CN212305711U - 一种智能彩色补光主播灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及摄影摄像补光灯具技术领域，尤其是一种智能彩色补光主播灯。它包括一主要由印刷线路基板和若干组相具有不同色度的LED灯珠组组成的补光灯体以及一主要由MCU控制模块、无线通信模块、PWM调光模块、开关调节模块和电源管理模块组成的灯光控制器，其中，每组LED灯珠组均对应有一个PWM调光模块并通过对应的PWM调光模块与MCU控制模块相连。本实用新型在使用时可以通过开光调节模块或诸如智能手机等控制终端来手动或自动地调控切换各组LED灯珠组的亮度、颜色和比例，以实现对补光灯体所发出光线的颜色和模式的调控，从而能够适时地满足现场直播、短视频拍摄或拍照等操作过程中的补光需求；其结构简单、灯光色度多样可调、智能化程度高，具有很强的实用价值。

Description

一种智能彩色补光主播灯

技术领域

本实用新型涉及摄影摄像补光灯具技术领域，尤其是一种智能彩色补光主播灯。

背景技术

随着互联网技术的快速提升，尤其是自4G移动通信技术的大规模应用开始，网络直播行业获得了空前的发展和壮大，也使得任何个人都有机会成为万人关注的网络直播人员(即：网红)，而现场直播、短视频拍摄、拍照等几乎成为了网络直播人员每天必做的工作。

出于网络直播的需要，网络直播人员一般会根据所处的环境光线或者自身肤色等因素，对人脸或环境进行光线补偿，以期通过改善灯光背景来获得更好的直播、视频录制或拍照等效果。因此，适用于网络直播所使用的补光灯成为当下较为流行产品。然而，现有的补光灯普遍存在如下缺陷：

1、现有的补光灯大多只能够产生单一颜色(或色温)的灯光，且亮度无法进行适应性调节，导致在摄影摄像过程中很容易因出现曝光过度或不足等情况而获得适合的灯光补偿，进而严重影响网络直播效果。

2、智能化程度相对偏低，无法满足网络直播人员多样化的使用需求。

3、功能相对单一，大多只具有单一的补光功能，无法整合网络直播所需的其他功能性设备(如手机、相机、摄像头等等)。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能彩色补光主播灯。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种智能彩色补光主播灯，它包括补光灯体和灯光控制器；

所述补光灯体包括印刷线路基板和若干组贴装于印刷线路基板上且相互间具有不同色度的LED灯珠组；

所述灯光控制器包括MCU控制模块、用于将控制终端与MCU控制模块作无线网络交互连接的无线通信模块、受控于MCU控制模块以向LED灯珠组输出脉冲调制信号的PWM调光模块、用于向MCU控制模块输出调光控制信号且信号输出端与MCU控制模块的信号输入端相连的开关调节模块以及受控于MCU 控制模块并至少与MCU控制模块和补光灯体相连的电源管理模块；其中，每组所述LED灯珠组均对应有一个PWM调光模块并通过对应的PWM调光模块与 MCU控制模块相连。

优选地，所述补光灯体还包括一环形背壳以及一与环形背壳相对拼装为一体并与环形背壳共同形成一环形腔室的环形柔光面罩，所述印刷线路基板置于环形腔室内并为一完整的环形片状结构体或由若干线路单元板拼装而成的环形片状结构体。

优选地，所述环形柔光面罩为一表面为雾化结构且由透明或半透明材料制成的环状罩体。

优选地，所述环形柔光面罩为一表面为雾化结构且由塑胶、玻璃或树脂其中一种材料制成的环状罩体。

优选地，它还包括一灯架连接器，所述灯架连接器包括一灯杆连接管、一调节螺栓、一辅助定位轴套、一锁止螺套、一助力弹簧、两个对称地形成于补光灯体或灯光控制器上的支撑臂、一形成于灯杆连接管的端侧并置于两个支撑臂之间的旋转定位轴以及一端部锁固于其中一个支撑臂且杆部由旋转定位轴的对应端侧插装于旋转定位轴内的辅助定位轴杆；

