CN101446386B - 一种led装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED装置，包括发光装置、柱体、防护装置、控制装置、电源和至少一过热保护开关；发光装置与所述柱体固定连接，在连接处设置所述防护装置；发光装置包括至少一PCB板和至少一组LED发光二极管；所述柱体至少在对应于各LED发光二极管的位置设置出光位；过热保护开关串联于所述控制装置与各组LED发光二极管之间；控制装置用于驱动控制各组LED发光二极管，还用于控制所述过热保护开关的状态变换。所述控制装置通过所述控制单元，控制所述过热保护开关的状态变换。本发明结构简单，使用寿命长。

Description

一种LED装置

技术领域

本发明涉及一种LED照明装置，尤其涉及的是，一种手持式的柱状LED装置。

背景技术

由于LED照明、高光源、无辐射、低功耗等特点，近年来LED半导体光源在照明装饰领域得到了广泛的应用，但是现在许多舞台的表演工具比较粗糙，比较单一、观赏性比较差，在举行大型的演出时，由于演出的人太多，造成统一指挥不容易，如果在现有的表演工具上面使用LED发光二极管进行装饰和信号接受控制装置，就能能使表演工具变的美观，且具有观性，而且在人多的时候，有利于统一指挥，

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，外观美观，且使用寿命长的LED装置。

本发明的技术方案如下：一种LED装置，包括发光装置、柱体、防护装置、控制装置、电源和至少一过热保护开关；所述发光装置与所述柱体固定连接，在连接处设置所述防护装置，用于保护所述发光装置；所述发光装置包括至少一PCB板和至少一组LED发光二极管；所述柱体至少在对应于各LED发光二极管的位置设置出光位；所述过热保护开关串联于所述控制装置与各组LED发光二极管之间；所述控制装置用于驱动控制各组LED发光二极管，还用于控制所述过热保护开关的状态变换。

所述的LED装置，所述柱体设置手持部，所述出光位为出光孔，或者，采用透明或半透明材料制备而成。

所述的LED装置，所述控制装置包括感应器、控制单元、控制开关和控制模块；所述感应器与所述控制单元连接，用于感应变化，并通知所述控制单元；其中，所述感应器为光控感应器、声控感应器、电控感应器或远程遥控器；所述控制单元、所述控制开关与所述控制模块顺序电连接，所述控制单元用于在满足预设定条件时，启动所述控制开关，将预设置的LED控制信号发送给所述控制模块；所述控制模块与各组LED发光二极管连接，用于根据所述LED控制信号，驱动控制各组LED发光二极管。

所述的LED装置，所述LED装置还设置一个乐器敲击装置，其固定设置在所述柱体上。

所述的LED装置，所述柱体为圆柱体或棱柱体；所述发光装置至少包括三条PCB板，各PCB板组成一中空的棱柱；各PCB板设置至少一LED发光二极管。

所述的LED装置，所述发光装置包括六条长度相同的PCB板，所述棱柱的横截面为六边形。

所述的LED装置，在所述棱柱内部设置所述电源和所述控制装置。

所述的LED装置，所述LED装置还设置一个无线接收装置，用来接收外部信号，通过所述控制装置驱动控制各组LED发光二极管。

所述的LED装置，所述LED装置还设置音响装置，其包括存储模块及其输入输出电路、音频电路和喇叭；所述存储模块用于存储音频数据，通过所述音频电路和所述喇叭对外输出声音。

所述的LED装置，所述LED发光二极管为OLED发光二极管及其驱动结构。

采用上述方案，本发明通过设置一控制装置对各组LED发光二极管进行控制，并且通过在各组LED发光二极管与控制装置之间设置过热保护开关，所述控制装置通过所述控制单元，控制所述过热保护开关的状态变换，使各组LED发光二极管可以轮流进行工作，防止了各组LED发光二极管由于长期工作而容易烧坏的现象，并且由于各LED发光二极管的工作时间比普通的LED装置内的LED发光二极管工作时间至少缩短一倍，因此使用寿命更长，还可用作敲击乐器或发光棒。

