一種發(fā)光顏色可控led太陽能燈光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)光顏色變換可控LED太陽能燈光系統(tǒng),包括光電轉(zhuǎn)換電路、控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路與LED燈組件;所述光電轉(zhuǎn)換電路將光能轉(zhuǎn)化為電能并儲存為整個系統(tǒng)供電,所述振蕩電路為所述單片機提供震蕩時序源;所述單片機驅(qū)動電路為單片機提供工作所需的電壓;所述控制按鍵與單片機電平信號輸入引腳連接,控制其電平信號輸入引腳的電平變化,所述單片機設(shè)定改變其輸出端電壓,其三個輸出端口為所述LED燈組件供電。本發(fā)明提供的顏色變換可控LED太陽能燈光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,顏色的變換通過單片機內(nèi)置程序控制更準(zhǔn)確并穩(wěn)定;利用NPN型電晶體的放大作用提供一個穩(wěn)定的高電平驅(qū)動單片機工作,使整個燈管系統(tǒng)運行穩(wěn)定性得到很大的保證。
【專利說明】一種發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能燈光系統(tǒng),特別是一種顏色可控的LED太陽能燈光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光電禮品作為新興產(chǎn)業(yè),近年來備受人們的歡迎,市場的占有率逐漸增大。因此,市場上太陽能小夜燈種類、款式也越來越多,但系統(tǒng)的性能不夠穩(wěn)定,運行的狀況也并不特別理想,同時在功能的智能化、應(yīng)用多元化方面也沒有太大的突破與創(chuàng)新。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種發(fā)光顏色交替變換可控LED太陽能燈光系統(tǒng),其包括光電轉(zhuǎn)換電路、控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路以及LED燈組件;
所述光電轉(zhuǎn)換電路將光能轉(zhuǎn)化為電能并儲存,所述光電轉(zhuǎn)換電路分別與所述控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路連接;
所述振蕩電路與所述單片機的時序源輸入引腳連接并為所述單片機提供震蕩時序
源;
所述單片機驅(qū)動電路與所述單片機的復(fù)位/編程引腳端連接,為所述單片機提供工作所需的電壓;
所述控制按鍵與單片機電平信號輸入引腳連接,控制所述單片機電平信號輸入引腳的電平變化,所述單片機根據(jù)所述電平變化改變所述單片機輸出端輸出電壓;所述單片機輸出端與所述LED燈組件連接并為所述LED燈組件供電,所述LED燈組件根據(jù)單片機內(nèi)置程序設(shè)定輸出端輸出電壓的變化而交替改變LED組件發(fā)光模式。
[0004]較佳的,所述光電轉(zhuǎn)換電路包括一太陽能電池板、第一二極管、第二電阻、第二電容和蓄電池,所述太陽能電池板正極經(jīng)所述二極管與所述蓄電池的正極連接,所述太陽能電池板與蓄電池的負(fù)極接地,所述蓄電池正極依次連接所述第二電阻、第二電容后與地連接。
[0005]較佳的,還包括一穩(wěn)壓二極管,所述穩(wěn)壓二極管的正極接地,其負(fù)極與所述單片機電壓輸入引腳連接。
[0006]較佳的,所述振蕩電路包括相互串聯(lián)的第七電阻與第四電容,所述第七電阻第一端與所述第二電容的非接地端連接,所述第七電阻的第二端與所述第四電容的第一端連接,所述第四電容的第二端與所述單片機電壓輸入引腳連接,所述第七電阻第二端或者第四電容的第一端與所述單片機的時序源輸入引腳連接。
[0007]較佳的,所述單片機驅(qū)動電路包括三極管、第四電阻、第五電阻,所述第四電阻的第一端與所述第二電容的非地端連接,所述第四電阻的第二端與所述三極管的基極連接,所述第五電阻的第一端與所述三極管的基極連接,所述第五電阻的第二端與所述單片機電壓輸入引腳連接;
所述三極管的發(fā)射極與所述第二電容的非接地端連接,所述三極管的集電極與所述單片機的復(fù)位/編程引腳端連接,所述集電極同時通過一第六電阻與所述電壓輸入引腳連接。
[0008]較佳的,所述輸出端包括第一電平輸出引腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳,所述燈組件包括第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈,所述第一電平輸出弓丨腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳分別經(jīng)一第八電阻、第九電阻、第十電阻后與第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈連接。
[0009]較佳的,所述單片機根據(jù)電平信號輸入引腳的不同電壓值控制所述第一電平輸出引腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳以不同的電壓輸出,驅(qū)動LED分別發(fā)出不同顏色的光。
[0010]本發(fā)明提供的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,通過太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲存在可充放電池中,不需要額外提供電源,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目點;并且本發(fā)明采用單片機控制燈光顏色交替變換;本發(fā)明采用了振蕩電路作為單片機的時序振蕩源,并采用三極管放大作用為單片機提供高電平的工作電壓,在智能化方面取得較大的突破