所述旋转定位轴且远离辅助定位轴杆的一端开设有一沿旋转定位轴的轴向方向分布的定位轴槽，所述定位轴槽的槽璧上开设有若干条沿定位轴槽的轴向方向分布的导向滑口，所述锁止螺套同轴地装设于定位轴槽内且外周壁上形成有对位嵌合于导向滑口内的导向凸起，所述辅助定位轴套的本体锁固于另一个支撑臂内且轴向端口面与锁止螺套的端口面相抵，所述助力弹簧套设于锁止螺套上并夹持于导向凸起与定位轴槽的槽面之间，所述调节螺栓的螺杆部贯穿于辅助定位轴套分布并与锁止螺套作螺纹连接。

优选地，所述锁止螺套的端口面和辅助定位轴套的端口面为相互啮合的齿面结构。

优选地，所述MCU控制模块包括一RGB或RGBCW系列的彩灯调光主板，每个所述PWM调光模块均包括一线性调光驱动芯片，所述线性调光驱动芯片的使能引脚连接彩灯调光主板的I/O引脚、反馈引脚同时与对应LED灯珠组的负极端和彩灯调光主板的其中一个脉宽调制引脚相连、开关控制引脚经由第一电感与对应的LED灯珠组的正极端，所述无线通信模块与彩灯调光主板的通信引脚相连，所述开关调节模块的信号输出端与彩灯调光主板控制信号输入引脚相连，所述电源管理模块与彩灯调光主板电源控制引脚相连。

优选地，所述无线通信模块为WIFI模块、蓝牙模块、2.4G模块中的至少其中一种。

优选地，所述灯光控制器还包括一与补光灯体作锁固连接的防护壳体以及一封装于防护壳体内并与印刷线路基板作电气连接的驱动控制基板，所述 MCU控制模块、无线通信模块和PWM调光模块均集成于驱动控制基板上；

所述开关调节模块包括集成于驱动控制基板上并与彩灯调光主板的控制信号引脚相连的电位器以及贯穿于防护壳体的侧壁分布并与电位器的调节端连为一体的调节旋钮；

所述电源管理模块包括嵌装于防护壳体的壳壁上的启闭开关、DC供电接口和USB输出接口以及集成于驱动控制基板上的电源管理芯片，所述DC供电接口通过启闭开关与彩灯调光主板的电源输入端相连，所述电源管理芯片的电源输入引脚连接DC供电接口、使能引脚连接彩灯调光主板、开关控制引脚连接USB输出接口。

由于采用了上述方案，本实用新型在使用时可以通过开光调节模块或诸如智能手机等控制终端来手动或自动地调控切换各组LED灯珠组的亮度、颜色和比例，以实现对补光灯体所发出光线的颜色和模式的调控，从而能够适时地满足现场直播、短视频拍摄或拍照等操作过程中的补光需求，极大地方便了直播人员对人或物品的拍摄，无需后期通过特效软件进行背景转化，减少了工序，一次拍摄即可作为成品使用，并有利于防止因后期特效软件参数出错或设置不合理而导致视频或图像失真等问题的出现；；其结构简单、灯光色度多样可调、智能化程度高，具有很强的实用价值和市场推广价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统控制原理框图；

