專利名稱:活動燈光控制器的制作方法
本實用新型涉及一種燈光控制器，更具體地涉及能提供多種變化方式的活動燈光控制器，特別適用于商店、工廠、學校及家庭等用以使廣告、櫥窗布置、游樂場所及節(jié)日裝飾的彩燈群和霓虹燈有規(guī)律地活動點亮。
在中國農(nóng)業(yè)出版社出版的“生活電子裝置制作精選”一書中第53頁到第55頁介紹了一種節(jié)日閃光彩燈，它是利用自激多諧振蕩器的兩輸出分別控制兩個與電燈串聯(lián)的雙向可控硅，該雙向可控硅與電燈串聯(lián)后連接在220伏電源的火線與零線之間，當可控硅導通時，與其串聯(lián)的電燈中有電流流過而導通發(fā)光。由于多諧振蕩器的控制，兩可控硅是輪流導通的，因而兩電燈也輪流發(fā)光，該電路設有三組如上述結(jié)構(gòu)的相同的電路，可同時控制六個電燈閃光，閃光的變化是通過調(diào)整多諧振蕩器的電路中的RC電路的電阻R的阻值來實現(xiàn)的。但上述彩燈控制器平時只能固定產(chǎn)生一種彩燈點亮運動花式。即使改變電阻R的阻值，由于三組電路是獨立的，因而不易設定成所需要的按一定規(guī)則的變化。
為了克服以上缺點，本實用新型的目的在于提供一種可提供多種彩燈活動花式的燈光控制器。
本實用新型的目的還在于提供一種運動方向可變的燈光控制器。
本實用新型所提供的一種燈光控制器包括多個與燈串聯(lián)后連到電源上的固體開關(guān)，時鐘脈沖產(chǎn)生器，計數(shù)器，移位寄存器，功能波形產(chǎn)生電路，選擇裝置和驅(qū)動電路。
本實用新型還提供有一種燈光控制器，其中包括多個與燈串聯(lián)后連到電源上的固體開關(guān)，時鐘脈沖產(chǎn)生器，計數(shù)器，雙向移位寄存器，移位方向控制裝置，功能波形產(chǎn)生電路，選擇裝置和驅(qū)動電路。
本實用新型還提供有一種燈光控制器，其中包括時鐘脈沖產(chǎn)生器，波形選擇器，計數(shù)器，貯存有變化方式的波形存貯器和驅(qū)動電路。
本實用新型還提供有一種燈光控制器，其中在上述含有波形存貯器的燈光控制器中的波形選擇器為區(qū)域地址碼設定裝置。
本實用新型的優(yōu)點是由于可以主要采用集成電路塊，因而體積小，成本低，且控制燈光變化的花式多，轉(zhuǎn)換方便。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的最佳實施例作詳細描述，其中圖1為本實用新型的一實施例的示意方塊圖；圖2為本實用新型的一實施例的原理線路圖；圖3為圖2線路中有關(guān)各點的波形圖；圖4為本實用新型的另一實施例的示意方塊圖。
圖5為圖4的一原理線路圖。
參見圖1，圖1為本實用新型的一實施例的示意方塊圖。其中有時鐘脈沖產(chǎn)生器1，計數(shù)器2，功能波形產(chǎn)生電路3，選擇裝置4，移位寄存器5，驅(qū)動電路6，燈光控制電路7。時鐘脈沖產(chǎn)生器1是一節(jié)拍信號產(chǎn)生器，其節(jié)拍可以作成可調(diào)節(jié)的，輸出的時鐘信號CK一路送計數(shù)器2，一路送移位寄存器3，計數(shù)器2可為四位二進制的計數(shù)器，因而其輸出為Q1，Q2，Q4，Q8四種信號，按各自的周期進行變化，該信號送到功能波形產(chǎn)生電路3，功能波形產(chǎn)生器可采用將Q1，Q2，Q4及Q8四種信號按照選定的邏輯關(guān)系組成多種輸出(例如10種輸出)，這些輸出信號經(jīng)過選擇裝置4(例如多擋波段開關(guān))，任選其一送到移位寄存器5，移位寄存器可用例如8位移位寄存器，使串行輸入的信號變?yōu)椴⑿休敵龅男盘朠1，P2，P3，P4，P5，P6，P7，P8送到驅(qū)動電路6，經(jīng)驅(qū)動電路6對相應信號作功率放大后送到燈光控制電路7，由于移位寄存器5有8路，故驅(qū)動電路6及燈光控制電路7也應有8路，燈光控制電路7用以控制多路燈泡的發(fā)光與否從而使燈光閃動。