當(dāng)然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實施例提供的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng)電路原理圖。
具體實施例
[0012]本發(fā)明實施例提供了一種發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng),其包括光電轉(zhuǎn)換電路、控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路以及LED燈組件;
所述光電轉(zhuǎn)換電路將光能轉(zhuǎn)化為電能并儲存,所述光電轉(zhuǎn)換電路分別與所述控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路連接;
所述振蕩電路與所述單片機的OSCI端(時序源輸入引腳)連接并為所述單片機提供震蕩時序源;
所述單片機驅(qū)動電路與所述單片機的MCLR端(復(fù)位/編程引腳)端連接,為所述單片機提供工作所需的電壓;
所述控制按鍵與單片機PA2端(電平信號輸入引腳)連接,控制所述單片機PA2端(電平信號輸入引腳)的電平變化,所述單片機根據(jù)所述電平變化改變所述單片機輸出端輸出電壓;
所述單片機輸出端與所述LED燈組件連接并為所述LED燈組件供電,所述LED燈組件根據(jù)所述輸出端輸出電壓的變化而改變發(fā)光形態(tài)。
[0013]其中所述單片機為SMT封裝單片機IC1。
[0014]本例中,所述光電轉(zhuǎn)換電路包括太陽能電池板BTl、第一二極管Dl、第二電阻R2、第二電容C2和蓄電池BT,太陽能電池板BTl正極經(jīng)二極管Dl與蓄電池BT的正極連接,太陽能電池板BTl與蓄電池BT的負(fù)極接地,蓄電池正極BT依次連接第二電阻R2、第二電容C2后與地連接。本實施例中,太陽能電池板BTl采用單晶硅制成,參數(shù)設(shè)定為:2V、120mA的太陽板;可充放電電池采用1.2V、600mA鎳氫電池(環(huán)保電池)一節(jié),工作電流14mA。當(dāng)然本發(fā)明提供的太陽能電池板與蓄電池并不限于本實施例給出的具體材質(zhì)與參數(shù)。
[0015]本實施例中還設(shè)有一穩(wěn)壓二極管D2,穩(wěn)壓二極管D2的正極接地,其負(fù)極與單片機ICl的VSS端(電壓輸入引腳)連接。單片機ICl的工作電壓取至穩(wěn)壓二極管D2兩端的電壓。
[0016]本實施例提供的振蕩電路包括相互串并聯(lián)的第七電阻R7與第四電容C4,為單片機ICl提供震蕩時序源;其中第七電阻R7的第一端與第二電容C2的非接地端連接,第七電阻R7的第二端與第四電容C4的第一端連接,第四電容C4的第二端與單片機VSS端(電壓輸入引腳)連接,第七電阻R7第二端或者第四電容C4的第一端與單片機的OSCI端(時序源輸入引腳)連接。
[0017]本實施例提供的單片機驅(qū)動電路包括三極管Q1、第四電阻R4、第五電阻R5,第四電阻R4的第一端與第二電容C2的非地端連接,第四電阻R4的第二端與三極管Ql的基極連接,第五電阻R5的第一端與三極管Ql的基極連接,第五電阻R5的第二端與單片機VSS端(電壓輸入引腳)連接;
三極管Ql的發(fā)射極與第二電容C2的非接地端連接,三極管Ql的集電極與單片機的MCLR端(復(fù)位/編程引腳)端連接,所述集電極同時通過一第六電阻R6與VSS端(電壓輸入引腳)連接。
[0018]本實施例采用的三極管Ql為PNP型的三極管。
[0019]所述輸出端包括第一電平輸出引腳ΡΒ0、第二電平輸出引腳PB1、第三電平輸出引腳PB2,所述燈組件包括第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈,所述PBO、PBl、PB2分別經(jīng)第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻RlO后與第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈連接。單片機ICl根據(jù)PA2端(電平信號輸入引腳)的不同電壓值控制所述PBO、PBU PB2以不同的狀態(tài)輸出。本實施例中第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈分別為三種顏色的燈。
[0020]所述控制按鍵K通過第三電阻R3與第二電容C2的非地端連接,穩(wěn)壓二極管D2負(fù)極與第二電容器C2非接地端之間連接有第一電阻R1,第一電阻Rl兩端并聯(lián)有一第三電容C3。Rl取樣電阻,C3起到一個補償作用。
[0021]工作過程:
白天太陽照射在太陽能電池板上,將光能轉(zhuǎn)化為電能,通過Dl儲存在BT中;到了晚上,由于太陽能電池的光敏效應(yīng),自動停止充電,電路由BT放電給電路提供電源,
晚上(或屏蔽太陽能電池板)撥動觸發(fā)按鍵K到工作狀況,同時觸發(fā)按鈕K撥動到不同的檔位,輸出不同的電平信號到I C I的P A 2單片機的ICl的PA2端(電平信號輸入引腳)口檢測電平變化后;同時電源輸出電流通過R 4分壓后,到達(dá)Q I的基極電流V b,當(dāng)Q I反射極V e與V b的值達(dá)到其設(shè)定的門限值,三極管處于導(dǎo)通狀況,這樣Q I的集電極V C = V b * β給單片機M C L R端提供一個高電平,驅(qū)動I C I工作;IC1內(nèi)嵌的程序模塊切換到新的顏色模式,并使ICl的PBO,PBl, PB2輸出端輸出組合不同顏色變化的模式,對應(yīng)端口的紅光燈,綠光燈和藍(lán)光燈即可混合成7種不同交替變換的顏色光;本實施例中,第一 LED燈、第二 LED2燈、第三LED燈分別為紅光燈、綠光燈與藍(lán)光燈。
