專利名稱：一種指揮標(biāo)識(shí)燈及其led控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種標(biāo)識(shí)燈及其LED控制電路。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新產(chǎn)品新技術(shù)不斷革新，LED作為新型光源，它有著節(jié) 能、環(huán)保、高效的特點(diǎn)，技術(shù)已經(jīng)成熟并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，隨之也出現(xiàn)了各種各樣的控制電 路，單片機(jī)作為一種常用的智能控制芯片，被人們廣泛采用，目前市面上普遍采用鋰電池作 為電源、以單片機(jī)作為智能控制方式的電路，單片機(jī)作為智能控制芯片有著功耗小、設(shè)計(jì)簡 單、方便靈活的優(yōu)點(diǎn)，同樣有它的LED控制電路有功耗小、效率高、穩(wěn)定可靠、重量輕等優(yōu) 點(diǎn)，但由于單片機(jī)的端口容易受到外界信號(hào)的干擾，使單片機(jī)誤動(dòng)作，擾亂了 LED的正常工 作狀態(tài)，就給使用者帶來很大的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述LED控制電路的單片機(jī)易受 外界信號(hào)干擾的缺陷，提供一種能抗干擾的LED控制電路。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種指揮標(biāo)識(shí)燈的LED控制電 路，包括電源、單片機(jī)、輕觸開關(guān)、第一上拉電阻、第一濾波電容、第一開關(guān)管、第一限流電阻 和LED光源組，其中，所述輕觸開關(guān)的一端連接電源的輸出端正極，所述輕觸開關(guān)的另一端 通過第一上拉電阻接地，所述單片機(jī)的第一輸入端接所述輕觸開關(guān)的所述另一端，所述第 一濾波電容連接在所述單片機(jī)的第一輸入端和地之間，所述單片機(jī)的第一輸出端依次通過 第一開關(guān)管、第一限流電阻接所述LED光源組的負(fù)極，所述LED光源組的正極接電源的輸出 端正極。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，所述單片機(jī)包括延時(shí)單元，用于對(duì)所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)進(jìn)行延時(shí)；定時(shí)單元，用于計(jì)時(shí)一預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間；判斷單元，用于判斷所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)在延時(shí)所述預(yù) 設(shè)延時(shí)時(shí)間后是否存在，若存在，則將所述輸入信號(hào)輸入至信號(hào)處理單元，若不存在，則不 響應(yīng)所述輸入信號(hào)；信號(hào)處理單元，用于根據(jù)所述判斷單元輸出的結(jié)果，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制所述LED 光源組發(fā)光。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，還包括用于濾除干擾信號(hào)的第二濾波電容，所 述第二濾波電容連接在所述LED光源組的負(fù)極和地之間。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，還包括第二開關(guān)管和第二限流電阻，所述單片 機(jī)的第二輸出端依次通過第二開關(guān)管和第二限流電阻接所述LED光源組的負(fù)極。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，還包括分壓電阻和三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源，所述 單片機(jī)的第三輸出端通過分壓電阻接單片機(jī)的第二輸入端，所述三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的陰極和參考端一同接單片機(jī)的第二輸入端，其陽極接地。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，所述電源為鋰電池，所述鋰電池的正極連接所 述單片機(jī)的電源端，其負(fù)極連接單片機(jī)的接地電壓端。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，還包括振蕩電阻，所述振蕩電阻連接在所述單 片機(jī)的振蕩器輸入端和地之間。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，還包括第二上拉電阻和復(fù)位電容，所述第二上 拉電阻的一端接電源的輸出端正極，其另一端通過復(fù)位電容接地，所述單片機(jī)的復(fù)位端連 接所述第二上拉電阻的所述另一端。在本發(fā)明所述的LED控制電路中，所述LED光源組由多個(gè)LED串聯(lián)或并聯(lián)或混合聯(lián)組成。