CN102647821A - 灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明有关一种灯具，接受一控制端控制，并包括一发光元件模块，一驱动该发光元件模块的驱动电路，一控制该驱动电路的工作周期的微控制单元，及一与该微控制单元电耦接的第一连接器，以及一通信模块，其具有一与该第一连接器可插拔地对接的第二连接器，并接收来自该控制端的一控制指令并传送给该微控制单元，使根据该控制指令控制该驱动电路，借此，当控制端更换新的通信协议时，只要更换对应的通信模块，而不需一并更换灯具。

Description

灯具
技术领域
本发明涉及一种灯具，特别是涉及一种可替换通信模块的灯具。
背景技术
近年来LED灯具由于技术成熟而大量兴起，且其高寿命及高可控性的特性，也促使灯具的通信控制技术，例如红外线、Zigbee、DALI或电力线等如雨后春笋般蓬勃发展。现有习知LED灯具的控制器会通过一通信接口以有线或无线的方式与一控制端进行通讯，以根据控制端的控制指令来调控LED灯的亮度或色温，但以往LED灯具的通信接口和控制器被设置在一起(或在同一电路板上)不可分离，因此当使用者想要使用新的通信协议(即改变控制端的通信方式)来控制LED灯具时，由于LED灯具的通信接口与控制器不可分离，且控制器中使用的固件与新的通信协议不相容，而必需更换整个LED灯具，这不但让使用者所费不赀，而且在现今诉求环保的共识下，是一个相当不环保的做法，故有必要加以改进。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的灯具存在的缺点，而提供一种新的灯具，所要解决的技术问题是，替换通信接口即可适用不同通信协议。
为解决技术问题并达到目的，本发明灯具与一通信模块可插拔地电耦接，以通过该通信模块接收来自一控制端的控制指令，该灯具包含：一发光元件模块、一驱动电路、一微控制单元及一第一连接器。
该微控制单元与该驱动电路电耦接，以控制该驱动电路的工作周期；该第一连接器与该微控制单元电耦接；该通信模块具有一与该第一连接器可插拔地对接的第二连接器，并接收来自该控制端的一控制指令并传送给该微控制单元，使根据该控制指令控制该驱动电路，并具有该通信模块所属一通信模块类型、以及相对于该通信模块类型的一固件，该固件执行该控制指令以产生一脉波宽度调变信号控制该驱动电路；且该微控制单元内建有针对不同通信模块的复数种固件；
其中，当该第二连接器与该第一连接器首次电耦接时，该通信模块发出一通知信号通知该微控制单元，该微控制单元发出一识别命令要求该通信模块回复该通信模块类型，以便在尚未内建支持该通信模块类型时，从该通信模块下载所属该通信模块类型的固件。
较佳地，该通信模块还包含一信号接收单元及一微控制器，该微控制器将该信号接收单元所接收的控制指令转成该第一连接器与该第二连接器共通的一信号格式再输出至该第二连接器。
较佳地，该信号格式为I2C，且该第一连接器与该第二连接器为I2C接口。
较佳地，该通信模块是红外线通信模块、Zigbee通信模块、数字可寻址调光接口通信模块或电力线通信模块其中的一。
较佳地，该发光元件模块是一由多个发光二极体所组成的发光二极体模块。
较佳地，该灯具更包含一供容置该驱动电路、该微控制单元及该第一连接器的壳体，且该发光元件模块固定于该壳体表面的一凹陷区，该壳体还具有一相对于该第一连接器设置的开口，及一设于该开口的盖板，该通信模块由该开口置入该壳体中，使该第二连接器与该第一连接器对接，且该盖板封闭该开口以将该通信模块收纳于该壳体内。
本发明的有益效果在于：借由灯具与通信模块可插拔地电连接，当使用者更换使用其它通信协议的控制端时，只需更换通信模块，而不需一并更换灯具，不但省钱环保，且灯具可自动识别与其插接的通信模块的类型并适时更新固件，可相容于各种类型的通信模块，确实达到本发明的功效与目的。
综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明灯具的一较佳实施例的电路方块图。
图2是本实施例的通信模块的电路方块图。
图3是本实施例的灯具与通信模块插接后的互动流程。
图4是本实施例的灯具的外观示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的灯具的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：