[0022]本實施例中,觸動開關(guān)K撥動到color位置小夜燈發(fā)出七彩光,將撥動到single位置發(fā)白光,撥動到OFF位置關(guān)閉光源。
[0023]本發(fā)明提供的發(fā)光顏色交替變換可控LED太陽能燈光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,自身通過太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存給電路提供電源,不需要外接電源;并且本發(fā)明采用單片機控制燈光發(fā)光顏色交替變化,給生活增添情調(diào),;本發(fā)明采用了 RC振蕩電路作為單片機的時序振蕩源,并利用電晶體的放大作用給為單片機提供高電平的驅(qū)動電壓,使整個燈管系統(tǒng)運行穩(wěn)定性得到很大的保證。
[0024]以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的【具體實施方式】。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用,從而使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng),其特征在于,包括光電轉(zhuǎn)換電路、控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路以及LED燈組件; 所述光電轉(zhuǎn)換電路將光能轉(zhuǎn)化為電能并儲存,所述光電轉(zhuǎn)換電路分別與所述控制按鍵、振蕩電路、單片機、單片機驅(qū)動電路連接; 所述振蕩電路與所述單片機的時序源輸入引腳連接并為所述單片機提供震蕩時序源; 所述單片機驅(qū)動電路與所述單片機的復(fù)位/編程引腳連接,為所述單片機提供工作所需的電壓; 所述控制按鍵與單片機的電平信號輸入引腳連接,控制所述單片機電平信號輸入引腳的電平變化,所述單片機根據(jù)所述電平變化改變所述單片機輸出端的輸出電壓;所述單片機輸出端與所述LED燈組件連接并為所述LED燈組件供電,所述LED燈組件根據(jù)所述輸出端輸出電壓的變化交替變換發(fā)光的模式。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng),其特征在于,所述光電轉(zhuǎn)換電路包括一太陽能電池板、第一二極管、第二電阻、第二電容和蓄電池,所述太陽能電池板的正極經(jīng)所述二極管與所述蓄電池的正極連接,所述太陽能電池板的負(fù)極與蓄電池的負(fù)極接地,所述蓄電池的正極通過所述第二電阻、給電路提供電源并與第二電容并聯(lián),組成一個供電回路。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈光系統(tǒng),其特征在于,還包括一穩(wěn)壓二極管,所述穩(wěn)壓二極管的正極接地,其負(fù)極與所述單片機的電壓輸入引腳端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈管系統(tǒng),其特征在于,所述的第七電阻與第四電容組成時序震蕩電路,所述第七電阻的第一端與所述第二電容的非接地端連接,所述第七電阻的第二端與所述第四電容的第一端連接,所述第四電容的第二端與所述單片機的供電電壓引腳連接,所述第七電阻的第二端或者第四電容的第一端與所述單片機的時序源輸入引腳連接。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈管系統(tǒng),其特征在于,所述單片機驅(qū)動電路包括三極管、第四電阻、第五電阻,所述第四電阻的第一端與所述第二電容的非地端連接,所述第四電阻的第二端與所述三極管的基極連接,所述第五電阻的第一端與所述三極管的基極連接,所述第五電阻的第二端與所述單片機的供電電壓引腳連接; 所述三極管的發(fā)射極與所述第二電容的非接地端連接,所述三極管的集電極與所述單片機的復(fù)位/編程引腳連接,所述集電極同時通過一第六電阻與所述供電電壓引腳連接。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈管系統(tǒng),其特征在于,所述輸出端包括第一電平輸出引腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳,所述燈組件包括第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈,所述第一電平輸出引腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳分別經(jīng)一第八電阻、第九電阻、第十電阻后與第一 LED燈、第二 LED燈與第三LED燈連接。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光顏色可控LED太陽能燈管系統(tǒng),其特征在于,所述單片機根據(jù)電平信號輸入引腳的不同電平信號的強弱分別控制所述第一電平輸出引腳、第二電平輸出引腳、第三電平輸出引腳以不同的電壓輸出,驅(qū)動各LED分別發(fā)出不同顏色的光。
【文檔編號】H05B37/02GK103731955SQ201310707956
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】周文凱, 周小紅, 周麗莎, 胡新武 申請人:上海唐輝電子有限公司