CN111649246B - 一种智能灯 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种智能灯，该智能灯能够以灯板作为天线进行无线通信，该智能灯包括：灯板、灯腔、无线收发模组和安装在灯板上的发光体，其中，所述灯板上覆盖有铝涂装层，所述铝涂装层上设有第一端口，所述无线收发模组的馈线连接所述灯板的铝涂装层的第一端口，以使所述无线收发模组可以从所述铝涂装层接收无线电波。

Description

一种智能灯
技术领域
本申请实施例涉及智能灯具领域，具体涉及一种智能灯。
背景技术
当前是万物互联的时代，人们对智能产品的需求越来越强烈，特别是智能家居领域对智能灯具的性能需求日益提升。其中，智能灯泡不仅具备有传统的照明功能，还安装有无线通信模块，通过无线通信实现调光调色、语音控制等复杂功能。
为了收发无线信号，智能灯泡都设有天线，这些无线收发模组都包含能够辐射电磁波的天线，智能球泡灯的驱动灯板与光源板通过端子连接，同时驱动灯板上焊接一款无线收发模组，在光源板上开一个缺口将天线垂直伸出灯板，天线的选择一般有弹簧天线，陶瓷天线，板载天线等。这些天线由灯板向下伸出，伸出的天线一定程度上遮挡了灯板上的灯珠所发出的光线，进而导致智能灯泡的光照不均匀甚至存在阴影。
发明内容
针对上述问题，本申请提供了一种智能灯，包括灯板、灯腔、无线收发模组和安装在灯板上的发光体，所述灯板上覆盖有铝涂装层，所述铝涂装层上设有第一端口，所述无线收发模组的馈线连接所述灯板的铝涂装层的第一端口，以使所述无线收发模组可以从所述铝涂装层接收无线电波。
可选地，所述灯板上还设有第二端口，所述无线收发模组的地线与连接所述第二端口。
可选地，所述无线收发模组焊接在所述灯板上侧。
可选地，所述铝涂装层上开设有缝隙，所述缝隙用于发射无线电波。
可选地，所述无线收发模组的馈线由垫片和螺丝拧紧在所述第一端口上。
可选地，所述缝隙为长条形，所述的缝隙长度为所述无线收发模组的无线电波波长的一半。
可选地，所述智能灯的灯腔上覆盖有铝涂装层，所述灯腔与所述灯板贴合，使得所述灯板上的铝涂装层与所述灯腔上的铝涂装层导通。
可选地，所示智能灯还包括安装在所述灯腔上的透明灯罩。
可选地，所述铝涂装层的谐振频率为2.4GHz或5GHz。
可选地，所述智能灯还包括固定在所述灯腔下方的灯罩。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本申请提供的智能灯泡不存在伸出灯板的天线，避免了灯泡天线对灯珠光线的遮挡。
附图说明
图1是本申请实施例的一个智能灯泡结构示意图；
图2是本申请实施例的一个智能灯泡结构示意图；
图3是本申请实施例的一个智能灯泡结构示意图；
图4是本申请实施例的一个智能灯泡结构示意图。
具体实施方式
在智能家居领域中，智能灯具占据了重要位置，其中智能灯泡价格低廉、方便实用，在智能家具中应用广泛。
由于智能灯泡的工作温度较高，在智能灯泡的灯板和灯腔都有铝涂装层方便智能灯泡散热，这些铝涂装层会阻挡电磁信号的传播。
目前市面上的智能灯泡通过在传统灯具内部集成无线收发模组进行无线通讯，将无线收发模组焊接在智能灯泡的灯板上，同时从灯板上开一个缺口，将天线垂直伸出灯板。天线伸出长度较短时，由于周围金属铝涂装层的包围，导致天线周围净空不够导致天线性能大幅下降，信号质量差，通信距离短，严重影响了用户的使用体验。
如果加长天线长度，会导致伸出的天线遮挡到灯板上的灯珠，进而影响智能灯泡光线的均匀分布，在低亮度条件下，还会因天线的遮挡在灯光下出现明显的阴影。并且智能灯泡本身体积有限，还会有灯罩覆盖，不能随意增加天线长度。
为此，本发明采用了智能灯泡的灯板作为天线，灯板下方设置有一个或多个发光体，灯腔外侧设有螺纹，从而将智能灯泡固定在天花板的螺口上。具体来说，本发明通过智能灯泡灯板上的铝涂装层进行无线信号的收发，灯板表面具有散热用的铝涂装层，使得灯板兼具无线信号收发与散热的效果。
请参阅图1，图1展示是本申请的智能灯泡的一个结构示意图，包括灯板10、灯腔20、无线收发模组30和安装在灯板10上的发光体40。其中，灯板10的下表面设有贯通灯板10的第一端口101，第一端口101大致呈圆孔状，灯板10的下表面覆盖有一层铝涂装层，并且安装有发光体40，灯板10表面的铝涂装层可以帮助发光体40散热。在灯板的上方设有无线收发模组30，无线收发模组30的延伸出的馈线301穿过第一端口101与灯板10的下表面的铝涂装层接触导通，使用螺丝和垫片将馈线301固定在第二端口101上，从而使得无线收发模组30使用涂有铝涂装层灯板10作为天线收发无线电波。
请参阅图2，在本申请的另一实施例中，灯板10还包括贯通灯板10的第二端口102,无线收发模组30的地线302穿过第二端口102连接在灯板10上，使用螺丝和垫片将地线302固定在第二端口102上，使其与灯板10表面的铝涂装层导通。此时，灯板表面具有铝涂装层的灯板10可以被等效为一个PIFA天线，具备更好的天线性能。
可以理解的是，第一端口101和第二端口102可以不完全贯穿灯板10，图1和图2中馈线301与地线302连接灯板10的方式可以不局限于上述螺丝固定的方式，本领域技术人员可以用任何方式将馈线301和地线302与灯板10的铝涂装层导通，但是馈线301与地线302的距离不应过近。
在图1和图2所示实施例中，灯腔20的表面也可以也可以镀有铝涂装层，从而使得灯腔20可以与灯板10导通，帮助灯板10散热。同时，灯腔20与灯板10导通时，灯板10和灯腔20共同构成PIFA天线，显著增加了天线的等效地面积，进一步提高无线增益。
灯腔灯腔灯板
请参阅图3，可选的，智能灯泡的灯板10下还安装有具有透光能力的灯罩50，灯罩50一方面可以调整光线的分布，另一方面为了防止用户直接触摸智能灯泡内部的元件而导致安全事故。作为图1至图3任意实施例的改进，请参阅图4，图4是灯板10的一个仰视图，可以在智能灯泡的灯板10上设置一个缝隙103，该缝隙贯穿灯板10，从而在灯板10上形成一个缝隙天线或开槽天线，缝隙103的形状可以是曲线或直线长条，该缝隙103的长度约为无线通信模组30工作频率的半个波长。无线通信工作模组30工作时可以有效地通过缝隙103向外部空间辐射出电磁波，大幅增加了智能灯泡的通信距离。
经过验证，本申请提供的智能灯泡以灯泡灯板10的铝涂装层作为天线，可以有效地在2.4GHz发生谐振，性能优秀。在实际应用中，可以对灯板10的形状和灯板10的铝涂装层厚度做出调试，以适应不同的通信频率。
可以理解的是，本申请仅以最常见的2.4GHz下的圆形智能球泡灯作为示例，对本方案进行了讲解，本领域技术人员容易想到，本申请中智能灯泡的无线通信模组30还可以采用蓝牙，Zigbee，Sub1G等其他无线通信技术，灯板10和灯腔20的大小、形状也可以是其他任意形状，能够保证表面具有铝涂装的灯板10在无线通信模组30的工作频段产生谐振、提供一定的带宽即可。智能灯泡中所包括的灯珠数量也可以自行定义，并采用不同数量LED灯珠或其他发光体的组合进行照明，而不影响本方案的实施。
本申请提供的智能灯中，不再由灯板设置向下伸出的天线，避免了天线对灯光的遮挡，使得智能灯的光线分布更均匀，照明质量更高。此外，本申请利用铝涂装层作为无线通信的天线，减少了灯腔对信号的遮挡，提高智能灯的无线通信信号质量。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

