节能七色投光灯制造技术

本实用新型专利技术涉及一种节能七色投光灯，其特征在于电路组成包括单片机及与其连接的延时选定单元、定时计数单元、隔离开关控制单元及ＬＥＤ发光显示单元。延时选定单元由连接直流电源的四个并联电阻Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４和对应接地的四位开关Ｋ组成；定时计数单元由集成电路ＩＣ１、滤波电容Ｃ１及分压电阻Ｒ５、Ｒ６连接组成；隔离开关控制单元由三个光电耦合器ＩＣ１、ＩＣ２、ＩＣ３，电阻Ｒ７，Ｒ８、Ｒ９，双向可控硅Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３，电阻Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５，限流电容Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４，放电电阻Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８，硅桥Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及与ＬＥＤ发光显示单元连接的电阻Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１连接组成。其结构简单、工艺简化，性能可靠、高效节能，使用寿命长且易形成规模化生产。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种景观照明领域的投光灯，特别涉及一种节能七色投光灯。
技术介绍
节能是我国一项重大国策，LED作为节能产品，在景观照明中的采用正处于发展时期，由于目前投光灯(泛光灯)均是常规照明产品，功耗大、亮度差，即使有一些LED投光灯产品也只是单色产品。使用时，往往需要多个投光灯同步照射建筑物，但由于干扰等因素的存在，只能短期同步，而难以达到长期同步；或将多个投光灯连在一起统一控制，这样又会影响单个投光灯的独立性。因此着力研制开发性能良好的LED七色投光灯已是当务之急。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、使用方便、性能优良的节能七色投光灯。为实现上述目的本技术所采用的技术方案是一种节能七色投光灯，其特征在于电路组成包括单片机及与其连接的延时选定单元、定时计数单元、隔离开关控制单元及LED发光显示单元；延时选定单元由连接直流电源的四个并联电阻R1、R2、R3、R4和对应接地的四位开关K组成，开关K接点分别接入单片机；定时计数单元由集成电路IC1、滤波电容C1及分压电阻R5、R6连接组成，集成电路IC1分别与单片机、直流电源以及通过滤波电容C1及分压电阻R5、R6与交流电源连接；隔离开关控制单元由三个光电耦合器IC1、IC2、IC3，电阻R7，R8、R9，双向可控硅Q1、Q2、Q3，电阻R10、R11、R12、R13、R14、R15，限流电容C2、C3、C4，放电电阻R16、R17、R18，硅桥D1、D2、D3及与LED发光显示单元连接的电阻R19、R20、R21连接组成；三个光电耦合器IC1、IC2、IC3的输入端分别与单片机连接，同时通过电阻R7、R8、R9与电源连接，三个光电耦合器IC1、IC2、IC3的输出端通过电阻R10、R11、R12、R13，R14、R15连接双向可控硅Q1、Q2、Q3，其输出连接限流电容C2、C3、C4及放电电阻R16、R17、R18，再经硅桥D1、D2、D3整流，并通过电阻R19、R20、R21接至LED发光显示单元。本技术的有益效果是由于LED发光效率高，光可直接射出，而不靠反射，所以光能利用率高，单个节能可高达90～99％；例如一种功率约为10W的LED投光灯可照射20米以上，可见该投光灯节能效果非常显著。另一特点是七色变化，在景观照明时，被照物体随投光灯色彩变化，使景观更加美丽壮观。特有的电路设计同步性好、性能可靠、使用寿命长；多个投光灯可多天同步运行性能稳定，LED的寿命均可高达10万小时，大大超过其它光源使用寿命，因此在降低使用成本的同时，可减少更换灯泡的烦恼。由于该产品可严格同步，既可选择使用数量，布设安放位置，采用多个配合使用，也可为独立产品，使用简便易行由于变色时间可以选择，使用者可以根据不同场合，选用不同的延迟时间，给用户带来极大的方便。该投光灯结构简单、工艺简化，易形成规模化生产；并可在原有投光灯制造的基础上稍加改进即可以生产，有效利用现有资源。节能降耗、应用广泛，制造成本低，社会与经济效益非常显著。附图说明图1是本技术电路组成方框图；图2是延时选定单元电路原理图；图3是定时计数单元电路原理图；图4是隔离开关控制单元电路原理图。具体实施方式以下结合附图和较佳实施例，对依据本技术提供的具体实施方式、结构、特征详述如下如图1～图4所示，一种节能七色投光灯，其特征在于电路组成包括单片机及与其连接的延时选定单元、定时计数单元、隔离开关控制单元及LED发光显示单元；延时选定单元由连接直流电源的四个并联电阻R1、R2、R3、R4和对应接地的四位开关K组成，开关K接点分别接入单片机；定时计数单元由集成电路IC1、滤波电容C1及分压电阻R5、R6连接组成，集成电路IC1分别与单片机、直流电源以及通过滤波电容C1及分压电阻R5、R6与交流电源连接；隔离开关控制单元由三个光电耦合器IC1、IC2、IC3，电阻R7，R8、R9，双向可控硅Q1、Q2、Q3，电阻R10、R11、R12、R13、R14、R15，限流电容C2、C3、C4，放电电阻R16、R17、R18，硅桥D1、D2、D3及与LED发光显示单元连接的电阻R19、R20、R21连接组成；三个光电耦合器IC1、IC2、IC3的输入端分别与单片机连接，同时通过电阻R7、R8、R9与电源连接，三个光电耦合器IC1、IC2、IC3的输出端通过电阻R10、R11、R12、R13，R14、R15连接双向可控硅Q1、Q2、Q3，其输出连接限流电容C2、C3、C4及放电电阻R16、R17、R18，再经硅桥D1、D2、D3整流，并通过电阻R19、R20、R21接至LED发光显示单元。