图2是本实用新型实施例的MCU控制模块的电路结构参考图；

图3是本实用新型实施例的PWM调光模块的电路结构参考图；

图4是本实用新型实施例的无线通信模块的电路结构参考图；

图5是本实用新型实施例的电源管理模块的电路结构参考图；

图6是本实用新型实施例的结构装配示意图(一)；

图7是本实用新型实施例的结构装配示意图(二)；

图8是本实用新型实施例的结构分解示意图；

图9是本实用新型实施例的灯光控制器的结构装配示意图；

图10是本实用新型实施例的灯光控制器的内部结构示意图；

图11是本实用新型实施例的灯架连接器的结构分解示意图；

图12是本实用新型实施例的灯架连接器的轴向截面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图12所示，本实施例提供的一种智能彩色补光主播灯，它包括补光灯体100和用于控制补光灯体100的启闭及灯光模式转换的灯光控制器 200；具体实施时，在保证灯光控制器200与补光灯体100实现电气连接的同时，可根据实际情况将两者装配为一体或者以单体分离的形式存在；其中，补光灯体100包括印刷线路基板110和若干组通过SMD表面封装技术固定于印刷线路基板110上且相互间具有不同色度的LED灯珠组120(可以理解为：每组LED灯珠组120均能够产生与其他灯珠组不同的光色，在具体实施时，可根据实际情况来选择并设置LED灯珠组的数量，如设置五组LED灯珠组120 且光线颜色分别为红(R)、绿(G)、B(蓝)、C(冷白)和W(暖白)，亦可设置四组且颜色分别为R、G、B和C或W，当然，也可设置为三组并采用R、G、 B三基色)；灯光控制器200则包括：

一MCU控制模块a，其一作为整个灯具的核心控制部件使用以在控制系统中起到诸如数据输入/输出和处理等作用，在具体实施时，可利用MCU控制模块a这一硬件载体预先将现有的或自行设计的调光、混光控制程序烧录在MCU 控制模块a内；

一无线通信模块b，其主要用于将诸如智能手机、平板电脑、智能遥控器等控制终端A与与MCU控制模块a作无线网络交互连接(即：无线通信连接)，以便于MCU控制模块a能够实时地将主播灯的运行数据等反馈至控制终端A 内或者通过控制终端A上传至云端服务器，同时能够通过控制终端A从云端服务器A中下载诸如调光、混光等控制数据或者直接从控制终端A中接收相应的调光、混光等控制指令信号，进而实现对MCU控制模块a运行模式(即：主播灯的运行模式)的调控；

PWM调光模块c，其与LED灯珠组120一一对应(即：每组LED灯珠组120 均对应有一个PWM调光模块c并通过对应的PWM调光模块c与MCU控制模块a 相连)，以在MCU控制模块a的控制下通过向对应的LED灯珠组120输出脉冲调制信号(即：通过调节占空比)来实现对该LED灯珠组120的发光亮度以及颜色调节，从而最终通过对多组LED灯珠组120的调控来实现整个补光灯体100的亮度和色度调节；

一开光调节模块d，其信号输出端与MCU控制模块a的信号输入端相连，主要满足现场或手动对补光灯体100的亮度和色度调节的需求，用户可通过开关调节模块d向MCU控制模块a输出调光控制信号；

以及

一电源管理模块e，其受控于MCU控制模块a并至少与MCU控制模块a 和补光灯体100相连，主要用于为灯光控制器200和补光灯体100的用电器件提供工作电源。

以此，利用具有不同色度的多组LED灯珠组120可便于根据目标亮度和色度(颜色或色温)等参数进行宽色域的调光及混光调整，为通过实现灯光各种颜色和模式的调节来满足实际的补光需求创造了基础条件；用户在使用主播灯时，在灯光控制器200的其他组成模块的配合下，不但可以通过开光调节模块d来手动调节或切换补光灯体100的光线颜色和运行模式，亦可利用诸如智能手机等控制终端A来远程或非接触式地调节/切换灯具的光线颜色和运行模式(如可基于智能手机中的语音助手来实现对主播灯的智能化调控)，以便于在现场直播、短视频拍摄或拍照等操作过程中提供各种光线颜色和模式的补光需求，从而为网络直播人员提供丰富且适合的灯光背景创造了条件，极大地方便了直播人员对人或物品的拍摄，无需后期通过特效软件进行背景转化，减少了工序，一次拍摄即可作为成品使用，并有利于防止因后期特效软件参数出错或设置不合理而导致视频或图像失真等问题的出现。

为增强主播灯的灯光效果并同时改善主播灯的结构，本实施例的补光灯体100还包括一环形背壳130以及一与环形背壳130相对拼装为一体并与环形背壳130共同形成一环形腔室的环形柔光面罩140，其中，印刷线路基板 110置于环形腔室内并为一完整的环形片状结构体或由若干线路单元板拼装而成的环形片状结构体。由此，利用环形背壳130和环形柔光面罩140的配合可与印刷线路基板110和LED灯珠组120共同组成一完整且独立的环形灯体结构，当直播人员面对主播灯时，可在人眼视线范围内形成一个环形的灯影，在摄影摄像时可有利于打造出类似于美瞳一样的效果。