Claims (9)

1.一种智能灯，包括灯板、灯腔、位于所述灯腔内的无线收发模组和安装在灯板上的发光体，其特征在于，所述灯板下表面和所述灯腔的表面覆盖有一层帮助散热的铝涂装层，所述铝涂装层上设有第一端口，所述无线收发模组的馈线连接所述灯板的铝涂装层的第一端口，以使所述无线收发模组可以从所述铝涂装层接收无线电波；
所述无线收发模组的馈线由垫片和螺丝拧紧在所述第一端口上。
2.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，所述灯板上还设有第二端口，所述无线收发模组的地线与连接所述第二端口。
3.根据权利要求1或2所述的智能灯，其特征在于，所述无线收发模组焊接在所述灯板下侧。
4.根据权利要求1或2所述的智能灯，其特征在于，所述铝涂装层上开设有缝隙，所述缝隙用于发射无线电波。
5.根据权利要求4所述的智能灯，其特征在于，所述缝隙为长条形，所述缝隙长度为所述无线收发模组的无线电波波长的一半。
6.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，所述灯腔与所述灯板贴合，使得所述灯板上的铝涂装层与所述灯腔上的铝涂装层导通。
7.根据权利要求6所述的智能灯，其特征在于，所述智能灯还包括安装在所述灯腔上的透明灯罩。
8.根据权利要求7所述的智能灯，其特征在于，所述铝涂装层的谐振频率为2.4GHz或5GHz。
9.根据权利要求8所述的智能灯，其特征在于，所述智能灯还包括固定在所述灯腔下方的灯罩。
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