CN215215786U - 一种智能灯 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种智能灯，该智能灯包括灯壳、灯头和基板；灯壳两端开口且内部中空；灯头与灯壳的一端连接；基板设置于灯壳内，与灯头电连接，基板上设置有光源组件和通讯组件，通讯组件包括天线，天线包括连接端子和天线主体，连接端子与基板电连接，天线主体与基板间隔设置。通过上述方式，本申请能够提高天线对射频信号的接收能力，从而提高智能灯的通讯性能。

Description

一种智能灯

技术领域

本申请涉及照明技术领域，特别是涉及一种智能灯。

背景技术

现有的智能灯包含灯头，铆钉，结构件，驱动板，基板和灯罩。其中，驱动板和基板是两块板，无线模组是以插件形式或者贴片形式插贴在驱动板上。由于基板和塑包铝材质的结构件都是金属，当基板和结构件紧密压配时，射频信号会被屏蔽，射频性能很差，基本上搜索不到射频信号。为了不屏蔽射频信号，通常将基板开槽，天线通过槽伸出基板以解决射频信号接收问题。但是，通常基板采用单面走线，基板开槽以后，天线伸出需要开很大的槽，大大减小了基板的可使用空间。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种智能灯，能够提高天线对射频信号的接收能力，从而提高智能灯的通讯性能。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种智能灯，该智能灯包括灯壳、灯头和基板；灯壳两端开口且内部中空；灯头与灯壳的一端连接；基板设置于灯壳内，与灯头电连接，基板上设置有光源组件和通讯组件，通讯组件包括天线，天线包括连接端子和天线主体，连接端子与基板电连接，天线主体与基板间隔设置。

其中，天线主体悬空于基板表面，且高于基板上的其他器件。

其中，天线包括PIFA天线。

其中，光源组件包括LED光源和调光电路，调光电路与LED光源电连接，用于调节LED光源的光，通讯组件包括射频电路，射频电路分别与天线和调光电路电连接，用于根据接收到的天线信号向调光电路发出控制信号，以使调光电路根据控制信号调节LED光源的光。

其中，天线的连接端子包括供电端子和通讯端子，射频电路包括射频主控芯片、外围电路和连接端口，连接端口通过外围电路与射频主控芯片电连接，连接端口包括供电端口、控制端口和通讯端口，供电端口用于与供电端子电连接，通讯端口用于与通讯端子电连接，控制端口用于与调光电路电连接。

其中，光源组件包括驱动电路和LED光源，驱动电路与LED光源电连接，驱动电路包括DOB驱动电路。

其中，驱动电路包括整流电路、供电电路和调光电路，整流电路分别与供电电路和调光电路电连接，用于给供电电路和调光电路供电，供电电路与通讯组件电连接，用于给通讯组件供电，调光电路与LED光源电连接，用于调节LED光源的光。

其中，供电电路包括非隔离直流变直流降压恒压电路；调光电路包括非隔离降压型线性恒流电路。

其中，光源组件和通讯组件的器件均为表面贴装器件。

其中，智能灯还包括灯罩和金属件；灯罩与灯壳远离灯头的一端连接；金属件设置于灯头远离灯壳的一端。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供一种智能灯，该智能灯包括灯壳、灯头和基板；灯壳两端开口且内部中空；灯头与灯壳的一端连接；基板设置于灯壳内且与灯头电连接，基板上设置有光源组件和通讯组件，通讯组件包括天线，天线包括连接端子和天线主体，连接端子与基板电连接，天线主体与基板间隔设置。天线设置于基板上且天线主体与基板间隔设置，使得天线主体凸出于基板表面不会被灯壳、基板等其他金属零部件以及基板上的器件遮挡而影响其接收射频信号，提高了天线接收射频信号的能力，从而提高智能灯的通讯性能；并且，光源组件和通讯组件都设置于基板上，实现了光电一体的设计，使得智能灯的生产加工工艺更加简单，有利于自动化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请所提供的智能灯一实施方式的结构示意图；

图2是本申请所提供的天线一实施方式的结构示意图；

图3是本申请所提供的射频电路封装一实施方式的结构示意图；

图4是本申请所提供的基板一实施方式的结构示意图；

图5是本申请所提供的智能灯驱动原理一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本申请提供一种智能灯，该智能灯包括灯壳、灯头和基板；灯壳两端开口且内部中空；灯头与灯壳的一端连接；基板设置于灯壳内且与灯头电连接，基板上设置有光源组件和通讯组件，通讯组件包括天线，天线包括连接端子和天线主体，连接端子与基板电连接，天线主体与基板间隔设置。天线设置于基板上且天线主体与基板间隔设置，使得天线主体凸出于基板表面不会被灯壳、基板等其他金属零部件以及基板上的器件遮挡而影响其接收射频信号，提高了天线接收射频信号的能力，从而提高智能灯的通讯性能；并且，光源组件和通讯组件都设置于基板上，实现了光电一体的设计，使得智能灯的生产加工工艺更加简单，有利于自动化生产。