为进一步提升主播灯的灯光效果，作为优选方案，本实施例的环形柔光面罩140为一表面为雾化结构且由诸如塑胶、玻璃、树脂等透明或半透明材料制成的环状罩体。

为提高主播灯操作及使用的便利性，本实施例的主播灯还包括一灯架连接器300，灯架连接器300包括一用于与网络直播现场常用的灯架进行连接的灯杆连接管310、一调节螺栓320、一辅助定位轴套330、一锁止螺套340、一助力弹簧350、两个对称地形成于补光灯体100或灯光控制器200上的支撑臂360(为避免因支撑臂360的设置而增加补光灯体100的结构复杂性或者对光照效果造成负面影响，作为优选方案，支撑臂360最好设置于灯光控制器 200上，并通过灯光控制器200将灯架连接器300装配到补光灯体100上)、一形成于灯杆连接管310的端侧并置于两个支撑臂360之间的旋转定位轴370 以及一端部锁固于其中一个支撑臂360且杆部由旋转定位轴370的对应端侧插装于旋转定位轴370内的辅助定位轴杆380；在旋转定位轴370且远离辅助定位轴杆380的一端开设有一沿旋转定位轴370的轴向方向分布的定位轴槽，定位轴槽的槽璧上开设有若干条沿定位轴槽的轴向方向分布的导向滑口，锁止螺套340同轴地装设于定位轴槽内且外周壁上形成有对位嵌合于导向滑口内的导向凸起390，辅助定位轴套330的本体锁固于另一个支撑臂360内且轴向端口面与锁止螺套340的端口面相抵，助力弹簧350套设于锁止螺套340 上并夹持于导向凸起390与定位轴槽的槽面之间，调节螺栓320的螺杆部贯穿于辅助定位轴套330分布并与锁止螺套340作螺纹连接。由此，利用辅助定位轴套330、旋转定位轴370和辅助定位轴杆380与支撑臂360的配合可在灯杆连接管310与灯光控制器200或补光灯体100之间形成转轴连接结构，当旋转调节螺栓320时，则可利用调节螺栓320与锁止螺套340之间的螺纹连接关系以及导向凸起390与导向滑口之间的直线嵌合关系使锁止螺套340 靠近或远离辅助定位轴套330，在锁止螺套340远离辅助定位轴套330时(助力弹簧350压缩蓄能)，即可调整补光灯体100与灯架连接器300之间的夹角，从而实现对补光灯体100俯仰角度的调节；反之，在撤销对调节螺栓320的旋转施力后，助力弹簧350即会作弹力释放，从而推动锁止螺套340和调节螺栓320同步朝辅助定位轴套330所在方向进行直线移动，并最终使锁止螺套340的端口面与辅助定位轴套330的端口面相抵，以此实现补光灯体100 俯仰角度的锁定。

为保证对补光灯体100的俯仰角度的锁定效果，本实施例的锁止螺套340 的端口面和辅助定位轴套330的端口面为相互啮合的齿面结构，从而利用相互啮合的齿面可有效增强对补光灯体100俯仰角度锁定的牢固性。

为最大限度地提升整个主播灯的性能，本实施例的MCU控制模块a包括一RGB或RGBCW系列的彩灯调光主板U1(其可根据实际情况采用目前市面上主流的调光芯片，如RL-20RGBCW型彩色调光芯片，其端脚说明以及外围电路图可参见图2进行选择设计)，每个PWM调光模块c(如图3所示)均包括一线性调光驱动芯片U2(其可根据实际情况采用诸如FP7103型驱动芯片)，线性调光驱动芯片U2的使能引脚连接彩灯调光主板U1的I/O引脚、反馈引脚同时与对应LED灯珠组120的负极端和彩灯调光主板U1的其中一个脉宽调制引脚相连、开关控制引脚经由第一电感L1与对应的LED灯珠组120的正极端，无线通信模块b与彩灯调光主板U1的通信引脚相连，开关调节模块d的信号输出端与彩灯调光主板U1控制信号输入引脚相连，电源管理模块e与彩灯调光主板U1电源控制引脚相连。由此，充分利用彩灯调光主板U1所具有的多信道、数据传输速度快、功耗低、稳定性高等特点，不但可以有效保证PWM 调光模块c对LED灯珠组120的驱动效果，以为稳定顺畅地进行光色的线性调节切换创造了条件，而且也为丰富整个MCU控制模块a的外围配置功能创造了条件。

