CN211237604U - 一种低成本无线改字led胸牌 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低成本无线改字LED胸牌。所述低成本无线改字LED胸牌包括：LED胸牌和无线接收器两部份构成，分别有安装在各自的防护外壳内，LED胸牌防护外壳的左侧开设有USB母座插口。本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌，具有LED胸牌部分和无线接收器是两个独立的个体，用户可直接将无线接收器直接插接到LED胸牌用于充电和通讯的USB口上，实现串口等的连接，LED胸牌内设有限流电阻跟电池充放电保护IC，保护聚合物电芯，同是为无线接收器提供电源，可适配市面绝大部分充电器，不用再为LED胸牌另配充电器，使用极为方便，用户可购买多个LED胸牌，而只购买一个无线接收器，即可实现用手机等移动设备对LED胸牌的改字，从而大幅度降低了使用的成本。

Description

一种低成本无线改字LED胸牌

技术领域

本实用新型涉及LED胸牌技术领域，尤其涉及一种低成本无线改字的 LED胸牌。

背景技术

LED胸片出现大约有10多年的时间了，实际就是一个缩小版的LED显示屏，最开始的LED胸牌，多采用USB转串口芯片+单片机+LED驱动IC的方案,成本较高，也有采用AVR单片机，用单片机引脚直接驱动LED,能显示英文数字的LED胸牌，随着单片机技术的发展，很多单片机都自带了USB接口，价格也不贵了，因此近些年LED胸牌大多采用多引脚的单片机直接驱动 LED点阵，目前随着移动设备如手机等的普及，出现了通过手机蓝牙连接的改字LED胸牌，通过手机操作其它设备，将是未来的一种趋势，。

现有的LED胸牌，通常采用USB线将电脑USB接口跟LED胸牌的USB 接口连接起来，更改显示内容，但是想要用移动手持设备更改内容，通常每个 LED胸牌要内置一个蓝牙模块，或采用带蓝牙的单片机方案,受LED胸牌体积的限制，通常信号较弱传输距离较近，兼容性不好，耗电也会增加，同时单个 LED胸牌的成本很高。

因此，有必要提供一种低成本的无线改字的LED胸牌解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种低成本无线改字LED胸牌，解决了胸牌成本高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌包括：防护外壳和无线接收器；所述防护外壳的左侧开设有USB插口，并且防护外壳的左侧分别开设有第一开关按钮和第二开关按钮，PVC膜，所述PVC膜设置于所述防护外壳的顶部；主板，所述主板设置于所述防护外壳的内部，所述主板上分别设置有芯片、USB母头和LED灯组；无线接收器，所述无线接收器上设置有USB公头，蓝牙或WIFI芯片。

优选的，聚合物电芯，将电芯的充放电保护IC置于LED胸牌的主板上。

优选的，限流电阻作充电流的限制，因此产生的充电显示问题，我们用软件算法来克服，且同时可为外接的设备提供电源。

优选的，无线接收器用USB公头进行连接，使其具有极大的通用性。

优选的，所述防护外壳的上盖跟下盖采用卡扣的方式进行吻合。

优选的，还包括连接柱，所述连接柱的顶部固定连接有连接板，所述连接板为圆形的结构，并且连接板的顶部固定连接有连接橡胶柱，所述连接橡胶柱为圆柱形的结构，所述连接柱的底部开设有内螺纹连接槽，所述防护外壳的底部开设有两个定位槽。

优选的，所述定位槽的内部设置有第一定位螺钉，所述第一定位螺钉的表面与所述内螺纹连接槽的内表面螺纹连接，所述防护外壳的右侧设置有安装板，所述安装板的尺寸与所述主板的尺寸及所述连接柱的长度相适配。

优选的，所述安装板的底部开设有安装槽，并且防护外壳的底部开设有螺钉槽，所述螺钉槽的内部设置有第二定位螺钉，所述第二定位螺钉的表面与所述安装槽的内表面螺纹连接。

与相关技术相比较，本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌具有如下有益效果：

本实用新型提供一种低成本无线改字LED胸牌，LED胸牌同无线接收器设计成两个独立的个体，需要改字时用户可直接将无线接收器直接插接到原 LED胸牌用于充电和通讯的USB口上，实现串口等的连接，通过限流电阻跟电池充放电保护IC，保护聚合物电芯，且为外接的无线接收器提供电源，适配市面绝大部分充电器，不再为LED胸牌另配充电器，用户在购买多个LED 胸牌时，只需要购买一个无线接收器，即可实现LED胸牌的手机或其它移动设备的无线改字，大幅的节约成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌的第一实施例的结构示意图；