请参阅图1，图1是本申请所提供的智能灯一实施方式的结构示意图。本申请提供一种智能灯100，智能灯100是以控制、创作、分享、光与音乐互动、光提升健康和幸福为特点的新型智能设备。智能灯100可用于走廊、楼道等各种需要自动照明的场所，可以在无需任何手动操作下控制灯具的打开与关闭；智能灯100也可以居家设置，能够通过无线控制使其亮度调节，以适应会客、休闲或者用餐等不同场景的需要；智能灯100还可根据实际的使用需要、不同空间的功能特点实现智能调颜色、调色温等。智能灯100的具体使用场景以及使用方式可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

在一实施方式中，可通过智能控制设备控制智能灯100实现亮度、颜色、色温等的调整，智能控制设备可以是手机、平板电脑、电脑或者其他具备计算能力和网络联接能力的设备，在此不做具体限定。在其他实施方式中，也可通过设置开光装置控制智能灯100以实现颜色、亮度等的调整。

在一实施方式中，智能灯100为LED球泡灯，LED球泡灯的能耗较低、寿命长，并且导光均匀、无频闪，能够保护眼睛，另外LED球泡灯中不含汞等有害物质，可回收利用。可以理解地，在其他实施方式中，智能灯100也可以为其他类型的灯，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

请继续参阅图1，智能灯100包括灯壳10、灯头20和基板30。灯壳10的两端开口且内部中空，也就是说，灯壳10包括有容置智能灯100其他组件的中腔；灯头20与灯壳10的一端连接，灯头20为智能灯100的末端，是与外接电源的连接部分，智能灯100通过灯头20接电而产生发光现象，灯头20和灯壳10可通过螺纹连接等方式实现连接固定，在此不做具体限定；基板30设置于灯壳10的中腔内且与灯壳10的内壁贴合抵顶，以使基板30固定于灯壳10内，基板30同时也与灯头20电连接，由于灯头20是与外接电源连接的，所以基板30与灯头20电连接能够使外接电源向基板30供电，以使基板30上的各种组件正常运作。

在一实施方式中，灯壳10的材质为塑包铝，塑包铝制成的灯壳10能够耐高温，其中，铝可以导热，塑料可以将热量向外界散出，从而降低灯壳10的温度，避免灯壳10由于温度过高而损坏，增大了灯壳10的使用寿命。可以理解地，在其他实施方式中，灯壳10也可由其他耐高温的材质制成，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

请继续参阅图1，在一实施方式中，智能灯100还包括灯罩60和金属件70。灯罩60与灯壳10远离灯头20的一端连接，灯罩60罩设于基板30上，灯罩60的设置能够将智能灯100产生的光进行汇聚，提高智能灯100的灯光亮度，并且灯罩60将智能灯100的内部组件与外界隔离，避免外界空气或者湿气的变化对内部组件的运作产生影响，同时可以防止直接与智能灯100的内部组件接触而发生触电等事故。金属件70设置于灯头20远离灯壳10的一端，金属件70的底部与外接电源接触，例如，外接电源为市电线，市电线通过灯头20靠近金属件70的一端引入至灯头20内，此时旋拧金属件70使得金属件70与灯头20连接固定，从而使得市电线能够向智能灯100稳定供电。

进一步地，基板30朝向灯头20的一侧面设置有卡槽，引入至智能灯100内的市电线可卡设于卡槽内，从而使得市电线与基板30连接固定。

请结合参阅图1-图2，图2是本申请所提供的天线一实施方式的结构示意图。基板30上设置有光源组件40和通讯组件50。光源组件40用于提供光线；通讯组件50包括天线51，天线51能够接收射频信号，通讯组件50能够基于天线51接收的射频信号生成调控信号控制光源组件40变化，以实现对智能灯100的亮度、颜色、色温等的控制。由于光源组件40和通讯组件50设置在基板30上，所以无需单独再为光源组件40和通讯组件50设置其他基板30，也就是说，光源组件40和通讯组件50集成在基板30上。在一实施方式中，可以采用表面黏着技术(SMD，Surface Mounted Devices)将光源组件40和通讯组件50与基板30连接，也就是说，将光源组件40和通讯组件50以贴片的形式连接固定于基板30上，SMD贴片技术的工艺更加简单，降低了人工操作的难度，提高了生产效率，节约了成本。可以理解地，在其他实施方式中，也可以采用其他方式将光源组件40和通讯组件50连接固定于基板30上，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。在下文中，为了方便描述，本申请将以光源组件40和通讯组件50以贴片形式连接固定于基板30上为例对本申请的技术方案进行描述，但不应仅限于此。

