤S2：根据正常转换控制信号值v，计算cur_v2。所述步骤S1中，正常转换控制信号值v的计算公式为：上式(2)中，v表示正常转换控制信号值，max_angle和min_angle分别表示角度变化的最大与最小值，V表示控制信号最大输出值。所述步骤S2中，恢复电子蜡烛的亮度的当前控制信号输出值cur_v2的计算公式为：cur_v2＝α*v+(1-α)*last_v(3)；上式(3)中，α表示从接近灭灯状态逐渐变亮阻尼因子，通常设置为0.5；last_v表示前一次控制信号值。采用本专利技术的方案的有益效果是：本专利技术涉及一种渐变式可吹灭的电子蜡烛及其控制方法，电子蜡烛包括蜡烛本体、控制电路、火焰部、重块和角度传感器；所述火焰部之内设置有用于模拟蜡烛火焰的LED灯。通过角度传感器检查吹力的大小，并通过特殊的控制算法，对各种吹力的情况进行判断，可以感受到灯逐渐变亮过程，更加接近真实蜡烛的场景。1、通过蜡烛结构的独特设计，能够实现对火焰部的吹动，控制蜡烛的亮度变化。2、通过独特的控制方法，实现蜡烛的亮度的渐变过程，从而真实地模拟了蜡烛被吹灭、几乎被吹灭又恢复亮度、放弃吹灭而恢复亮度等几种不同的真实蜡烛被吹的状态。本专利技术的电子蜡烛及其控制方法，具有能够通过对火焰吹气实现蜡烛熄灭、还能够实现蜡烛逐渐变暗的熄灭过程的优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渐变式可吹灭的电子蜡烛，其特征在于：包括蜡烛本体(1)、火焰部(2)、转动杆(3)、角度传感器(4)、重块(5)和控制电路；所述火焰部之内设置有用于模拟蜡烛火焰的LED灯；/n所述转动杆(3)设置于所述蜡烛本体(1)的顶部；所述火焰部(2)设置于所述转动杆(3)之上；所述重块(5)设置于所述火焰部(2)之下；所述角度传感器(4)设置于所述转动杆(3)上用于测量所述转动杆(3)的转动角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种渐变式可吹灭的电子蜡烛，其特征在于：包括蜡烛本体(1)、火焰部(2)、转动杆(3)、角度传感器(4)、重块(5)和控制电路；所述火焰部之内设置有用于模拟蜡烛火焰的LED灯；
所述转动杆(3)设置于所述蜡烛本体(1)的顶部；所述火焰部(2)设置于所述转动杆(3)之上；所述重块(5)设置于所述火焰部(2)之下；所述角度传感器(4)设置于所述转动杆(3)上用于测量所述转动杆(3)的转动角度。


2.根据权利要求1所述的一种渐变式可吹灭的电子蜡烛，其特征在于：所述重块(5)为重力球。


3.根据权利要求1所述的一种渐变式可吹灭的电子蜡烛，其特征在于：所述控制电路包括AD转换电路和微处理器；所述AD转换电路与所述角度传感器相连接，用于接收角度传感器输出的角度信号值；
所述AD转换电路与所述微处理器相连接，用于将所述角度信号值发送给微处理器，由微处理器输出灯光控制信号；所述微处理器与所述LED灯相连接，通过微处理器的灯光控制信号控制LED灯的逐渐熄灭或者逐渐变亮的过程。


4.一种渐变式可吹灭的电子蜡烛的控制方法，其特征在于：所述角度传感器用于实时感知对电子蜡烛的火焰部的吹气力度，并输出当前角度传感器信号值cur_angle；将系统保存上次记录角度传感器信号值记为last_angle；
步骤1：获取当前角度传感器信号值cur_angle，并计算当前角度传感器信号值cur_angle和上次记录角度传感器信号值记为last_angle之差的绝对值∣cur_angle-last_angle∣；
步骤2：判断∣cur_angle-last_angle∣≤△是否成立；其中△为经验扰动阈值；
(1)若∣cur_a...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁宝添，陆真国，吉祥，
申请(专利权)人：泉州市澳莱格电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建;35