图2为图1所示的防护外壳内部的结构示意图；

图3为本实用新型提供的LED点阵的系统方框图；

图4为本实用新型提供的无线接收器部分的系统框图；

图5为本实用新型提供的LED胸牌显示屏部分的电路图；

图6为本实用新型提供的无线接收器部分的电路图；

图7为本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌的第二实施例的结构示意图；

图8为为图7所示的A部放大示意图。

图中标号：1、防护外壳，11、USB插口，12、第一开关连接口，13、第二开关连接口，14、螺钉槽，2、玻璃防尘罩，3、主板，31、芯片，32、USB 母头，33、LED灯组，4、无线接收器，5、连接柱，51、连接板，52、连接橡胶柱，53、内螺纹连接槽，6、定位槽，7、第一定位螺钉，8、安装板，81、安装槽，9、第二定位螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

第一实施例：

请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，其中，图1为本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌的第一实施例的结构示意图；图2为图1 所示的防护外壳内部的结构示意图；图3为本实用新型提供的LED点阵的系统方框图；图4为本实用新型提供的无线接收器部分的系统框图；图5为本实用新型提供的LED胸牌显示屏部分的电路图；图6为本实用新型提供的无线接收器部分的电路图。一种低成本无线改字LED胸牌包括：防护外壳1和无线接收器4，所述防护外壳1的左侧开设有USB插口11，并且防护外壳1的左侧分别开设有第一开关按钮12和第二开关按钮13，所述无线接收器4上设置有USB公头；PVC膜2，所述PVC膜2设置于所述防护外壳1的顶部；主板3，所述主板3设置于所述防护外壳1的内部，所述主板3上分别设置有芯片31、USB母头32和LED灯组33。

硬件分两个部分，一部分为自带Micro USB公头的无线接收器，另一部分为LED胸牌部分。

无线接收器4部分主要包括蓝牙芯片或WIFI芯片及其附属元件， Micro USB公头构成，无线接收器4实现同手机等移动设备的无线连接，需要更改LED胸牌内容时，插接在LED胸牌的USB口上，使手机等移动设备同 LED胸牌的主板3连接。

LED胸牌显示屏部分又包括，Micro USB母座32，USB母头32对应USB 插口11的位置上，限流电阻，电池充放电保护IC，聚合物电芯及芯片31，单片机及主板3，LED点阵33，轻触开关等构成，轻触开关共设置有两个，并且分别与第一开关连接口12和第二开关连接口13之间相适配。

其中LED胸牌显示屏的Micro USB母座，常用USB通讯用的是VCC、 D-、D+、GND引脚，本方案同时使用了通常为接地或悬空的ID引脚，同单片机的串口引脚相连用来传输数据，使得单片机除直接能跟电脑等设备通过 USB协议通信外，还能通过ID引脚，跟另外的单片机或其它设备通过串口协议或其它协议通讯，实现USB接口除了兼容USB通讯外，还能直接连接其它设备通过串口通讯。

常见的电池充电管理IC是只能单向对电池充电，不能对USB所连接的外部设备供电，本方案采用限流电阻配合电池充放电保护IC，直接使用更加安全的聚合物电芯，成本比常规方案更低，同时能通过电芯对USB所外接的设备供电，并且有电压电流保护，所以LED胸牌适配市面上绝大部分的充电器，不需要为LED胸牌配专门的充电器，进一歩降低产品了成本。

LED点阵由单片机直接驱动，也可以用LED驱动芯片进行扩展来驱动更多的LED，实现内容的显示两个轻触开关，实现开机关机的功能，及亮度，显示节目等的调节。

LED胸牌部份同无线接收器部分是两个独立的个体，用户可直接将无线接收器直接插接到原LED胸牌用于充电和通讯的USB口上，实现串口等的连接；

通过阻流电阻跟电池充放电保护IC，保护聚合物电芯，同时为外接的无线接收器提供电源，适配市面绝大部分充电器，不再为LED胸牌另配充电器。

采用通用的USB接口来插接无线接收器，无线接收器可以是蓝牙芯片，也可以是WIFI芯片，并通过胸牌内部的电池对无线接收器供电，可多个的LED 胸牌，只使用一个无线接收器，大幅度的降低产品使用的成品，同时采用标准的无线设计方案，保证了传输的距离和兼容性。

同时由于无线接收器是外置的，用户的LED胸牌显示屏部份在发生损坏时，如时间久了电池不耐用，进水损坏，用户只需要购买LED胸牌，无需购买无线接收器，使用成本更进一步降低。

USB连接无线接收器的连接方案，除了用Micro USB外，也可以用MINI USB,及Type-C接口，除用于LED胸牌外，还可以用于台式显示屏，及大型的显示屏。

本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌的工作原理如下：

LED点阵由单片机直接驱动，也可以用LED驱动芯片进行扩展来驱动更多的LED，实现内容的显示。两个轻触开关，实现开机关机的功能，及亮度，显示节目等的调节；

LED胸牌同无线接收器部分是两个独立的个体，用户可直接将无线接收器直接插接到原LED胸牌用于充电和通讯的USB口上，实现串口等的连接。无线接收器通过WIFI或蓝牙等同手机等移动设备连接。