由于当光源组件40和通讯组件50未集成在基板30上时，基板30与灯壳10的紧密压配会屏蔽射频信号，从而影响天线51对射频信号的接收。而为了保证天线51对射频信号的接收不会在基板30和灯壳10紧密压配时被影响，会在基板30上开槽，以使天线51伸出而高于基板30，但在基板30上开槽会减小了基板30的可用空间，使得在基板30上布局走线受到限制。所以，将光源组件40和通讯组件50集成在基板30上，一方面，能够使得天线51不会被灯壳10、基板30等其他金属零部件以及器件遮挡而影响其接收射频信号，提高了天线51接收射频信号的能力，从而提高智能灯100的通讯功能；另一方面，实现了光电一体的设计，使得整个智能灯100的组装工艺更加简单，有利于自动化生产；再者，不用在基板30开槽，增加了基板30的可用空间，便于在基板30上布局走线，能够使智能灯100更多功能得以实现。

可选地，在一实施方式中，基板30为铝基板，铝基板具有较好的散热效果，能够及时将基板30上光源组件40和通讯组件50运作时产生的热量导出，避免光源组件40和通讯组件50温度过高而影响其正常运作，并且铝基板为单一材质的基板30，加工工艺简单，便于使用和生产，提高了生产加工效率。可以理解地，在其他实施方式中，基板30也可以是其他金属基板，或者也可以是绝缘基板和金属基板复合而成的复合板等，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

请继续参阅图1-图2，天线51包括天线主体511和连接端子513，连接端子513与基板30电连接，天线主体511与基板30间隔设置，也就是说，天线主体511通过连接端子513实现与基板30电连接，且天线主体511与基板30之间不相互接触。由于基板30是铝基板或者其他金属基板，金属材料会屏蔽射频信号，所以如果天线主体511与基板30接触，会对天线主体511与基板30接触部分的射频信号接收产生影响，从而降低天线51接收射频信号的能力，进而影响智能灯100的通讯性能。因此，天线主体511与基板30间隔设置能够避免天线主体511与基板30相互贴合而影响天线51对射频信号的接收，提高了天线51对射频信号的接收能力，从而提高智能灯100的通讯性能。

在一实施方式中，天线主体511悬空于基板30表面且高于基板30上的其他器件，避免了天线主体511与基板30或者基板30上的其他器件发生接触而影响天线51对射频信号的接收，同时由于天线主体511高于基板30上的其他器件，使得天线主体511凸出于基板30表面，从而使得天线主体511不会被基板30上的器件遮挡，避免基板30上的器件对天线主体511遮挡而造成天线51对射频信号接收能力下降。

为了避免天线主体511悬空于基板30表面而出现晃动，在一实施方式中，可在天线主体511和基板30之间设置绝缘支撑垫，用于支撑天线主体511，避免智能灯100在实际使用过程中天线主体511出现晃动而影响天线51对射频信号的接收，使得天线51能够稳定地接收射频信号。

可选地，在一实施方式中，天线51为平面倒F形(FILA，Flanar Inverted F-shapedAntenna)天线即FILA天线，FILA天线采用一个平面辐射单元作为辐射体，并以一个大的地面作为反射面，使得FILA天线的频带宽、频率高、增益高且受周围环境影响小，并且FILA天线的尺寸小、重量轻，从整体上降低了智能灯100的重量且降低了生产制造成本。可以理解地，在其他实施方式中，天线51也可以是其他类型或形式的天线，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

请结合参阅图2-图3，图3是本申请所提供的射频电路封装一实施方式的结构示意图。在一实施方式中，通讯组件50还包括射频电路53，射频电路53和天线51电连接，天线51接收射频信号，并将射频信号传输至射频电路53，以使射频电路53基于天线51接收的射频信号生成控制信号，从而实现对智能灯100的亮度、颜色、色温等功能的控制。其中，控制信号可以是对智能灯100亮度调整的信号，也可以是同时对智能灯100亮度和颜色调整的信号，也就是说，控制信号可以是对智能灯100某一功能的调整信号，也可以是同时对智能灯100多功能的调整信号，可根据实际使用需要设置，在此不做具体限定。在其他实施方式中，通讯组件50还可包括其他对射频信号处理的电路，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