附图说明

图1是本发明第一种示意图；

图2是本发明中PCB板示意图；

图3是本发明第二种示意图；

图4是本发明第三种示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种LED装置，包括发光装置115、圆形柱体105、防护装置101、控制装置109、电源104和一过热保护开关；发光装置115设置固定在圆形柱体105内，其中，发光装置115包括一PCB板103和至少一组LED发光二极管；所述圆形柱体105在对应于各LED发光二极管的位置设置圆形的出光孔；两块海绵防护装置101设置在发光装置115与柱体105相连接的部位，即圆形柱体105前端116和圆形柱体105后端117；用来保护所述发光装置115；本实施例中的发光装置115包括三个相同PCB板和各个PCB板上设置的LED发光二极管；三个相同的PCB板103的侧边两两连接，形成一个中空的三棱柱，在这个三棱柱中间装入一个表面绝缘的电池套108，电池套108内装了两节干电池作为电源104，用来给发光装置115提供电压，本发明中的电池还可以是充电蓄电池、或自发电电池、手摇发电电池等，一开关设置在圆形柱体105后端117，用来控制发光装置115；所述三个相同的PCB板可以通过固定单元固定在电池套108，例如：采用螺钉、铆钉、焊接单元、粘贴单元等常规的固定方式；所述过热保护开关串联于所述控制装置与各组LED发光二极管之间；所述控制装置用于驱动控制各组LED发光二极管，还用于控制所述过热保护开关的状态变换。本实施例中的柱体105还可以是棱柱，例如三棱柱体、四棱柱体、五棱柱体、六棱柱体等等，可以根据不同的需要设置不同的柱体形状。

例如，所述出光位采用透明或半透明材料制备而成。材料可以为透明的塑料，亚克力板等。所述柱体还可以设置一手持部，以便用户握持。所述柱体可以整体采用透明或半透明材料制备而成，也可以除了手持部之外，其余全部用透明或半透明材料制备而成；又如，当各组LED发光二极管分别形成直条状或圆条状时，各个出光位对应设置为直条状或圆条状。

如图2所示，PCB板201上设置一电源正极线204、一电源负极线206、一信号线205，第一排LED发光二极管202和第二排LED发光二极管203；PCB板201上还设置一控制装置208，该控制装置208包括一感应器、一控制单元、一控制开关和至少一控制模块；另外，在每一组LED发光二极管与各控制模块之间，还分别设置一控制开关。

电源正极线204和电源负极线206用于为LED装置提供电压，确保供电来源；第一排LED发光二极管202和第二排LED发光二极管203作为光源，用于照明。

感应器用于感应变化，并通知控制单元，当变化满足预设定的条件时，控制单元根据预设定的控制程序，启动控制开关，同时将预设置的LED控制信号，通过信号线205发送给控制模块，控制模块接收来自控制单元的LED控制信号，并根据信号线205传输的LED控制信号，驱动控制第一排LED发光二极管202或第二排LED发光二极管203。

预设置的LED控制信号，可以预先储存在控制单元中，也可以由感应器传送到控制单元，用于控制各LED的发光时间和发光方式等；例如，预先设定在一表演的特殊时刻，只要1万人中的其中500人手中的LED装置显示，可以表演前在这500人手中的LED装置中设置一个特殊频率接收装置，在表演的时候预设置的LED控制信号，通过信号线205发送给控制模块，然后通过无线发射装置发射控制控制信号，此时，只有这500人手中的LED装置会显示。

串联在控制模块与第一排LED发光二极管之间的开关1，以及控制模块与第二排LED发光二极管之间的开关2，开关1和开关2均为过热保护开关。控制单元启动控制开关后，同时通过线路207将预设定的控制指令传递给控制模块，控制模块根据所述控制指令启动开关1或开关2，并根据所述控制指令，来控制开关1和开关2的状态变换，在不影响LED装置的照明工作下，可以防止各组LED发光二极管因长时间工作，LED发光二极管内热量囤积而使LED发光二极管寿命缩短，并且容易烧坏。

