CN109519728A - 一种智能灯 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于照明装置技术领域，提供了一种智能灯，其包括外壳，内部中空；灯头，设于外壳的一端，灯头的一端与外壳连接；罩体，设于外壳的另一端；以及光源复合板，设于外壳内，与灯头电连接，光源复合板包括基板以及设于基板上的光源模组和通讯模组。本发明的智能灯，通过将通讯模组和光源模组设置于基板上，不需要分别为通讯模组和光源模组设置一块板，节省了部件；其中，光源模组用于提供光线，其外部不会被其他的金属结构或电子组件等遮挡和影响，有利于通讯模组实现发射信号和接收信号的功能；与传统的智能灯具相比，实现光电一体设计，可自动化生产，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于照明装置技术领域，更具体地说，是涉及一种智能灯。
背景技术
随着LED技术的高速发展，LED照明逐渐成为新型绿色照明的不二之选。LED在发光原理、节能以及环保的层面上都远远优于传统的照明产品。
但是现有的灯具大多属于常规系列，主要用于照明，且功能比较单一，其工作模式用户无法主动改变，因此，需要提供一种高度集成的智能灯具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能灯，旨在解决现有的灯具功能单一的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种智能灯，包括：
外壳，内部中空；
灯头，设于所述外壳的一端，所述灯头的一端与所述外壳连接；
罩体，设于所述外壳的另一端；以及
基板，设于所述外壳内，与所述灯头电连接，所述基板包括基板，以及设于所述基板上的光源模组和通讯模组。
进一步地，所述基板包括：
第一子基板，所述通讯模组设于所述第一子基板上；以及
第二子基板，环绕所述第一子基板设置，所述光源模组设于所述第二子基板上。
进一步地，所述第一子基板为绝缘基板，所述第二子基板为金属基板，所述第一子基板以及所述第二子基板的其中一面由内至外依次包括有绝缘层和导电层。
进一步地，所述第一子基板镶嵌于所述第二子基板内，且所述第一子基板与所述第二子基板位于同一平面上。
进一步地，所述通讯模组包括：
天线；
射频电路，与所述天线电连接；以及
射频供电电路，用于为所述射频电路供电。
进一步地，所述第一子基板包括层叠设置的：
第一层，与所述第二子基板位于同一平面上，所述射频供电电路设置于所述第一层上；以及
第二层，所述天线与所述射频电路均设置于所述第二层上。
进一步地，所述第一子基板包括层叠设置的：
第一层，与所述第二子基板位于同一平面上，所述射频供电电路设置于所述第一层上；
第二层，所述射频电路设置于所述第二层上；以及
第三层，所述天线设置于所述第三层上。
进一步地，所述光源模组包括：
至少一个LED光源；以及
驱动件，与所述LED光源电连接用于驱动所述LED光源。
进一步地，所述智能灯还包括：
金属件，穿过所述灯头后与所述基板电连接；以及
边线，设置于基板背离所述罩体的一面，所述边线通过所述外壳与所述灯头电连接。
进一步地，所述基板背离所述罩体的一面还设有保阻线，所述保阻线与所述金属件电连接。
本发明提供的智能灯的有益效果在于：与现有技术相比，通过将通讯模组和光源模组设置于基板上，不需要分别为通讯模组和光源模组设置一块板，节省了部件；其中，光源模组用于提供光线，其外部不会被其他的金属结构或电子组件等遮挡和影响，有利于通讯模组实现发射信号和接收信号的功能，即可实现调光调色、RGBW混色、人体感应以及播放音乐等功能；与传统的智能灯具相比，实现光电一体设计，可自动化生产，降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的智能灯的分解结构示意图；
图2是本发明实施例提供的智能灯的剖视结构示意图；
图3是本发明第一种实施例提供的光源复合板的立体结构示意图；
