CN204465962U - 一种节能led灯控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种节能LED灯控制系统，包括：电源、控制电路、LED灯模块；LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线；每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；所述控制电路控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态。本实用新型提出的节能LED灯控制系统，采用了先进的互通互联交替的连接方法，完成了连接LED最合理的正负并联反向串联；能极大地节约电能，仅需要现有电能的约十分之一。

Description

一种节能LED灯控制系统

技术领域

本实用新型属于LED灯控制技术领域，涉及一种LED灯控制系统，尤其涉及一种节能LED灯控制系统。

背景技术

现有LED灯串的功能模式为一线一路信号，如果需要56组LED灯，则通常需要56条线；LED灯点亮后一直亮起。

LED灯串需要连接电源，通常的方式是通过线缆、插座连接电源。这样的方式不适合一些需要移动的场合，如将LED灯挂在车上，在沙滩上布置LED灯。此外，与LED灯连接的线缆也影响整体的美观。

随后，出现了利用干电池为LED灯供电的方式。通过这样的方式，一条含1500个LED灯的灯串如果利用三节干电池来维持，大致只能维持50小时，需要经常更换电池。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的LED灯控制系统，以便克服现有方式的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种节能LED灯控制系统，可大幅度地节约电能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种节能LED灯控制系统，所述控制系统包括：电源、控制电路、LED灯模块；

所述LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，M为偶数，N≥2；各连接线连接电源；M＝(N-1)*N；每两组LED灯单元包括至少一个LED灯，每两组LED灯单元包括2个以上LED灯时，各LED灯中包括串联的LED灯或/和并联的LED灯；

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li；

所述控制电路以扫描的方式控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态；

在同一时刻，N条连接线中仅有一条连接线的电压为正，一条连接线的电压为负；从而控制与该两条连接线连接的对应两个LED灯单元中的一个LED灯单元点亮，其余LED灯单元处于熄灭状态；

所述控制电路包括第一处理器、LED驱动电路、存储器、第一无线通讯模块，第一处理器分别连接存储器、第一无线通讯模块、LED驱动电路；

所述控制电路包括变压器、整流滤波电路、降压稳压电路、MCU控制芯片、若干三极管；所述变压器、整流滤波电路、降压稳压电路依次连接，MCU控制芯片分别连接各三极管；所述MCU控制芯片还连接有记忆芯片；

所述整流滤波电路包括第一二极管、第一电容；变压器的第一端口、第一二极管的正极、第一电容的第二端接地，第一二极管的负极、第一电容的第一端通过保险丝连接变压器的第二端口；

所述降压稳压电路包括第一稳压管、第二稳压管、第二电容、第二二极管、第三二极管；所述第一稳压管的第一端口、第二稳压管的第一端口通过保险丝连接变压器的第二端口；第一稳压管、第二稳压管的接地端口接地；所述第一稳压管的输出端口连接第二电容的第一端、第二二极管的正极，第二电容的第二端接地，第二二极管的负极连接电压VCC；第一稳压管的输出端口连接第三二极管的正极，第三二极管的负极连接电压VCC；

所述MCU控制芯片分别连接部分三极管的基极，每三个三极管作为一组配合使用；配合使用的三个三极管中，MCU控制芯片的一个引脚连接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，通过第一三极管的集电极发送控制信号；MCU控制芯片的另一个引脚连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接第三三极管的基极；第三三极管的发射极连接电压VCC，通过第三三极管的集电极发送控制信号；

所述控制系统还包括语音识别设备；所述控制电路根据语音识别设备识别出的控制命令对LED灯模块进行控制。

一种节能LED灯控制系统，所述控制系统包括：电源、控制电路、LED灯模块；

所述LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，N≥2；各连接线连接电源；

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li；

所述控制电路控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态。

作为本实用新型的一种优选方案，在同一时刻，N条连接线中仅有一条连接线的电压为正，一条连接线的电压为负；从而控制与该两条连接线连接的对应两个LED灯单元中的一个LED灯单元点亮，其余LED灯单元处于熄灭状态。

作为本实用新型的一种优选方案，所述控制电路包括第一处理器、LED驱动电路、存储器、第一无线通讯模块，第一处理器分别连接存储器、第一无线通讯模块、LED驱动电路；

所述控制电路包括变压器、整流滤波电路、降压稳压电路、MCU控制芯片、若干三极管；所述变压器、整流滤波电路、降压稳压电路依次连接，MCU控制芯片分别连接各三极管；所述MCU控制芯片还连接有记忆芯片；

所述整流滤波电路包括第一二极管、第一电容；变压器的第一端口、第一二极管的正极、第一电容的第二端接地，第一二极管的负极、第一电容的第一端通过保险丝连接变压器的第二端口；