例如，通过控制单元的控制指令首先打开开关1，控制模块根据信号线205预设定的LED控制信号，驱动控制第一排LED发光二极管202进行工作。当第一排LED发光二极管工作4个小时候后，再通过控制单元的控制指令关闭开关1，并且同时打开开关2，第一排LED发光二极管202停止工作，同时，第二排LED发光二极管开始，如此类推。由于各LED发光二极管工作的时间较短，各LED发光二极管内囤积热量较少，LED发光二极管不容易烧坏，使用寿命更长。并且，由于整个LED装置内的各LED发光二极管实际工作时间减少一倍，因此LED装置的使用寿命更加长。

并且，设置至少两组的LED发光二极管还可以具有备用的功能，当其中第一排LED发光二极管发生故障时，可以启动第二排LED发光二极管工作，不影响照明需要。另外，当需要的亮度比较强时，也可以通过控制单元设定控制指令，同时启动第一排LED发光二极管和第二排LED发光二极管，使两组LED发光二极管同时工作，以达到较高亮度的照明需要。

控制模块用于驱动控制LED发光二极管，并根据各信号线205传输的LED控制信号，驱动控制不同数量的LED发光二极管，使各LED发光二极管能够实现不同亮度变化，以及使各LED发光二极管之间相互结合呈不同颜色的变化。

或者，控制模块为北京中庆微数字设备开发有限公司生产的控制芯片ZQL9712，控制芯片ZQL9712通过由四根导线组成的四条控制信号线传输控制信号，并且，根据传输的控制信号，驱动控制3个LED发光二极管，或驱动控制多个各种颜色的LED发光二极管。

感应器可以设置为一红外接收器，在本实施例LED装置外还可以设置一由人控制的远程遥控器，远程遥控器发送红外信号，感应器感应红外信号，并通知控制单元，控制单元接收通知，发送指令，并将预设置的LED控制信号，通过信号线205传递给控制模块，控制模块接收来自控制单元的控制指令，启动开关1或开关2，并根据信号线205传输的LED控制信号，驱动控制第一排或第二排LED发光二极管，可通过控制模块调节各LED发光二极管光线的强弱以及光线的颜色变化。

另外，感应器还可以为一声控感应器或电控感应器。

声控感应器通过感应声音的变化，并通知控制单元，当外界声音的变化达到预设定的强度时，控制单元根据预设定的控制程序，启动开控制开关，然后，通过线路207将预设定的控制指令，传递给控制模块，并同时，将预设置的LED控制信号，通过信号线205传递给控制模块，控制模块根据控制单元预设定的控制指令，以及根据信号线205传递的LED控制信号，对各组LED发光二极管的工作进行控制。

而电控感应器，则通过调节电流的大小，并通过电控感应器感应电流变化，并通知控制单元，当电流的变化达到预设定的强度时，控制单元根据预设定的控制程序，启动开控制开关，然后，通过线路207将预设定的控制指令，传递给控制模块，并同时，将预设置的LED控制信号，通过信号线205传递给控制模块，控制模块根据控制单元预设定的控制指令，以及根据信号线205传递的LED控制信号，对各组LED发光二极管的工作进行控制。

感应器还可以为遥控感应器，由信号发射装置发送指令，通知控制单元，对控制单元对各LED发光二极管的工作进行控制。

实施例2

在实施例1中各个例子的基础上，PCB板201上还可以设置多条电源正极线204和多条电源负极线206。

其中各电源线路可以设置为包括多条正极电源线路和多条负极电源线路，各正极电源线和各负极电源线分别与外接电源连接，用于为各组LED发光二极管提供电压，以保证LED装置内的各组LED发光二极管以及其他电子元器件的正常工作；其他电子元器件可以为控制模块、或为防止电流过大而安装的电阻等。

设置多对正、负极电源线路可以分别与LED发光二极管及其他电子元器件相连接，在某一对正、负极电源线路断开时，不影响其他正、负极电源线路的正常工作；也可以将其中一对正、负极电源线路作为主电源线，其他正、负极电源线路作为备用电源线，电源线具有多重的保证，使在主电源线断开时，不影响各组LED发光二极管及其他电子元器件的正常工作。