本發(fā)明還構(gòu)造一種指揮標(biāo)識(shí)燈，包括以上所述的LED控制電路。實(shí)施本發(fā)明的標(biāo)識(shí)燈及其LED控制電路，可以通過濾波電容Cl濾除干擾信號(hào)，而且該LED控制電路具有可靠、廉價(jià)、簡單、高效等優(yōu)點(diǎn)，克服了單片機(jī)端口易受干擾的缺陷。進(jìn)一步地，若干擾信號(hào)不能被濾波電容Cl濾除，單片機(jī)Ul的第一輸入端在接收到 高電平輸入信號(hào)時(shí)，先延時(shí)一等待時(shí)間，再判斷所接收到的高電平輸入信號(hào)在延時(shí)等待時(shí) 間后是否存在，若存在，則認(rèn)為該輸入信號(hào)為有效信號(hào)，從而響應(yīng)該輸入信號(hào)，若不存在，則 認(rèn)為該輸入信號(hào)為干擾信號(hào)，從而不響應(yīng)該輸入信號(hào)，這樣，就可進(jìn)一步濾除干擾信號(hào)。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明指揮標(biāo)識(shí)燈的LED控制電路實(shí)施例一的電路圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，在本發(fā)明的指揮標(biāo)識(shí)燈的LED控制電路實(shí)施例一的電路圖中，該電路 包括電源、單片機(jī)U1、輕觸開關(guān)Si、上拉電阻R1、濾波電容Cl、NPN型三極管Ql、Q2、限流電 阻R5、R6、R7、R8、R9、振蕩電阻R2、上拉電阻R3、復(fù)位電容C3、分壓電阻R4、三端可調(diào)分流基 準(zhǔn)源U2、防反二極管Dl和LED光源組，其中，電源采用3. 7V鋰電池，單片機(jī)Ul可以采用型 號(hào)為HT46R47的芯片，或者采用其他相同功能的單片機(jī)或MCU，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2可以 采用型號(hào)為TL431的芯片，或者采用其他相同功能的芯片，三極管Ql、Q2為NPN型三極管， LED光源組由多個(gè)LED串聯(lián)或并聯(lián)或混合聯(lián)組成。鋰電池的正極連接二極管Dl的正極，二極管Dl的負(fù)極連接單片機(jī)Ul的第12腳 (VDD)，鋰電池的負(fù)極連接單片機(jī)Ul的第9腳(VSS)，并一起接地，二極管Dl用于防止鋰電 池反接時(shí)損壞后續(xù)電路。輕觸開關(guān)Sl的一端連接鋰電池的正極，其另一端通過上拉電阻Rl 接地，單片機(jī)Ul的第17腳接輕觸開關(guān)Sl的另一端，濾波電容Cl 一端接地，其另一端接單 片機(jī)Ul的第17腳，單片機(jī)Ul的第16腳通過限流電阻R6接三極管Q2的基極，三極管Q2 的發(fā)射極接地，其集電極通過限流電阻R7接LED光源組的負(fù)極，單片機(jī)Ul的第4腳通過限 流電阻R5接三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接地，其集電極通過兩并聯(lián)的限流電阻 R8、R9接LED光源組的負(fù)極，LED光源組的正極接鋰電池的正極。振蕩電阻R2連接在單片 機(jī)Ul的第13腳(OSCl)和地之間。上拉電阻R3—端接鋰電池的正極，其另一端通過復(fù)位電容C3接地，單片機(jī)Ul的第11腳(RES)接上拉電阻R3的另一端。分壓電阻R4的一端連 接單片機(jī)Ul的第15腳，其另一端分別連接三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2的陰極和參考端，單片 機(jī)Ul的第8腳連接分壓電阻R4的另一端。其中，為了增強(qiáng)濾波效果，還需要通過軟件編程的方式在單片機(jī)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)以下邏 輯功能單元。上述單片機(jī)包括延時(shí)單元，用于對(duì)所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)進(jìn)行延時(shí)；定時(shí)單元，用于計(jì)時(shí)一預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間；判斷單元，用于判斷所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)在延時(shí)所述預(yù) 設(shè)延時(shí)時(shí)間后是否存在，若存在，則將所述輸入信號(hào)輸入至信號(hào)處理單元，若不存在，則不 響應(yīng)所述輸入信號(hào)；信號(hào)處理單元，用于根據(jù)所述判斷單元輸出的結(jié)果，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制所述LED 光源組發(fā)光。下面說明本發(fā)明LED控制電路的工作原理。