图4是本发明第二种实施例提供的光源复合板的立体结构示意图；
图5是本发明第三种实施例提供的光源复合板的立体结构示意图；
图6是传统的射频芯片的线路图；
图7是本发明实施例提供的射频芯片的线路图；
图8是本发明实施例提供的智能灯的驱动关系框架图。
其中，图中各附图标记：
1-外壳；11-凸起；12-插孔；13-绝缘部；131-环形台阶；14-导电部；2-灯头；3-罩体；4-基板；41-第一子基板；411-第一层；412-第二层；413-第三层；42-第二子基板；43-通孔；100-光源复合板；5-光源模组；51-LED光源；52-驱动件；6-通讯模组；61-天线；62-射频电路；621-射频芯片；6211-滤波电路；6212-晶体振荡电路；6213-闪存电路；6214-天线阻抗匹配电路；63-射频供电电路；7-金属件；8-边线；9-保阻线。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
为了说明本发明所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。
请参阅图1及图2，本发明实施例提供的智能灯，其包括内中空的外壳1、设于外壳1一端的灯头2、设于外壳1另一端的罩体3以及设于外壳1内的光源复合板100；灯头2的一端与外壳1连接，光源复合板100与灯头2电连接，光源复合板100包括基板、设于基板4上的光源模组5和通讯模组6，光源模组5与通讯模组6是通过基板4形成电连接。其中，光源模组5用于提供光线，通讯模组6用于发射和接收信号。
由于本发明中的智能灯的通讯模组6和光源模组5设置于基板4上，不需要分别为通讯模组6和光源模组5设置一块板，可以整合部件节省零部件；其中光源模组5用于提供光线，其外部不会被其他的金属结构或电子组件等遮挡和影响，有利于通讯模组6实现发射信号和接收信号的功能，即可实现调光调色、RGBW混色、人体感应以及播放音乐等功能；与传统的智能灯具相比，实现光电一体设计，可自动化生产，降低生产成本。
其中，具体参见图1至图3，外壳1和罩体3将基板4、光源模组5和通讯模组6等保护在内部。外壳1的材料为塑包铝材质，即该外壳1包括塑料制的绝缘部13以及铝制的导电部14，铝制材料的导电部14具有散热功能。罩体3为球泡形状，为方便光源模组5出光，罩体3的材质多为透明的，其为PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)或者PET(Polyethyleneterephthalate，聚对苯二甲酸类)等塑料材质。
该智能灯还包括金属件7以及边线8，该金属件7为类似图钉形状的金属件7，其穿设于灯头2远离壳体的一端，灯头2的外壁上设有外螺纹，可以通过旋合的方式使得金属件7与外部电源形成电连接，从而为基板4提供电流。当图钉的长度足够长时，可直接与基板4上的端子(图中未示出)连接，从而形成电连接。
在一个实施例中，边线8设置于基板4背离罩体3的一面，边线8通过外壳1与灯头2形成电连接。在本实施例中，外壳1的底部边缘朝向边线8延伸有凸起11，凸起11上开设有供边线8插入的插孔12。即基板4通过金属件7以及边线8与灯头2形成完整的回路，形成电连接。
在一个实施例中，当图钉的长度并不足以伸入至基板4时，可在基板4背离罩体3的一面设置保阻线9，该保阻线9与图钉电连接。在本实施例中，上述基板4的中间位置开设有通孔43或者开口，上述保阻线9作为火线穿过灯头2的通孔43或者开口，并与图钉电连接。其中，将基板4与上述的边线8和保阻线9一起过波峰焊，过波峰焊之后通过锡膏将保阻线9、边线8与基板4连接在一起。
在一个实施例中，请参阅图1、图3、图4及图5，该基板4为单层的复合板，通讯模组6和光源模组5通过焊接的方式焊接在基板4上，即焊接在基板4朝向罩体3的一面。外壳1的内壁上设有环形台阶131，基板4卡合于环形台阶131上。基板4，包括由金属基板和绝缘基板制成的复合基板。