参阅图1、2，本发明灯具的一较佳实施例的电路方块图，本实施例的灯具1经由一通信模块2与一控制端3通讯，以接收控制端3的一控制指令而作动，并包括一发光元件模块11、一驱动该发光元件模块11的驱动电路12、一控制该驱动电路12的工作周期的微控制单元13及一第一连接器14。
在本实施例中，发光元件模块11是由多数个发光二极体组成的发光模块，但并不以此为限。驱动电路12是一脉波宽度调变驱动电路，并与发光元件模块11电耦接，其根据一脉波宽度调变信号，调整驱动发光元件模块11的工作周期，以控制发光元件模块11的亮度或色温。微控制单元13与驱动电路12电耦接，并输出该脉波宽度调变信号控制驱动电路12的工作周期。第一连接器14与微控制单元13电耦接，以传送来自控制端3的控制指令给微控制单元13。
通信模块2与灯具1电耦接，并包括一与第一连接器14对接的第二连接器21，一与第二连接器21电耦接的微控制器22，及一接收控制端3送出的控制指令的信号接收单元23。在本实施例中，第一连接器14与第二连接器21是I 2C接口，因此，当信号接收单元23收到控制端3的控制指令并送至微控制器22时，微控制器22会将控制指令转换成I2C信号格式再输出至第二连接器21。
在本实施例中，为了搭配不同控制端3所使用的通讯协议，通信模块2具有各种不同的类型，例如图1所示，若控制端A是通过红外线发射控制指令，则与其搭配的通信模块2为一红外线通信模块A，若控制端B是以Zigbee技术发射控制指令，则与其搭配的通信模块2为一Zigbee通信模块B，若控制端C是采用数字可寻址调光接口(Digital Addressable LightingInterface，简称DALI)技术发射控制指令，则与其搭配的通信模块2为一DALI通信模块C，或者通信模块2也可以是通过一电力线20与控制端D通讯的电力线通信模块D...等。值得一提的是，红外线通信模块A、Zigbee通信模块B及DALI通信模块C中的信号接收单元23包含一天线及一解调电路，且控制端A、控制端B及控制端C是一遥控器，而电力线通信模块D的信号接收单元23是一与电力线20连接的接头，且控制端D是通过电力线20控制灯具1。
且在灯具1端，为了相容于各种不同类型的通信模块2，微控制单元13中通常会内建不同类型的通信模块2(例如通讯模块A及通讯模块B)的固件，该固件主要功能是从I2C信号中取出控制端3发出的控制指令并执行该控制指令，以产生脉波宽度调变信号给驱动电路12。
再如图3所示，是灯具1与通信模块2插接后的互动流程如步骤31，当通信模块2的第二连接器21插接至灯具1的第一连接器14后，如步骤32，通信模块2的微控制器22会发出一通知信号给微控制单元13，此时，为了识别与其插接的通信模块2是否为灯具1所支持的类型，如步骤33，微控制单元13会发出一识别命令给通信模块2，要求回传其类型，并进行步骤34，判断通信模块2所回传的类型是否为预设支持的通信模块类型，若是(即通讯模块A或通讯模块B其中的一)，则进行步骤35，选用对应该通信模块2的固件来控制驱动电路12，若否(即通讯模块A或通讯模块B以外的通讯模块2，例如通讯模块C)，则进行步骤36，从通信模块2(通讯模块C)的微控制器22下载最新的固件并使用该固件来执行控制指令以控制驱动电路12。
由上述说明可知，本实施例借由在灯具1端设置第一连接器14，并在通信模块2端设置一与第一连接器14对接的第二连接器21，让通信模块2可插拔地与灯具1电连接，方便使用者在改变控制端3的通讯方式时，可对应更换不同的通信模块2，而不需要将灯具1连同通信模块2整个换掉，不但环保省钱，而且更换步骤简单容易，只需将通信模块2插接至灯具1，两者即会自动进行类型识别及固件更新，无需使用者自行手动操作或设定。
再者，如图4所示，是本实施例的灯具1的外观示意图，灯具1还包含一供容置驱动电路12、微控制单元13及第一连接器14的壳体15，且发光元件模块11是设于壳体15表面的一凹陷区10，图中虽是以两个发光元件模块11为例，但不以此为限，也可以是单个或两个以上发光元件模块11，且发光元件模块11的发光元件(LED)的排列不限于长条形，也可以排列成圆形或其它形状。壳体15还具有一相对于第一连接器14设置的开口16，及一设于开口16的盖板17。借着开口16的设置可曝露出位在壳体15内部的第一连接器14。如此，通信模块2由开口16置入壳体15中，使第二连接器21与第一连接器14对接，且盖板17封闭开口16，以将通信模块2收纳于壳体15内，可保护通信模块2免于受潮或沾染灰尘。此外，图4中的壳体15外观形状仅为说明，并不以此为限，实际上本实施例的灯具1除了应用在室内做为照明用途外，也可用在室外做为交通灯号或警示灯等。