应用单片机直接控制220V交流电源，并对多个LED灯进行同步控制。总结了具体经验及数据，有效解决了接地问题，零火问题，取电流大小等问题。实施中，电路组成选取的元器件型号、性能参数及工作原理如下如图1所示，当通电时，单片机从延时选定单元读出预先设定的颜色转换时间，然后根据设定时间，通过定时计数单元计数，按要求时间控制隔离开关控制单元，使其按预定时间接通不同的控制开关，使红、绿、蓝LED按要求分别或组合点亮，点亮不同的颜色。单片机可采用型号89C2051，控制程序非常简单，在初始化后，先读取设定延迟时间，而后点亮第一种颜色的灯，然后计数延迟，延迟时间到后，点亮第二种颜色，再延迟，这样依次点亮七种颜色灯后，再延迟点亮第一种颜色灯，如此循环往复。延时选定单元如图2所示，实际上是向单片机输入高低电平信号，开关接通，输出为低电平，断开输出则为高电平。第1位表示延时分或秒，当该位为高电平时，为延时若干分钟，低电平时表示延时若干秒，而后三位分别可以组合成8种不同的延时时间，这样，色彩变换时间实际上可以有8种秒延时和8种分延时。如分别为1、2、3、5、10、20、30、45秒或分。这样即完成了延时选定过程。定时计数单元如图3所示，当知道延时多少以后，如何达到是最重要的。理论上是由单片机通过对交流220V的50周计数完成的。由于交流电源中杂波干扰很大，克服干扰，准确计数，这也是多个投光灯能严格同步的关键所在。集成电路IC1采用型号75176，被巧妙地用在这里。交流50周信号经过变压及电阻R5、R6分压达到4.5V左右后，输出给集成电路IC1。型号为75176的集成电路IC1常用在通信中，用在差分信号传输，输入的两条线其中a比b电平高时，输出为高电平，当a比b电平低时输出为低电平，而且鉴别率很高。将50周分压信号接入集成电路IC1后，由于a，b两端信号随着50周的变化，其输出成为一个个方波供单片机计数。一方面50周经过变压分压和电容C1滤波，使干扰大大降低，另一方面集成电路IC1接受差分信号，不受外界对交流信号线的共同变化的干扰，这样大大增强了计数的可靠性。集成电路IC1选择75176型号既是本技术的特点和设计技巧之一，同时也扩展了其原设计的应用范围。隔离开关控制单元如图4所示，三个光电耦合器IC2、IC3、IC4采用型号TLP-521-2，起到控制和隔离作用。初级是小信号，次级是交流220V。光耦初级由单片机控制，当单片机输出低电平时，初级的光耦导通，使次级的双向可控硅BTA08导通，220V可以接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能七色投光灯，其特征在于电路组成包括单片机及与其连接的延时选定单元、定时计数单元、隔离开关控制单元及ＬＥＤ发光显示单元；延时选定单元由连接直流电源的四个并联电阻（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）和对应接地的四位开关（Ｋ）组成，开关（Ｋ）接点分别接入单片机；定时计数单元由集成电路（ＩＣ１）、滤波电容（Ｃ１）及分压电阻（Ｒ５、Ｒ６）连接组成，集成电路（ＩＣ１）分别与单片机、直流电源以及通过滤波电容（Ｃ１）及分压电阻（Ｒ５、Ｒ６）与交流电源连接；隔离开关控制单元由三个光电耦合器（ＩＣ１、ＩＣ２、ＩＣ３），电阻（Ｒ７，Ｒ８、Ｒ９），双向可控硅（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３），电阻（Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５），限流电容（Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４），放电电阻（Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８），硅桥（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）及与ＬＥＤ发光显示单元连接的电阻（Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１）连接组成；三个光电耦合器（ＩＣ１、ＩＣ２、ＩＣ３）的输入端分别与单片机连接，同时通过电阻（Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９）与电源连接，三个光电耦合器（ＩＣ１、ＩＣ２、ＩＣ３）的输出端通过电阻（Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５）连接双向可控硅（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３），其输出连接限流电容（Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）及放电电阻（Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８），再经硅桥（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）整流，并通过电阻（Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１）接至ＬＥＤ发光显示单元。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庞公辅，
申请(专利权)人：天津市数通科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]