當(dāng)鋰電池給單片機(jī)Ul上電后，電路開 始工作，振蕩電阻Rl為單片機(jī)Ul提供振蕩時(shí)鐘，復(fù)位電容C3用于復(fù)位單片機(jī)U1，在正常 狀態(tài)下，當(dāng)輕觸開關(guān)Sl第一次被按下時(shí)，單片機(jī)Ul的第17腳與鋰電池的正極連通，單片機(jī) Ul的第17腳的輸入電壓被拉高，單片機(jī)Ul檢測(cè)到其第17腳輸入高電平，此時(shí)，延時(shí)一等 待時(shí)間，比如上述預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間，因輕觸開關(guān)Sl按下的時(shí)間為秒(s)級(jí)，而干擾時(shí)間為毫秒 (ms)級(jí)或納秒(ns)級(jí)，因此，該等待時(shí)間的范圍可以取輕觸開關(guān)Sl按下時(shí)間與干擾時(shí)間之 間的值，等待時(shí)間延時(shí)后，單片機(jī)Ul檢測(cè)其第17腳輸入的高電平依然存在，就可判斷該輸 入信號(hào)不是干擾信號(hào)，為有效輸入信號(hào)，然后單片機(jī)Ul控制其第16腳輸出高電平，且控制 其第4腳輸出低電平，三極管Q2導(dǎo)通，三極管Ql截止，三極管Q2的集電極電壓被拉低，此 時(shí)，LED光源組的正極接入鋰電池的正極，其負(fù)極通過限流電阻R7接地，形成通路，LED光源 組發(fā)光。若要調(diào)整LED光源組的發(fā)光亮度，需再次按下輕觸開關(guān)Si，同樣地，單片機(jī)Ul檢測(cè) 到其第17腳輸入高電平，延時(shí)等待時(shí)間，若判斷該輸入信號(hào)為有效輸入信號(hào)，則控制其第 16腳輸出低電平，且控制其第4腳輸出高電平，三極管Q2截止，三極管Ql導(dǎo)通，LED光源組 的正極接入鋰電池的正極，負(fù)極通過限流電阻R8、R9接地，形成通路，LED光源組發(fā)光。因 限流電阻R8、R9并聯(lián)后的阻值與限流電阻R7的阻值不一樣，LED光源組的驅(qū)動(dòng)電流也就不 一樣，因此，LED光源組的亮度改變。在此，應(yīng)當(dāng)說明的是，可根據(jù)實(shí)際需要，設(shè)置限流電阻 R7、R8、R9的阻值，從而實(shí)現(xiàn)LED光源組接入不同的限流電阻時(shí)，發(fā)出不同強(qiáng)度的光。若要關(guān)閉LED光源組，需再次按下輕觸開關(guān)Si，同樣地，單片機(jī)Ul檢測(cè)到其第17 腳輸入高電平，延時(shí)等待時(shí)間，若判斷該輸入信號(hào)為有效輸入信號(hào)，則控制其第16腳和第4 腳都輸出低電平，三極管Ql、Q2都不導(dǎo)通，LED光源組無法接入鋰電池，從而停止發(fā)光。綜上，該LED控制電路能實(shí)現(xiàn)第一次按下輕觸開關(guān)Si，LED光源組發(fā)出第一種強(qiáng)度的光，第二次按下輕觸開關(guān)Si，LED光源組發(fā)出第二種強(qiáng)度的光，第三次按下輕觸開關(guān) Si，停止發(fā)光。但本發(fā)明并不僅僅限于此，可根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)整LED光源組發(fā)出不同強(qiáng)度 光的個(gè)數(shù)。在電路正常工作時(shí)，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2為比較電池電壓提供基準(zhǔn)電壓，單片 機(jī)Ul的第15腳輸出高電平，經(jīng)三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2穩(wěn)壓后，單片機(jī)Ul的第8腳輸入2. 5V的電壓，可將該電壓作為基準(zhǔn)電壓，也可將該電壓乘以相應(yīng)的倍數(shù)后作為基準(zhǔn)電壓，例 如，將2. 8V、3. OV作為基準(zhǔn)電壓，單片機(jī)Ul將鋰電池的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)判斷鋰 電池的輸入電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí)，則認(rèn)為鋰電池的輸出電壓過低，單片機(jī)Ul控制其第16腳 和第4腳均輸出低電壓，以關(guān)斷LED光源組，從而對(duì)鋰電池進(jìn)行過放保護(hù)。在電路正常工作時(shí)，若出現(xiàn)高電平干擾信號(hào)，首先，濾波電容Cl將該干擾信號(hào)濾 除，從而避免該干擾信號(hào)引起誤動(dòng)作。若濾波電容Cl不能將該干擾信號(hào)濾除干凈，單片機(jī) Ul檢測(cè)到其第17腳輸入高電平，此時(shí)，延時(shí)一等待時(shí)間，因該等待時(shí)間大于干擾信號(hào)的出 現(xiàn)時(shí)間，所以，延時(shí)等待時(shí)間后，干擾信號(hào)消失，單片機(jī)Ul檢測(cè)到其第17腳輸入的是低電 平，則認(rèn)為該輸入信號(hào)為干擾信號(hào)，從而不響應(yīng)該輸入信號(hào)。同時(shí)，濾波電容C4也可濾除干 擾信號(hào)，所不同的是，濾波電容C4主要濾除的是通過LED光源組傳導(dǎo)的傳導(dǎo)干擾信號(hào)，電容 Cl主要濾除的是通過空間傳輸?shù)妮椛涓蓴_信號(hào)。