综上所述，上述实施例令灯具1与通信模块2可插拔地电连接，方便使用者更换控制端3的通信协议时，只需更换通信模块2，而不需连同灯具1一并换掉，不但省钱而且环保，此外，灯具1可自动识别与其插接的通信模块2的类型并适时更新固件，不但可相容于各种类型的通信模块2，而且更换方便简单，确实达到本发明的功效与目的。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种灯具，接受一控制端的控制，其特征在于该灯具包含：
一发光元件模块；
一驱动电路，与该发光元件模块电耦接，以驱动该发光元件模块；
一微控制单元，与该驱动电路电耦接，以控制该驱动电路的工作周期；
一第一连接器，与该微控制单元电耦接；以及
一通信模块，具有一与该第一连接器可插拔地对接的第二连接器，并接收来自该控制端的一控制指令并传送给该微控制单元，使根据该控制指令控制该驱动电路，并具有该通信模块所属一通信模块类型、以及相对于该通信模块类型的一固件，该固件执行该控制指令以产生一脉波宽度调变信号控制该驱动电路；且该微控制单元内建有针对不同通信模块的多种固件；
其中，当该第二连接器与该第一连接器首次电耦接时，该通信模块发出一通知信号通知该微控制单元，该微控制单元发出一识别命令要求该通信模块回复该通信模块类型，以便在尚未内建支持该通信模块类型时，从该通信模块下载所属该通信模块类型的固件。
2.如权利要求1所述的灯具，其特征在于：该通信模块还包含一信号接收单元及一微控制器，该微控制器将该信号接收单元所接收的控制指令转成该第一连接器与该第二连接器共通的一信号格式再输出至该第二连接器。
3.如权利要求1所述的灯具，其特征在于：该发光元件模块是一由多个发光二极体所组成的发光二极体模块。
4.如权利要求1所述的灯具，其特征在于：该灯具更包含一供容置该驱动电路、该微控制单元及该第一连接器的壳体，且该壳体具有一相对于该第一连接器的开口及设于该开口的盖板，该通信模块由该开口置入该壳体中，使该第二连接器与该第一连接器对接，且该盖板封闭该开口以将该通信模块收纳于该壳体内。
5.一种灯具，与一通信模块可插拔地电耦接，以通过该通信模块接收来自一控制端的控制指令，其特征在于该灯具包含：
一发光元件模块；
一驱动电路，与该发光元件模块电耦接，以驱动该发光元件模块；
一微控制单元，与该驱动电路电耦接，以控制该驱动电路的工作周期；以及
一第一连接器，与该微控制单元电耦接，并与该通信模块的一第二连接器可插拔地对接，以接收来自该控制端的控制指令并传送给该微控制单元，使根据该控制指令控制该驱动电路。
6.如权利要求5所述的灯具，其特征在于：该通信模块还包含一信号接收单元及一微控制器单元，该微控制器单元将该信号接收单元所接收的控制指令转成该第一连接器与该第二连接器共通的一信号格式再输出至该第二连接器。
7.如权利要求5所述的灯具，其特征在于：该微控制单元更预设有针对不同类型的通信模块的固件，该固件执行该控制指令以产生一脉波宽度调变信号控制该驱动电路。
8.如权利要求5所述的灯具，其特征在于：当该第二连接器与该第一连接器电耦接时，该通信模块发出一通知信号通知该微控制单元，该微控制单元发出一识别命令要求该通信模块回复其类型，并判断该类型并非所支持的类型时，从该通信模块下载新的固件更新。
9.如权利要求5所述的灯具，其特征在于：该发光元件模块是一由多个发光二极体所组成的发光二极体模块。
10.如权利要求5所述的灯具，其特征在于：该灯具更包含供容置该驱动电路、该微控制单元及该第一连接器的壳体，且该发光元件模块固定于该壳体表面的一凹陷区，该壳体还具有一相对于该第一连接器设置的开口，及一设于该开口的盖板，该通信模块由该开口置入该壳体中，使该第二连接器与该第一连接器对接，且该盖板封闭该开口以将该通信模块收纳于该壳体内。
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