其中，基板4包括第一子基板41以及围绕第一子基板41设置的第二子基板42，通讯模组6设于第一子基板41上，光源模组5设于第二子基板42上。优选地，第一子基板41为绝缘基板，第二子基板42为金属基板，第一子基板41和第二子基板42的其中一面由内至外依次包括有绝缘层(图中未示出)和导电层(图中未示出)，即第一子基板41和第二子基板42都包含绝缘层和导电层。其中，指向基板4的方向为内，导电层便于第一子基板41和第二子基板42之间的线路导通，绝缘层用于隔绝基板4与导电层。由于金属对信号具有一定的屏蔽作用，第一子基板41设置为绝缘基板，有一定的绝缘效果，减弱对信号的屏蔽，进一步提高了智能灯的通讯性能。
在本实施例中，具体参见图3，第一子基板41镶嵌于第二子基板42内，从而形成复合基板，且第一子基板41与第二子基板42位于同一平面，即通讯模组6与光源模组5位于同一平面，通讯模组6中的所有零部件和光源模组5中的所有零部件位于同一平面，可节省安装空间。
第一子基板41与第二子基板42都包含导电层，由于保阻线9设置于基板4的中间位置，即保阻线9设置于第一子基板41上，一方面为通讯模组6提供电力，另一方面，光源模组5可以根据通讯模组6的信号而工作。由此，通讯模组6向光源模组5的信号反馈路线也可以更加便利。
当然，在其他实施例中，参见图4及图5，上述的通讯模组6与光源模组5并不位于同一平面上。其中，通讯模组6包括天线61、射频电路62以及射频供电电路63，射频电路62与天线61电连接，射频供电电路63则用于为射频电路62供电。
在一个实施例中，参见图4，射频电路62和天线61可以单独做成一个模组，再焊接在基板4上。具体的，第一子基板41包括层叠设置的第一层411和第二层412，第一层411与第二子基板42位于同一平面上，射频供电电路63设置于第一层411上，天线61和射频电路62均被设置于第二层412上，即射频供电电路63与光源模组5位于同一平面上。其中，为避免信号干扰，第二层412则避开射频供电电路63设置。
在另一个实施例中，结合图5，天线61也可单独外置，并将射频电路62和射频电路62也分开设置。具体地，第一子基板41包括依次层叠设置的第一层411、第二层412和第三层413，第一层411与第二子基板42位于同一平面，射频供电电路63设置于第一层411上，射频电路62设置于第二层412上，天线61设置于第三层413上。其中，第二层412避开射频供电电路63设置，第三层413避开射频电路62和射频供电电路63设置，避免信号相互干扰。
在一个实施例中，参见图7，射频电路62包括射频芯片621以及天线阻抗匹配电路6214，该射频芯片621内部集成有滤波电路6211、晶体震荡电路以及闪存电路6213。参见图6，相比于传统的将各个电路均设置于射频芯片621的外部，本实施例将各个电路集成到芯片上可以使得整体的体积较小、重量轻且功能完善。
请参阅图1，天线61为设置于第一子基板41上的单极性天线，单极性天线就是一根导线，其具有占地面积小的优点。可以呈条形，也可以根据第一子基板41的形状而成曲折形、螺旋形、阶梯形或者环形的至少一种，这样可以灵活调整天线61的长度，以匹配不同的工作频率。天线61的材料可以为金、银、铜、钯、铂、镍和不锈钢镀镍中的至少一种。
在具体应用中，可以根据不同的场景更换不同材质以及不同形状的天线61。
在一个实施例中，参见图1至图5，光源模组5包括至少一个LED光源51以及驱动件52，该驱动件52与LED光源51电连接用于驱动LED光源51。由于驱动件52设于基板4上，即驱动件52与LED光源51串电路融合在一起，适用于DOB(Driver on Board，板上驱动)灯具上，通常是指“去电源化”，即去除传统的AC/DC(交流对直流)整流器，把LED驱动电路和LED灯串电路融合到一起。DOB采用高压LED，外加精简的高压驱动电路，即可直接以市电电压驱动操作，可以省却电感、电解电容、变压器等元件，进一步缩减整个灯具的体积及成本。优选地，当LED光源51的个数为多个时，可以环绕在第二子基板42上，使得光线均匀。