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種指揮標(biāo)識(shí)燈的LED控制電路，其特征在于，包括電源、單片機(jī)(U1)、輕觸開關(guān)(S1)、第一上拉電阻(R1)、第一濾波電容(C1)、第一開關(guān)管、第一限流電阻(R7)和LED光源組，其中，所述輕觸開關(guān)(S1)的一端連接電源的輸出端正極，所述輕觸開關(guān)(S1)的另一端通過第一上拉電阻(R1)接地，所述單片機(jī)(U1)的第一輸入端接所述輕觸開關(guān)(S1)的另一端，所述第一濾波電容(C1)連接在所述單片機(jī)(U1)的第一輸入端和地之間，所述單片機(jī)(U1)的第一輸出端依次通過第一開關(guān)管、第一限流電阻(R7)接所述LED光源組的負(fù)極，所述LED光源組的正極接電源的輸出端正極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述單片機(jī)包括延時(shí)單元，用于對(duì)所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)進(jìn)行延時(shí)；定時(shí)單元，用于計(jì)時(shí)一預(yù)設(shè)延時(shí)時(shí)間；判斷單元，用于判斷所述單片機(jī)(Ul)第一輸入端接收的輸入信號(hào)在延時(shí)所述預(yù)設(shè)延 時(shí)時(shí)間后是否存在，若存在，則將所述輸入信號(hào)輸入至信號(hào)處理單元，若不存在，則不響應(yīng) 所述輸入信號(hào)；信號(hào)處理單元，用于根據(jù)所述判斷單元輸出的結(jié)果，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制所述LED光 源組發(fā)光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，還包括用于濾除干擾信號(hào)的第二 濾波電容(C4)，所述第二濾波電容(C4)連接在所述LED光源組的負(fù)極和地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，還包括第二開關(guān)管和第二限流電 阻，所述單片機(jī)的第二輸出端依次通過第二開關(guān)管和第二限流電阻接所述LED光源組的負(fù) 極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，還包括分壓電阻和三端可調(diào)分流 基準(zhǔn)源，所述單片機(jī)的第三輸出端通過分壓電阻接單片機(jī)的第二輸入端，所述三端可調(diào)分 流基準(zhǔn)源的陰極和參考端一同接單片機(jī)的第二輸入端，其陽極接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述電源為鋰電池，所述鋰電池 的正極連接所述單片機(jī)的電源端(VDD)，其負(fù)極連接單片機(jī)的接地電壓端(VSS)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED控制電路，其特征在于，還包括振蕩電阻(R2)，所述振蕩 電阻(R2)連接在所述單片機(jī)的振蕩器輸入端和地之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，還包括第二上拉電阻(R3)和復(fù) 位電容(C3)，所述第二上拉電阻(R3)的一端接電源的輸出端正極，所述第二上拉電阻(R3) 的另一端通過復(fù)位電容(C3)接地，所述單片機(jī)的復(fù)位端連接所述第二上拉電阻(R3)的所 述另一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED控制電路，其特征在于，所述LED光源組由多個(gè)LED串聯(lián) 或并聯(lián)或混合聯(lián)組成。
10.一種指揮標(biāo)識(shí)燈，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的LED控制電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種指揮標(biāo)識(shí)燈及其LED控制電路，在該LED控制電路中，輕觸開關(guān)的一端連接電源的輸出端正極，其另一端通過第一上拉電阻接地，單片機(jī)的第一輸入端接輕觸開關(guān)的另一端，第一濾波電容連接在單片機(jī)的第一輸入端和地之間，單片機(jī)的第一輸出端依次通過第一開關(guān)管、第一限流電阻接LED光源組的負(fù)極，LED光源組的正極接電源的輸出端正極。實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，濾波電容C1可濾除干擾信號(hào)，另外，單片機(jī)U1的第一輸入端在接收到輸入信號(hào)后通過延時(shí)等待時(shí)間可判斷是否為干擾信號(hào)，這樣就可進(jìn)一步濾除干擾信號(hào)，而且該LED控制電路具有可靠、廉價(jià)、簡單、高效等優(yōu)點(diǎn)，完全克服了單片機(jī)端口易受干擾的缺陷。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101801128SQ201010042868
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者周明杰, 孫占民, 張玉平 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司