通过阻流电阻跟电池充放电保护IC，保护聚合物电芯，适配市面绝大部分充电器，不再为LED胸牌另配充电器，同是为外接的无线接收器提供电源。

与相关技术相比较，本实用新型提供的低成本无线改字LED胸牌具有如下有益效果：

LED胸牌显示部分同无线接收器部分是两个独立的个体，用户可直接将即插即用无线接收器直接插接到原LED胸牌用于充电和通讯的USB口上，实现串口等的连接，通过阻流电阻跟电池充放电保护IC，保护聚合物电芯，同时为外接的无线接收器提供电源，适配市面绝大部分充电器，不再为LED胸牌另配充电器。

第二实施例：

基于本申请的第一实施例提供的一种低成本无线改字LED胸牌，本申请的第二实施例提出另一种低成本无线改字LED胸牌。第二实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请参阅图7和图8，本实用新型提供另一种技术方案：还包括连接柱5，所述连接柱5的顶部固定连接有连接板51，所述连接板51为圆形的结构，并且连接板51的顶部固定连接有连接橡胶柱52，所述连接橡胶柱52为圆柱形的结构。

所述连接柱5的底部开设有内螺纹连接槽53，所述防护外壳1的底部开设有两个定位槽6。

所述定位槽6的内部设置有第一定位螺钉7，所述第一定位螺钉7的表面与所述内螺纹连接槽53的内表面螺纹连接。

所述防护外壳1的右侧设置有安装板8，所述安装板8的尺寸与所述主板 3的尺寸及所述连接柱5的长度相适配。

所述安装板8的底部开设有安装槽81，并且防护外壳1的底部开设有螺钉槽14，所述螺钉槽14的内部设置有第二定位螺钉9，所述第二定位螺钉9 的表面与所述安装槽81的内表面螺纹连接。

当需要对主板3进行拆卸时，优先将第二定位螺钉9螺钉槽14的内部拆除，此时安装板8从防护外壳1上拆除，并且将第一定位螺钉7从定位槽6 的内部拆除，当两个第一定位螺钉7完全拆除后，主板3以及连接柱5可以从防护外壳1的右侧拔出，从而方便对主板3零件的拆除和维护。

有益效果：

通过将主板3设置成可拆卸的结构，方便对主板3的拆卸和维修，通过通过连接橡胶柱52的缓冲结构，增加主板3以及其上的电子元件连接的稳定性，降低胸牌在穿戴时长时间的走动带来的震动对主板3上的电性连接元件造成连接不稳定，通过减震的作用增加主板3使用时的稳定性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，包括：防护外壳、无线接收器和主板；

所述防护外壳的左侧开设有USB插口，并且防护外壳的左侧分别设有第一开关按钮和第二开关按钮，两个按钮分别连接单片机，单片机驱动LED点阵，聚合物电芯连接充放电保护IC为单片机供电，USB接口通过限流电阻连接充放电保护IC,为聚合物电芯充电；

所述无线接收器上设置有USB公头，内部包含蓝牙芯片，晶振，及稳压IC，使用时通过USB公头跟LED胸牌连接。

2.根据权利要求1所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，LED胸牌跟无线接收器有自己独立的外壳，是两个独立的个体。

3.根据权利要求2所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，LED胸牌跟无线接收器通过USB接口连接通讯，即插即用。

4.根据权利要求3所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，使用聚合物电芯，电池充放电保护IC贴于LED胸牌主板上，使用限流电阻，限制充电流。

5.根据权利要求4所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，使用USB母座上通常为接地或悬空的ID引脚，用于传输数据。

6.根据权利要求5所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，USB接口可USB通讯外，还连接USB接口使用串口等的通讯。

7.根据权利要求1所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，还包括连接柱，所述连接柱的顶部固定连接有连接板，所述连接板为圆形的结构，并且连接板的顶部固定连接有连接橡胶柱，所述连接橡胶柱为圆柱形的结构，所述连接柱的底部开设有内螺纹连接槽，所述防护外壳的底部开设有两个定位槽。

8.根据权利要求7所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，所述定位槽的内部设置有第一定位螺钉，所述第一定位螺钉的表面与所述内螺纹连接槽的内表面螺纹连接，所述防护外壳的右侧设置有安装板，所述安装板的尺寸与所述主板的尺寸及所述连接柱的长度相适配。

9.根据权利要求8所述的低成本无线改字LED胸牌，其特征在于，所述安装板的底部开设有安装槽，并且防护外壳的底部开设有螺钉槽，所述螺钉槽的内部设置有第二定位螺钉，所述第二定位螺钉的表面与所述安装槽的内表面螺纹连接。

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