根据以上描述，请结合图8，对LED光源51提供电力的路径为：外接电源的交流电经过灯头2上的金属件7以及保阻线9到达第一子基板41，再通过第一子基板41上的线路传递给第二子基板42，然后通过驱动件52提供至LED光源51，最后通过边线8传输至外壳1，从而回到灯头2，形成完整的回路。
对天线61提供电力的路径为：外接电源的交流电经灯头2上的金属件7以及保阻线9传输至第一子基板41给射频供电电路63馈电，然后通过射频供电电路63提供至射频电路62，射频电路62通过线路向天线61馈电。
射频电路62接收信号的路径为：天线61接收控制信号，将控制信号转换为电信号并经第一子基板41的电线传递至射频电路62。
通讯模组6对光源模组5的控制路径为：射频电路62根据控制信号控制驱动件52，进而驱动LED光源51工作。
下面将详细描述该智能灯的装配过程，首先将贴片完成的基板4与保阻线9、边线8一起过波峰焊，过波峰焊后用锡膏将保阻线9、边线8与基板4固定在一起；其次，将基板4的保阻线9对准外壳1的中间位置，边线8对准外壳1底部边缘的插孔12；然后，将基板4安置在外壳1内部的环形台阶131上，利用治具将基板4与外壳1铆压连接在一起，两者过盈配合其过盈间隙在0-0.1mm之间，在具体应用中，过盈间隙可以是0、0.05mm或者0.1mm；装好灯头2与金属件7，再将灯头2铆压，使其满足扭力和弯矩要求，从而避免灯头2脱落；最后，在外壳1的另一端涂上一圈硅酮胶等胶黏剂，盖上罩体3，带硅酮胶干涸后即使得罩体3固定在外壳1上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能灯，其特征在于，包括：
外壳，内部中空；
灯头，设于所述外壳的一端，所述灯头的一端与所述外壳连接；
罩体，设于所述外壳的另一端；以及
光源复合板，设于所述外壳内，与所述灯头电连接，所述光源复合板包括基板，以及设于所述基板上的光源模组和通讯模组。
2.如权利要求1所述的智能灯，其特征在于，所述基板包括：
第一子基板，所述通讯模组设于所述第一子基板上；以及
第二子基板，环绕所述第一子基板设置，所述光源模组设于所述第二子基板上。
3.如权利要求2所述的智能灯，其特征在于，所述第一子基板为绝缘基板，所述第二子基板为金属基板，所述第一子基板以及所述第二子基板的其中一面由内至外依次包括有绝缘层和导电层。
4.如权利要求3所述的智能灯，其特征在于，所述第一子基板镶嵌于所述第二子基板内，且所述第一子基板与所述第二子基板位于同一平面上。
5.如权利要求2所述的智能灯，其特征在于，所述通讯模组包括：
天线；
射频电路，与所述天线电连接；以及
射频供电电路，用于为所述射频电路供电。
6.如权利要求5所述的智能灯，其特征在于，所述第一子基板包括层叠设置的：
第一层，与所述第二子基板位于同一平面上，所述射频供电电路设置于所述第一层上；以及
第二层，所述天线与所述射频电路均设置于所述第二层上。
7.如权利要求5所述的智能灯，其特征在于，所述第一子基板包括层叠设置的：
第一层，与所述第二子基板位于同一平面上，所述射频供电电路设置于所述第一层上；
第二层，所述射频电路设置于所述第二层上；以及
第三层，所述天线设置于所述第三层上。
8.如权利要求1至7任一项所述的智能灯，其特征在于，所述光源模组包括：
至少一个LED光源；以及
驱动件，与所述LED光源电连接并用于驱动所述LED光源。
9.如权利要求8所述的智能灯，其特征在于，所述智能灯还包括：
金属件，穿过所述灯头后与所述基板电连接；以及
边线，设置于所述基板背离所述罩体的一面，所述边线通过所述外壳与所述灯头电连接。
10.如权利要求8所述的智能灯，其特征在于，所述基板背离所述罩体的一面还设有保阻线，所述保阻线与所述金属件电连接。
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