所述降压稳压电路包括第一稳压管、第二稳压管、第二电容、第二二极管、第三二极管；所述第一稳压管的第一端口、第二稳压管的第一端口通过保险丝连接变压器的第二端口；第一稳压管、第二稳压管的接地端口接地；所述第一稳压管的输出端口连接第二电容的第一端、第二二极管的正极，第二电容的第二端接地，第二二极管的负极连接电压VCC；第一稳压管的输出端口连接第三二极管的正极，第三二极管的负极连接电压VCC；

所述MCU控制芯片分别连接部分三极管的基极，每三个三极管作为一组配合使用；配合使用的三个三极管中，MCU控制芯片的一个引脚连接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，通过第一三极管的集电极发送控制信号；MCU控制芯片的另一个引脚连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接第三三极管的基极；第三三极管的发射极连接电压VCC，通过第三三极管的集电极发送控制信号。

作为本实用新型的一种优选方案，M＝(N-1)*N。

作为本实用新型的一种优选方案，所述LED灯模块包括56组LED灯单元、8条连接线；或者，LED灯模块包括42组LED灯单元、7条连接线；或者，LED灯模块包括30组LED灯单元、6条连接线；或者，LED灯模块包括20组LED灯单元、5条连接线。

作为本实用新型的一种优选方案，每两组LED灯单元包括至少一个LED灯，每两组LED灯单元包括2个以上LED灯时，各LED灯中包括串联的LED灯或/和并联的LED灯；

作为本实用新型的一种优选方案，所述控制系统还包括语音识别设备；所述控制电路根据语音识别设备识别出的控制命令对LED灯模块进行控制；

所述语音识别设备包括语音获取单元、语音比对数据库、语音比对单元、语音识别单元；语音比对单元分别连接语音获取单元、语音比对数据库，将语音获取单元获取的语音信息与语音比对数据库中的语音进行比对，找出相似度最高的语音，发送至语音识别单元；语音识别单元将识别出的结果作为控制命令发送至控制电路；

所述语音比对单元包括方言比对单元，语音比对数据库包括方言比对数据库；所述方言比对单元将设定用户的设定方言与相对应的方言比对数据库比对；设定用户的方言由用户设定或系统根据用户的使用记录自主学习得到；

所述系统还包括自主学习模块，用以根据各个用户的使用记录通过神经网络学习自主学习得到；若用户使用多次相同或相近似的方言语音命令后，系统未识别出，或者识别出的结果均被用户否定，而后用户通过手动执行对应的操作命令；则认为上述方言语音命令对应该操作命令，并更新方言比对数据库。

作为本实用新型的一种优选方案，所述LED灯模块为灯串或窗帘灯或网灯。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的节能LED灯控制系统，采用了先进的互通互联交替的连接方法，完成了连接LED最合理的正负并联反向串联；能极大地节约电能，仅需要现有电能的约十分之一。如，三节干电池点亮1500个LED灯，可以使用500小时以上(锂电池可以1000小时以上)；而现有的连接方式，仅能维持50小时左右。

附图说明

图1为本实用新型节能LED灯控制系统的组成示意图。

图2为本实用新型节能LED灯控制系统的接线示意图。

图3为本实用新型系统中控制电路的电路示意图。

图4为本实用新型系统中语音识别设备的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本实用新型揭示了一种节能LED灯控制系统，所述控制系统包括：电源2、插头、控制电路1、LED灯模块3。电源2可以为交流电，也可以为干电池、锂电池等。

所述LED灯模块3包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，M为偶数，N≥2；各连接线连接电源；M＝(N-1)*N；每两组LED灯单元包括至少一个LED灯，每两组LED灯单元包括2个以上LED灯时，各LED灯中包括串联的LED灯或/和并联的LED灯。

如，所述LED灯模块包括56组LED灯单元、8条连接线；或者，LED灯模块包括42组LED灯单元、7条连接线；或者，LED灯模块包括30组LED灯单元、6条连接线；或者，LED灯模块包括20组LED灯单元、5条连接线。本实施例中，如图2所示，LED灯模块3包括30组LED灯单元、6条连接线。

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li。

如图2所示，LED灯单元31、LED灯单元32作为一对，LED灯单元31的正极连接连接线L1，负极连接连接线L6；LED灯单元32的正极连接连接线L6，负极连接连接线L1。再如，LED灯单元33、LED灯单元34作为一对，LED灯单元33的正极连接连接线L3，负极连接连接线L5；LED灯单元34的正极连接连接线L5，负极连接连接线L3。

所述控制电路以扫描的方式控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态。本实施例中，T＜0.02秒；如可以一秒钟进行60次扫描，每一次扫描，按照设定顺序点亮(并关闭)对各组LED灯单元。