可选地，在一实施方式中，通讯组件50的通讯方式为蓝牙。可以理解地，在其他实施方式中，通讯组件50的通信方式也可以为无线局域网(Wi-Fi)、紫峰无线通信技术(ZigBee)等，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

请参阅图4，图4是本申请所提供的基板一实施方式的结构示意图。在一实施方式中，光源组件40和通讯组件50以贴片的形式与基板30连接固定。光源组件40包括LED光源41和驱动电路43，LED光源41与驱动电路43电连接，以使驱动电路43驱动LED光源41发光或者驱动LED光源41调光或者调色等。其中，LED光源41可围绕驱动电路43设置，并且每个LED光源41等距离间隔设置，以使LED光源41在基板30上均匀分布。可以理解地，在其他实施方式中，LED光源41也可设置在基板30上的其他位置，对LED光源41在基板30上的具体位置以及LED光源41的个数不做具体限定，可根据实际使用需要具体设置。其中，在其他实施方式中，光源组件40中的光源也可以是其他类型的光源，在此不做具体限定。

在一实施方式中，驱动电路43包括调光电路431，调光电路431和LED光源41电连接，调光电路431能够调节LED光源41的光。例如，调光电路431可调节LED光源41的亮度，也可调节LED光源41的颜色等，具体根据通讯组件50的射频电路53发出的控制信号确定对LED光源41做何种调节。其中，由于驱动电路43和LED光源41是以贴片的形式设置在基板30上的，而无单独设置驱动板，所以本申请采用的驱动方式是板上驱动，即驱动电路43为板上驱动(DOB，Driver on Board)电路，整个驱动电路43采用板上驱动方式简化了生产工艺流程，降低了生产成本。

在一具体的实施方式中，射频电路53包括射频主控芯片531、外围电路533和连接端口535，连接端口535通过外围电路533与射频主控芯片531电连接。其中，射频主控芯片531的设置使得射频电路53能够将天线51接收的射频信号转换成控制调光电路431调节LED光源41的控制信号；外围电路533用于处理天线51接收的射频信号，以将射频信号转换成控制信号；连接端口535用于连接天线51和调光电路431等，通过连接端口535实现电路之间的连接，从而实现信号在电路之间的传输。

其中，连接端口535包括供电端口5351、控制端口5353和通讯端口5355，天线51的连接端子513包括通讯端子5131和供电端子5133。具体地，供电端口5351与天线51的供电端子5133电连接；通讯端口5355与天线51的通讯端子5131电连接，射频电路53通过通讯端口5355接收天线51接收到的射频信号；控制端口5353与调光电路431电连接，通过控制端口5353与调光电路431电连接，从而将射频电路53根据天线51接收的射频信号生成的控制信号传输至调光电路431，进而控制调光电路431输出调节信号调节LED光源41的光，实现对智能灯100的调光、调色等功能的控制。

在一实施方式中，射频电路53的供电端口5351为VCC端和GND端，射频电路53的通讯端口5355为ANT端，天线51的供电端子5133为GND端。

在一实施方式中，射频电路53的控制端口5353包括PWMC端和PWMW端两个端口，即表明射频电路53包括两路控制信号。在其他实施方式中，射频电路53的控制端口5353也可包括1个、3个或者多个端口，使得射频电路53包括一路或者多路控制信号，以使调光电路431能够根据多路控制信号生成多种调节信号调节LED光源41，从而能够对智能灯100同时进行多种功能的控制。

请继续参阅图4，在其他实施方式中，驱动电路43还包括整流电路433和供电电路435。也就是说，与上述的实施方式相比，本实施方式中，驱动电路43包括调光电路431、整流电路433和供电电路435。整流电路433分别与供电电路435和调光电路431电连接，整流电路433能够将交流电压整流成直流电压，用于给供电电路435和调光电路431供电，使供电电路435和调光电路431能够正常运作；供电电路435与通讯组件50中的射频电路53电连接，用于给通讯组件50中的射频电路53供电，由于经过整流电路433后的电压比较高，高于通讯组件50中射频电路53所需的电压，所以通过设置供电电路435对整流后的电压进行降压处理，将整流后的电压降低至射频电路53所需的电压；调光电路431与LED光源41电连接，用于根据射频电路53输出的控制信号调节LED光源41的光。可以理解地，在其他实施方式中，驱动电路43还可包括其他电路，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

可选地，在一实施方式中，供电电路435为非隔离直流变直流(DCDC)降压恒压电路，调光电路431为非隔离降压型线性恒流电路。在其他实施方式中，供电电路435也可为线性、阻容降压恒压电路等，调光电路431也可为非隔离降压型开关恒流电路等，可根据实际使用需要具体设置，在此不做具体限定。