控制模块还可以设置为单线传输控制模块，单线传输控制信号的控制信号线仅为由一根导线组成的一条控制信号线205。

例如：单线控制模块为北京中庆微数字设备开发有限公司生产的单线控制芯片ZQL1111，单线控制芯片ZQL1111通过由一根导线组成的一条控制信号线传输控制信号，并且，根据传输的控制信号，驱动控制3个不同的LED发光二极管。

实施例3

如图3所示，在上述各例的基础上，本实施例提供了一种LED装置，包括一半透明的四棱柱体105，设置固定在半透明的柱体105内的发光装置115、两个四边形泡沫防护装置101、控制装置109、两个电池104和一过热保护开关；两个防护装置101设置在发光装置115与半透明的四棱柱体105相连接的部位，即半透明的四棱柱体105前端116和后端117；用来保护所述发光装置115；发光装置115包括四个相同PCB板和各个PCB板上设置的LED发光二极管；四个相同的PCB板的侧边两两连接，形成一个中空的四棱柱，在这个四棱柱中间装入一个表面绝缘的电池套108，电池套108内装了两节电池104，用来给发光装置115提供电压，一开关设置在半透明的柱体105后端117，用来控制发光装置115，本实施例中在半透明的四棱柱体105后端117安装固定了一个乐器敲击装置110，乐器敲击装置110用于击打敲击乐器。乐器敲击装置110与半透明的四棱柱体105的连接固定方式可以采用螺钉、铆钉、焊接单元、粘贴单元等常规的固定方式。

本实施例采用木头作为乐器敲击装置110，通过螺钉固定模式，把木头固定在半透明的柱体105后端117的后端，用于击打鼓，在表演的过程中，为了不同的表演的需要，可以通过控制装置，设置不同的显示形式。

实施例4

如图4所示，本实施例提供了一种LED装置，包括透明的六棱柱体105，乐器敲击装置110、固定设置在透明的六棱柱体105内的发光装置115、两个圆形塑料防护装置101、控制装置109、两个电池104和一过热保护开关；两个防护装置101设置在发光装置115与透明的六棱柱体105相连接的部位，即透明的六棱柱体105前端116和后端117；用来保护所述发光装置115；根据不同的设置的需要，发光装置115的PCB板可以设置成三边形、四边形、五边形等等。

本实施例中，发光装置115包括六个相同PCB板和各个PCB板上设置的LED发光二极管；六个相同的PCB板的侧边两两连接，形成一个中空的六棱柱，一根T字型乐器敲击装置110的头部112，穿过一体化设计灯头与透明的六棱柱体105，乐器敲击装置110的头部112的长度长于一体化设计灯头与透明的六棱柱体105长度，透明的六棱柱体105后端117与T字型乐器敲击装置110的尾部大小相同，这个六棱柱发光装置通过固定装置紧紧的固定在乐器敲击装置110上，乐器敲击装置110与发光装置115之间设置有防护装置101。

实施例采用塑胶头作为乐器敲击装置110，通过螺钉固定模式，把塑胶乐器敲击装置110固定在透明的六棱柱体105后端117上，用于击打鼓，在表演的过程中，为了不同的表演的需要，可以通过控制装置，设置不同的显示形式。

在这个中空的乐器敲击装置110中间装入一个表面绝缘的电池套108，电池套108内装了两节电池104，用来给发光装置115提供电压，一开关设置在透明的六棱柱体105后端117，用来控制发光装置115，本实施例中在透明的六棱柱体后端117安装了一个乐器敲击装置110，例如橡胶，乐器敲击装置110用于击打敲击乐器。乐器敲击装置110与透明的六棱柱体105的连接方式还可以采用螺钉、铆钉、焊接单元、粘贴单元等常规的固定方式。

实施例5

在上述各例的基础上，本实施例提供了一种LED装置，其还设置了一个无线接收装置，可以固定在柱体上，用来接收外部信号，通过所述控制装置驱动控制各组LED发光二极管。设置一个无线接收装置的好处之一是为了能够统一指挥，例如在大型的击鼓表演中，1万人共同表演，每个人拿着两个LED装置用于做击打鼓，在表演的过程中，为了1万人表演协调统一，可以采用无线发射装置发射控制控制信号，在LED装置上还一个无线接收装置，用于接收控制信号，通过控制装置信号，直接控制LED装置的明亮和显示。