在同一时刻，N条连接线中仅有一条连接线的电压为正，一条连接线的电压为负；从而控制与该两条连接线连接的对应两个LED灯单元中的一个LED灯单元点亮，其余LED灯单元处于熄灭状态。

请参阅图3，本实施例以4线12路(12组LED灯单元、4条连接线)为例介绍控制电路的组成。所述控制电路包括第一处理器、LED驱动电路、存储器、第一无线通讯模块，第一处理器分别连接存储器、第一无线通讯模块、LED驱动电路。

所述控制电路包括变压器、整流滤波电路、降压稳压电路、MCU控制芯片、若干三极管；所述变压器、整流滤波电路、降压稳压电路依次连接，MCU控制芯片分别连接各三极管；所述MCU控制芯片还连接有记忆芯片。

所述整流滤波电路包括第一二极管、第一电容；变压器的第一端口、第一二极管的正极、第一电容的第二端接地，第一二极管的负极、第一电容的第一端通过保险丝连接变压器的第二端口。

所述降压稳压电路包括第一稳压管、第二稳压管、第二电容、第二二极管、第三二极管；所述第一稳压管的第一端口、第二稳压管的第一端口通过保险丝连接变压器的第二端口；第一稳压管、第二稳压管的接地端口接地；所述第一稳压管的输出端口连接第二电容的第一端、第二二极管的正极，第二电容的第二端接地，第二二极管的负极连接电压VCC；第一稳压管的输出端口连接第三二极管的正极，第三二极管的负极连接电压VCC。

所述MCU控制芯片分别连接部分三极管的基极，每三个三极管作为一组配合使用；配合使用的三个三极管中，MCU控制芯片的一个引脚连接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，通过第一三极管的集电极发送控制信号；MCU控制芯片的另一个引脚连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接第三三极管的基极；第三三极管的发射极连接电压VCC，通过第三三极管的集电极发送控制信号。

优选地，所述控制系统还包括语音识别设备4；所述控制电路根据语音识别设备识别出的控制命令对LED灯模块进行控制。

请参阅图4，所述语音识别设备4包括语音获取单元41、语音比对数据库42、语音比对单元43、语音识别单元44；语音比对单元43分别连接语音获取单元41、语音比对数据库42，将语音获取单元41获取的语音信息与语音比对数据库42中的语音进行比对，找出相似度最高的语音，发送至语音识别单元44；语音识别单元44将识别出的结果作为控制命令发送至控制电路1。

所述语音比对单元包括方言比对单元，语音比对数据库包括方言比对数据库；所述方言比对单元将设定用户的设定方言与相对应的方言比对数据库比对；设定用户的方言由用户设定或系统根据用户的使用记录自主学习得到。

所述系统还包括自主学习模块，用以根据各个用户的使用记录通过神经网络学习自主学习得到；若用户使用多次相同或相近似的方言语音命令后，系统未识别出，或者识别出的结果均被用户否定，而后用户通过手动执行对应的操作命令；则认为上述方言语音命令对应该操作命令，并更新方言比对数据库。通过这种方式可以提高识别精确度，可以更好地适应不同人的发音习惯。

实施例二

一种节能LED灯控制系统，所述控制系统包括：电源、控制电路、LED灯模块；

所述LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，M为偶数，N≥2；各连接线连接电源；

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li；

所述控制电路控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态。

综上所述，本实用新型提出的节能LED灯控制系统，采用了先进的互通互联交替的连接方法，完成了连接LED最合理的正负并联反向串联；能极大地节约电能，仅需要现有电能的约十分之一。如，三节干电池点亮1500个LED灯，可以使用500小时以上(锂电池可以1000小时以上)；而现有的连接方式，仅能维持50小时左右。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种节能LED灯控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：电源、控制电路、LED灯模块；

所述LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，M为偶数，N≥2；各连接线连接电源；M＝(N-1)*N；每两组LED灯单元包括至少一个LED灯，每两组LED灯单元包括2个以上LED灯时，各LED灯中包括串联的LED灯或/和并联的LED灯；

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li；

所述控制电路以扫描的方式控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态；

在同一时刻，N条连接线中仅有一条连接线的电压为正，一条连接线的电压为负；从而控制与该两条连接线连接的对应两个LED灯单元中的一个LED灯单元点亮，其余LED灯单元处于熄灭状态；

所述控制电路包括第一处理器、LED驱动电路、存储器、第一无线通讯模块，第一处理器分别连接存储器、第一无线通讯模块、LED驱动电路；

所述控制电路包括变压器、整流滤波电路、降压稳压电路、MCU控制芯片、若干三极管；所述变压器、整流滤波电路、降压稳压电路依次连接，MCU控制芯片分别连接各三极管；所述MCU控制芯片还连接有记忆芯片；