除選擇裝置4可選擇出一種變化方式外還可以通過選擇移位寄存器5為雙向移位寄存器，并增設移位方向控制器8，該控制器8能控制移位寄存器的移動方向，即左移或右移或者時而左移時而右移從而增加變化方式。
參見圖2，圖3，圖2為本實用新型的一實施例的原理線路圖；圖3為有關(guān)信號的波形圖。其中41為時鐘脈沖產(chǎn)生器，其脈沖節(jié)拍周期T可通過可變電阻W進行調(diào)整，從而其周期可從T＝0.7R0C變?yōu)門＝0.7(W＋R0)C，該時鐘脈沖CK(見圖3a)一路送計數(shù)器42，一路送移位寄存器45，計數(shù)器42為四位二進制計數(shù)器，輸出有Q1，Q2，Q4，Q8信號，其波形分別見圖3b、圖3c、圖3d、圖3e，各信號在高、低電位即1，0之間作周期性變化，而其周期則從Q1的2T逐次倍增至Q8的16T。功能波形產(chǎn)生電路43的一實施例所采用的邏輯關(guān)系可以是K1＝Q1，K2＝Q2，K3＝Q7，K4＝Q8，K5＝Q1·Q2，K6＝Q1·Q4，K7＝
E·F＝
，K8＝
K7，K9＝
，K0＝
K9。以上K0到K9為功能波形產(chǎn)生電路43所輸出的10種信號。邏輯電路可選用與非門12、14、15、17及非門11、13、16、18根據(jù)邏輯關(guān)系加以連接組成。圖2中E(波形見圖3g)為與非門12的輸出，而F(波形見圖3f)則為與非門14的輸出。功能波形產(chǎn)生電路43所輸出的K1、K2、……K9、及K0共10種信號的波形分別可見圖3b～3e及圖3h～3m。此10種輸出信號的情況完全依賴于所選定的邏輯關(guān)系，在本實用新型的范圍內(nèi)只要選擇不同的邏輯關(guān)系就可作出各種變化。通過作為選擇裝置的十擋波段開關(guān)可以任選出其中一種功能波形送到移位寄存器45的INR及INL輸入端，在時鐘脈沖CK的作用下每來一個CK脈沖，移位寄存器45即移位一次，該移位寄存器45為雙向八位移位寄存器，其移位的方向視寄位輸入信號S0、S1的信號而定。為能控制其移位方向設有非門481及開關(guān)482，非門48的輸入端即S0端與開關(guān)482相連，非門481的輸出端則與S1端相連，當開關(guān)482在位置1時KR與KY相通，正電壓VDD加到非門481的輸入端和S0，從而S0＝1且S1＝0，故雙向移位寄存器向右移位，當開關(guān)482在位置3時地線和非門481的輸入端和S0相連，因此S0＝0，且S1＝1，故雙向寄存器向左移位。當開關(guān)482在位置2時，非門481的輸入端和S0與K4即Q8相連，從而－8T為高電位即1，而另－8T為低電位即0，也就是－8T時S0＝1，S1＝0而向右移位，另－8T時S0＝0，S1＝1而向左移位并交替變化。以下再以Q1作為移位寄存器的輸入舉例說明移位寄存器的輸出情況(在左移時)，設起始時P1～P8的輸出為0，則有Q1輸入后P1～P8的信號為00000000→00000001→00000010→00000101→00001010→00010101→00101010→01010101→10101010→01010101→10101010→01010101→10101010→01010101→010101010……即各點波形分別周期性地在0和1之間作變化。