例如，只要1万人中的其中500人手中的LED装置显示，可以表演前在这500人手中的LED装置中设置一个特殊频率接收装置，在表演的时候只需要500人手中的LED装置显示，就通过无线发射装置发射控制控制信号，此时，只有这500人手中的LED装置会显示。

在此基础上，LED装置还设置音响装置，其包括存储模块及其输入输出电路、音频电路和喇叭；存储模块用于存储所述音响数据，通过所述音频电路和所述喇叭对外输出声音。LED装置还设置音响装置，用来在表演过程中，使演员的能够清晰的听到表演需要的音乐，还可以在单人表演演出中，为表演人提供便的音乐。

上述各例中，所述的LED，可以是OLED(Organic light-emitting diode，有机发光二极管)，包括双层A型(double layer-A，DL-A)、双层B型(doublelayer-B，DL-B)、三层A型(three layer-A，TL-A)、三层B型(three layer-B，TL-B)、单量子阱结构或多量子阱(multiple quantumwell，MQW)结构的OLED等等，本发明对此不作任何额外限制。这样，无需背光灯，OLED采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，OLED就会发光，具有反应快、重量轻、厚度薄、构造简单、成本低等优点。

例如，所述OLED基本结构是一与电源正极相连的铟锡氧化物(ITO)，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括了：空穴传输层(HTL，Hole Transport Layer)、发光层(EL，Emitter Layer)与电子传输层(ETL，Electron Transport Layer)。当供应适当电压时，正极电洞与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮，依其配方不同产生RGB三原色，构成基本色彩。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种LED装置，其特征在于，包括发光装置、柱体、防护装置、控制装置、电源和至少一过热保护开关；

所述发光装置与所述柱体固定连接，在连接处设置所述防护装置，用于保护所述发光装置；

所述发光装置包括至少一PCB板和至少一组LED发光二极管；所述柱体至少在对应于各LED发光二极管的位置设置出光位；两块海绵防护装置设置在所述发光装置与所述柱体相连接的部位，用来保护所述发光装置；

所述过热保护开关串联于所述控制装置与各组LED发光二极管之间；所述控制装置用于驱动控制各组LED发光二极管，还用于控制所述过热保护开关的状态变换；所述控制装置包括感应器、控制单元、控制开关和控制模块；

所述感应器与所述控制单元连接，用于感应变化，并通知所述控制单元；

所述控制单元、所述控制开关与所述控制模块顺序电连接，所述控制单元用于在满足预设定条件时，启动所述控制开关，将预设置的LED控制信号发送给所述控制模块；

所述控制模块与各组LED发光二极管连接，用于根据所述LED控制信号，驱动控制各组LED发光二极管；

所述柱体设置手持部，所述出光位为出光孔，或者采用透明或半透明材料制备而成；

所述感应器为光控感应器、声控感应器、电控感应器或远程遥控器；

所述LED装置还设置一个乐器敲击装置，其固定设置在所述柱体上；

所述柱体为圆柱体或棱柱体；所述发光装置至少包括三条PCB板，各PCB板组成一中空的棱柱；各PCB板设置至少一LED发光二极管；

在所述棱柱内部设置所述电源和所述控制装置；

所述LED装置还设置一个无线接收装置，用来接收外部信号，通过所述控制装置驱动控制各组LED发光二极管；

所述LED装置还设置音响装置，其包括存储模块及其输入输出电路、音频电路和喇叭；

所述存储模块用于存储音频数据，通过所述音频电路和所述喇叭对外输出声音。

2.根据权利要求1所述的LED装置，其特征在于，所述发光装置包括六条长度相同的PCB板，所述棱柱的横截面为六边形。

3.根据权利要求1所述的LED装置，其特征在于，所述LED发光二极管为OLED发光二极管及其驱动结构。

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