所述整流滤波电路包括第一二极管、第一电容；变压器的第一端口、第一二极管的正极、第一电容的第二端接地，第一二极管的负极、第一电容的第一端通过保险丝连接变压器的第二端口；

所述降压稳压电路包括第一稳压管、第二稳压管、第二电容、第二二极管、第三二极管；所述第一稳压管的第一端口、第二稳压管的第一端口通过保险丝连接变压器的第二端口；第一稳压管、第二稳压管的接地端口接地； 所述第一稳压管的输出端口连接第二电容的第一端、第二二极管的正极，第二电容的第二端接地，第二二极管的负极连接电压VCC；第一稳压管的输出端口连接第三二极管的正极，第三二极管的负极连接电压VCC；

所述MCU控制芯片分别连接部分三极管的基极，每三个三极管作为一组配合使用；配合使用的三个三极管中，MCU控制芯片的一个引脚连接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，通过第一三极管的集电极发送控制信号；MCU控制芯片的另一个引脚连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接第三三极管的基极；第三三极管的发射极连接电压VCC，通过第三三极管的集电极发送控制信号；

所述控制系统还包括语音识别设备；所述控制电路根据语音识别设备识别出的控制命令对LED灯模块进行控制。

2.一种节能LED灯控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：电源、控制电路、LED灯模块；

所述LED灯模块包括M组LED灯单元、N条连接线，M≥2，N≥2；各连接线连接电源；

每两组LED灯单元组成一对，每对LED灯单元连接相同的连接线，但接线方向相反；即，每对LED灯单元的其中一组LED灯单元的正极连接第i连接线Li，负极连接第j连接线Lj；每对LED灯单元的另一组LED灯单元的正极连接第j连接线Lj，负极连接第i连接线Li；

所述控制电路控制各连接线的电压，使同一时刻仅有一组LED灯单元亮起；同时每组LED灯单元在同一时间周期T内均被点亮至少一次，而在其他组LED灯单元点亮时处于熄灭状态；时间周期T短于人眼视觉暂留时间，使人眼认为每组LED灯单元都处于点亮状态。

3.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

在同一时刻，N条连接线中仅有一条连接线的电压为正，一条连接线的电压为负；从而控制与该两条连接线连接的对应两个LED灯单元中的一个LED 灯单元点亮，其余LED灯单元处于熄灭状态。

4.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

所述控制电路包括第一处理器、LED驱动电路、存储器、第一无线通讯模块，第一处理器分别连接存储器、第一无线通讯模块、LED驱动电路；

所述控制电路包括变压器、整流滤波电路、降压稳压电路、MCU控制芯片、若干三极管；所述变压器、整流滤波电路、降压稳压电路依次连接，MCU控制芯片分别连接各三极管；所述MCU控制芯片还连接有记忆芯片；

所述整流滤波电路包括第一二极管、第一电容；变压器的第一端口、第一二极管的正极、第一电容的第二端接地，第一二极管的负极、第一电容的第一端通过保险丝连接变压器的第二端口；

所述降压稳压电路包括第一稳压管、第二稳压管、第二电容、第二二极管、第三二极管；所述第一稳压管的第一端口、第二稳压管的第一端口通过保险丝连接变压器的第二端口；第一稳压管、第二稳压管的接地端口接地；所述第一稳压管的输出端口连接第二电容的第一端、第二二极管的正极，第二电容的第二端接地，第二二极管的负极连接电压VCC；第一稳压管的输出端口连接第三二极管的正极，第三二极管的负极连接电压VCC；

所述MCU控制芯片分别连接部分三极管的基极，每三个三极管作为一组配合使用；配合使用的三个三极管中，MCU控制芯片的一个引脚连接第一三极管的基极，第一三极管的发射极接地，通过第一三极管的集电极发送控制信号；MCU控制芯片的另一个引脚连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接第三三极管的基极；第三三极管的发射极连接电压VCC，通过第三三极管的集电极发送控制信号。

5.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

M＝(N-1)*N。

6.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

所述LED灯模块包括56组LED灯单元、8条连接线；或者，LED灯模块包括42组LED灯单元、7条连接线；或者，LED灯模块包括30组LED灯单元、6条连接线；或者，LED灯模块包括20组LED灯单元、5条连接线。

7.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

每两组LED灯单元包括至少一个LED灯，每两组LED灯单元包括2个以上LED灯时，各LED灯中包括串联的LED灯或/和并联的LED灯。

8.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

所述控制系统还包括语音识别设备；所述控制电路根据语音识别设备识别出的控制命令对LED灯模块进行控制。

9.根据权利要求2所述的节能LED灯控制系统，其特征在于：

所述LED灯模块为灯串或窗帘灯或网灯。