具体地，请参阅图5，图5是本申请所提供的智能灯驱动原理一实施方式的结构示意图。在一实施方式中，市电线与驱动电路43的电源输入端口连接，市电经过整流电路433整流后输出为直流电压，该直流电压一路传输至供电电路435以向供电电路435供电，并经过采用非隔离DCDC降压恒压电路的供电电路435使电压降低，再传输至通讯组件50以向通讯组件50供电；该直流电压另一路传输至调光电路431以向调光电路431供电。通讯组件50中的天线51接收到了射频信号后，传输至通讯组件50中的射频电路53，射频电路53根据接收到的射频信号生成控制信号即将接收到的射频信号转换成控制信号，并传输至调光电路431，在调光电路431接收到控制信号后生成对应控制信号的调节信号调节LED光源41的光。

举例来说，智能控制设备发出控制智能灯100亮度调低的信号，天线51接收智能控制设备发出的射频信号并传输至射频电路53，射频电路53根据天线51接收的射频信号生成控制信号并传输至调光电路431，调光电路431根据控制信号生成调节LED光源41亮度调低的调节信号，并传输至LED光源41，LED光源41亮度降低。

区别于现有技术，本申请提供一种智能灯。该智能灯包括灯壳、灯头和基板；灯壳两端开口且内部中空；灯头与灯壳的一端连接；基板设置于灯壳内且与灯头电连接，基板上设置有光源组件和通讯组件，通讯组件包括天线，天线包括连接端子和天线主体，连接端子与基板电连接，天线主体与基板间隔设置。天线设置于基板上且天线主体与基板间隔设置，使得天线主体凸出于基板表面不会被灯壳、基板等其他金属零部件以及基板上的器件遮挡而影响其接收射频信号，提高了天线接收射频信号的能力，从而提高智能灯的通讯性能；并且，光源组件和通讯组件都设置于基板上，实现了光电一体的设计，使得智能灯的生产加工工艺更加简单，有利于自动化生产；此外，光源组件和通讯组件以贴片的形式设置于基板上，工艺简单，降低了人工操作的难度，提高了生产效率。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能灯，其特征在于，所述智能灯包括：

灯壳，两端开口且内部中空；

灯头，与所述灯壳的一端连接；

基板，设置于所述灯壳内，与所述灯头电连接，所述基板上设置有光源组件和通讯组件，所述通讯组件包括天线，所述天线包括连接端子和天线主体，所述连接端子与所述基板电连接，所述天线主体与所述基板间隔设置。

2.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，

所述天线主体悬空于所述基板表面，且高于所述基板上的其他器件。

3.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，

所述天线包括PIFA天线。

4.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，

所述光源组件包括LED光源和调光电路，所述调光电路与所述LED光源电连接，用于调节所述LED光源的光，所述通讯组件包括射频电路，所述射频电路分别与所述天线和所述调光电路电连接，用于根据接收到的天线信号向所述调光电路发出控制信号，以使所述调光电路根据所述控制信号调节所述LED光源的光。

5.根据权利要求4所述的智能灯，其特征在于，

所述天线的连接端子包括供电端子和通讯端子，所述射频电路包括射频主控芯片、外围电路和连接端口，所述连接端口通过所述外围电路与所述射频主控芯片电连接，所述连接端口包括供电端口、控制端口和通讯端口，所述供电端口用于与所述供电端子电连接，所述通讯端口用于与所述通讯端子电连接，所述控制端口用于与所述调光电路电连接。

6.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，

所述光源组件包括驱动电路和LED光源，所述驱动电路与所述LED光源电连接，所述驱动电路包括DOB驱动电路。

7.根据权利要求6所述的智能灯，其特征在于，

所述驱动电路包括整流电路、供电电路和调光电路，所述整流电路分别与所述供电电路和所述调光电路电连接，用于给所述供电电路和所述调光电路供电，所述供电电路与所述通讯组件电连接，用于给所述通讯组件供电，所述调光电路与所述LED光源电连接，用于调节所述LED光源的光。

8.根据权利要求7所述的智能灯，其特征在于，

所述供电电路包括非隔离直流变直流降压恒压电路；

所述调光电路包括非隔离降压型线性恒流电路。

9.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，

所述光源组件和所述通讯组件的器件均为表面贴装器件。

10.根据权利要求1所述的智能灯，其特征在于，所述智能灯还包括：

灯罩，与所述灯壳远离所述灯头的一端连接；

金属件，设置于所述灯头远离所述灯壳的一端。

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