P1～P8輸出信號經(jīng)限流電阻R1～R8分別加到驅(qū)動三極管D1～D8，其集電極輸出再經(jīng)限流電阻R11～R18分別連到作為固體開關(guān)的雙向可控硅T1～T8的控制極，當P1～P8的信號都為1時則T1～T8導通，而當P1～P8的信號都為0時則T1～T8截止?？煽毓鑄1～T8的各陰極相連在一起即100端，而其陽極則分別與101～118端相連，可控硅T1～T8作為開關(guān)元件與所要控制的燈或燈組串聯(lián)連接后連到電源，這和已有技術(shù)一樣，這樣就可以組成閃動的各種燈光圖案，由于本裝置采用了集成電路塊從而成本低、體積小且可靠性高，但變化花式多。顯然選擇裝置選用步進繼電器作選擇轉(zhuǎn)換也是可以的。
參見圖4，圖5，圖4為本實用新型另一實施例的原理方塊圖。圖5則為圖4的原理線路圖。其中的時鐘脈沖產(chǎn)生器31、驅(qū)動電路34及燈光控制電路35都與圖1、圖2中所說明的有關(guān)部分相同，計數(shù)器321也和計數(shù)器2相同，只是計數(shù)器2用來組成變化的功能波形，而計數(shù)器321的輸出則用來作為波形貯存器33的選擇地址用，由于該計數(shù)器可同樣采用四位二進制計數(shù)器，故有16種不同的四位二進制的數(shù)碼循環(huán)輸出，即對應于波形貯存器33的16種不同地址，由于在波形貯存器中預先分別存貯有不同的數(shù)碼，故輸入不同的地址就可選出對應的所存貯的數(shù)碼，即對應一種燈光狀態(tài)。本實用新型中的波形存貯器可采用EPROM集成電路塊，即一種只讀存貯器，其地址輸入為11位地址碼，其輸出亦為8位數(shù)碼。在本實施例中設有計數(shù)器321，其輸出端Q1、Q2、Q4、Q8分別與EPROM33的A0～A4端相連組成地址碼的低四位，有16種碼作循環(huán)變化，因而可使燈光流動。另設有波形選擇器322可固定輸出地址碼的前七位，其輸出與波形存貯器EPROM33的A4～A10分別相連。此外
CS及PGM接地。波形存貯器33的各地址預先存貯有需要的波形數(shù)據(jù)并固化于其中，如在EPROM中某一區(qū)的地址中(對應于A4＝A5＝A6＝A7＝A8＝A9＝A10＝0)所要存貯的波形為圖3所示的K5端波形則可在該區(qū)地址的A3A2A1A0端全零時作為波形存入的首地址中存入00010001；在A3－A0為0001的地址中存入00100010；在其0010地址中存入01000100；在其0011地址中存入10001000；在其0100地址中存入00010001，以后類推，即依次循環(huán)出現(xiàn)，直到16個地址中的內(nèi)容存滿。這樣就使波形存貯器53的輸出端P1～P8產(chǎn)生出一組隨節(jié)拍左移的“三組暗、一組亮”的燈光控制信號，而其他區(qū)地址中的內(nèi)容也如上法預先存入，自由編排。波形選擇器322的區(qū)域地址碼輸入可采用如圖5所示由多個地址碼設定開關(guān)輸入的方式，即將A9、A10接地，而將地址碼設定開關(guān)A4～A8分別與5個單刀雙擲開關(guān)J1～J5相連，此等開關(guān)各有兩種工作狀態(tài)即與電源VDD相連或與地相連，從而使開關(guān)的輸出或為0或為1，選用五個開關(guān)則可有32種變化，即可組成32種燈光流動花式，如A4～A10全用單刀雙擲開關(guān)控制則可組成128種花式供選擇之用。地址前幾位的變化即相當于地址區(qū)域的變化。