为便于整个控制器能够适用于多种控制终端A，作为优选方案，无线通信模块b可根据实际情况采用WIFI模块、蓝牙模块、2.4G模块中的至少其中一种。其中，WIFI模块可参考图4进行具体电路结构的设置。

另外，为丰富整个主播灯的实用功能，同时，进一步完善灯光控制器200 的结构，本实施例的灯光控制器200还包括一与补光灯体100作锁固连接的防护壳体210(此时，可将前述的支撑臂360设置于防护壳体210上，以便于利用灯光控制器200来实现灯架连接器300与补光灯体100的结构衔接及布置)以及一封装于防护壳体210内并与印刷线路基板110作电气连接的驱动控制基板220，而MCU控制模块a、无线通信模块b和PWM调光模块c均集成于驱动控制基板220上；其中，开关调节模块d包括集成于驱动控制基板220 上并与彩灯调光主板U1的控制信号引脚相连的电位器230以及贯穿于防护壳体210的侧壁分布并与电位器230的调节端连为一体的调节旋钮240；电源管理模块e可参考图5进行具体电路结构的设置，即：包括嵌装于防护壳体210 的壳壁上的启闭开关S1、DC供电接口250和USB输出接口260以及集成于驱动控制基板220上的电源管理芯片U3(其可根据实际情况采用诸如MP1584型芯片)，DC供电接口250通过启闭开关S1与彩灯调光主板U1的电源输入端相连，电源管理芯片U3的电源输入引脚连接DC供电接口250、使能引脚连接彩灯调光主板U1、开关控制引脚连接USB输出接口260。

以此，直播人员可通过对调节旋钮240的旋转操作来改变电位器230的电阻值，从而使得MCU控制模块a能够根据电位器230的阻值变化信号来最终调整补光灯体100的光色和模式，进而实现对整个主播灯的现场或手动调节；同时，通过对电源管理模块e的系统结构改进，通过DC供电接口250连接外部电源既可以利用DC供电接口250为整个主播灯的工作提供工作电源，又可以在MCU控制模块a的调控下利用USB输出接口260对诸如智能手机等控制终端A进行供电，以实现一物多用的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，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他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种智能彩色补光主播灯，它包括补光灯体(100)和灯光控制器(200)；其特征在于：

所述补光灯体(100)包括印刷线路基板(110)和若干组贴装于印刷线路基板(110)上且相互间具有不同色度的LED灯珠组(120)；

所述灯光控制器(200)包括MCU控制模块(a)、用于将控制终端(A)与MCU控制模块(a)作无线网络交互连接的无线通信模块(b)、受控于MCU控制模块(a)以向LED灯珠组(120)输出脉冲调制信号的PWM调光模块(c)、用于向MCU控制模块(a)输出调光控制信号且信号输出端与MCU控制模块(a)的信号输入端相连的开关调节模块(d)以及受控于MCU控制模块(a)并至少与MCU控制模块(a)和补光灯体(100)相连的电源管理模块(e)；其中，每组所述LED灯珠组(120)均对应有一个PWM调光模块(c)并通过对应的PWM调光模块(c)与MCU控制模块(a)相连。

2.如权利要求1所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述补光灯体(100)还包括一环形背壳(130)以及一与环形背壳(130)相对拼装为一体并与环形背壳(130)共同形成一环形腔室的环形柔光面罩(140)，所述印刷线路基板(110)置于环形腔室内并为一完整的环形片状结构体或由若干线路单元板拼装而成的环形片状结构体。

3.如权利要求2所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述环形柔光面罩(140)为一表面为雾化结构且由透明或半透明材料制成的环状罩体。

4.如权利要求3所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述环形柔光面罩(140)为一表面为雾化结构且由塑胶、玻璃或树脂其中一种材料制成的环状罩体。

5.如权利要求1所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：它还包括一灯架连接器(300)，所述灯架连接器(300)包括一灯杆连接管(310)、一调节螺栓(320)、一辅助定位轴套(330)、一锁止螺套(340)、一助力弹簧(350)、两个对称地形成于补光灯体(100)或灯光控制器(200)上的支撑臂(360)、一形成于灯杆连接管(310)的端侧并置于两个支撑臂(360)之间的旋转定位轴(370)以及一端部锁固于其中一个支撑臂(360)且杆部由旋转定位轴(370)的对应端侧插装于旋转定位轴(370)内的辅助定位轴杆(380)；

所述旋转定位轴(370)且远离辅助定位轴杆(380)的一端开设有一沿旋转定位轴(370)的轴向方向分布的定位轴槽，所述定位轴槽的槽璧上开设有若干条沿定位轴槽的轴向方向分布的导向滑口，所述锁止螺套(340)同轴地装设于定位轴槽内且外周壁上形成有对位嵌合于导向滑口内的导向凸起(390)，所述辅助定位轴套(330)的本体锁固于另一个支撑臂(360)内且轴向端口面与锁止螺套(340)的端口面相抵，所述助力弹簧(350)套设于锁止螺套(340)上并夹持于导向凸起(390)与定位轴槽的槽面之间，所述调节螺栓(320)的螺杆部贯穿于辅助定位轴套(330)分布并与锁止螺套(340)作螺纹连接。

6.如权利要求5所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述锁止螺套(340)的端口面和辅助定位轴套(330)的端口面为相互啮合的齿面结构。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述MCU控制模块(a)包括一RGB或RGBCW系列的彩灯调光主板(U1)，每个所述PWM调光模块(c)均包括一线性调光驱动芯片(U2)，所述线性调光驱动芯片(U2)的使能引脚连接彩灯调光主板(U1)的I/O引脚、反馈引脚同时与对应LED灯珠组(120)的负极端和彩灯调光主板(U1)的其中一个脉宽调制引脚相连、开关控制引脚经由第一电感(L1)与对应的LED灯珠组(120)的正极端，所述无线通信模块(b)与彩灯调光主板(U1)的通信引脚相连，所述开关调节模块(d)的信号输出端与彩灯调光主板(U1)控制信号输入引脚相连，所述电源管理模块(e)与彩灯调光主板(U1)电源控制引脚相连。

8.如权利要求7所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述无线通信模块(b)为WIFI模块、蓝牙模块、2.4G模块中的至少其中一种。

9.如权利要求7所述的一种智能彩色补光主播灯，其特征在于：所述灯光控制器(200)还包括一与补光灯体(100)作锁固连接的防护壳体(210)以及一封装于防护壳体(210)内并与印刷线路基板(110)作电气连接的驱动控制基板(220)，所述MCU控制模块(a)、无线通信模块(b)和PWM调光模块(c)均集成于驱动控制基板(220)上；

所述开关调节模块(d)包括集成于驱动控制基板(220)上并与彩灯调光主板(U1)的控制信号引脚相连的电位器(230)以及贯穿于防护壳体(210)的侧壁分布并与电位器(230)的调节端连为一体的调节旋钮(240)；

所述电源管理模块(e)包括嵌装于防护壳体(210)的壳壁上的启闭开关(S1)、DC供电接口(250)和USB输出接口(260)以及集成于驱动控制基板(220)上的电源管理芯片(U3)，所述DC供电接口(250)通过启闭开关(S1)与彩灯调光主板(U1)的电源输入端相连，所述电源管理芯片(U3)的电源输入引脚连接DC供电接口(250)、使能引脚连接彩灯调光主板(U1)、开关控制引脚连接USB输出接口(260)。

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