在本實用新型的范圍內(nèi)本專業(yè)的普通技術(shù)人員作一些變化是可能的，如時鐘脈沖產(chǎn)生器41及51可以是由晶體管或門電路組成的多諧振蕩器，或為555型定時器來組成，其中節(jié)拍周期T可在0.1～5秒范圍內(nèi)可調(diào)。波形產(chǎn)生器43可由與非門和非門組成，也可由或非門和非門組成，只要邏輯關(guān)系符合即可。也可由晶體管等組成，并可組合更多的波形輸出。移位寄存器可用單向移位寄存器也可用雙向移位寄存器。八位移位寄存器也可改用四位的，此時相應的驅(qū)動電路46及56和可控硅燈光控制電路47及57也改為四位的。波形存貯器53可由EPROM或ROM組成也可選用更大容量的如2708、2716、2732或2764等。本實用新型所用的電路可以為由TTL集成電路組成，也可選用PMOS或CMOS集成電路組成。
權(quán)利要求
1.一種燈光控制器，包括多個與燈串聯(lián)后連到電源上的固體開關(guān)，其特征在于包括時鐘脈沖產(chǎn)生器1，對時鐘脈沖產(chǎn)生器1產(chǎn)生的時鐘脈沖進行計數(shù)的計數(shù)器2，根據(jù)計數(shù)器2的輸出產(chǎn)生各種功能波形的功能波形產(chǎn)生電路3，對上述功能波形進行選擇的選擇裝置4，接受上述時鐘脈沖并將選擇裝置4的輸出進行移位寄存的移位寄存器5，和根據(jù)移位寄存器5的輸出對上述固體開關(guān)進行驅(qū)動的驅(qū)動電路6。
2.如權(quán)利要求
1所述的燈光控制器，其特征在于上述移位寄存器為雙向移位寄存器，并加裝有移位方向控制裝置，以便使上述雙向移位寄存器左移、右移或左右交替移位。
3.如權(quán)利要求
1所述的燈光控制器，其特征在于上述選擇裝置為多擋開關(guān)。
4.如權(quán)利要求
1所述的燈光控制器，其特征在于上述功能波形產(chǎn)生電路為邏輯功能電路。
5.一種燈光控制器，包括多個與燈串聯(lián)后連到電源上的固體開關(guān)，其特征在于還包括時鐘脈沖產(chǎn)生器31，對時鐘脈沖產(chǎn)生器31輸出的時鐘脈沖進行計數(shù)的計數(shù)器321，波形選擇器322，貯存有變化方式并根據(jù)計數(shù)器321及波形選擇器322的輸出選擇變化方式的波形存貯器33和根據(jù)波形存貯器33的輸出對上述固體開關(guān)進行驅(qū)動的驅(qū)動電路34。
6.如權(quán)利要求
5所述的燈光控制器，其特征在于上述波形選擇器包括區(qū)域地址碼設定裝置。
專利摘要
一種燈光控制器包括固體開關(guān)、時鐘脈沖產(chǎn)生器，計數(shù)器，移位寄存器，功能波形產(chǎn)生電路，選擇裝置和驅(qū)動電路，而另一實施例則可將上述移位寄位器，選擇裝置和功能波形產(chǎn)生電路換成波形存貯器及波形選擇器。用以產(chǎn)生具有多種變化方式的活動燈光控制器，特別適用于商店、工廠、學校及家庭等用于廣告、櫥窗布置、游樂場所及節(jié)日裝飾的彩燈群。
文檔編號H05B39/04GK87207087SQ87207087
公開日1988年9月14日 申請日期1987年5月22日
發(fā)明者劉運中, 馬福第 申請人:劉運中, 馬福第導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan