一种用于照明设备的控制电路及其照明设备的制作方法

1.本实用新型属于电子电路技术领域，涉及一种用于照明设备的控制电路。


背景技术：

2.随着城市建设速度的不断提升，大气污染的状况也越来越严重，化学合成装饰材料的大量运用导致室内空气污染日益严重，人们的消费水平，健康意识逐渐提高，对空气污染问题日益关注，室内的空气质量和室外局部小范围的空气质量以及pm2.5的细小微颗粒需要单独检测。目前对空气质量的检测主要是采用空气质量检测设备完成空气质量的检测，但是专业的空气质量检测设备费用高昂，体积庞大，专业技术性强，非专业人员很难操作，成本也较高，并且在一些特定场所，如密闭空间，矿洞等，专业的空气质量检测设备也不便进行使用。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于照明设备的控制电路及其照明设备，通过在照明设备的控制电路上设置空气质量传感器，采用照明设备就能够对空气质量进行检测，并且能够根据显示电路信号的变化来判断空气质量的等级，从而达到预警空气质量的目的，从而使得对空气质量的检测更加方便。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
5.一种用于照明设备的控制电路，包括：灯源、单片机、与所述灯源连接用于驱动所述灯源工作的led驱动电路、与所述单片机连接的防短路电路、与所述防短路电路连接的开关电路、与所述单片机连接的显示电路及与所述单片机连接的空气质量传感器，所述开关电路上还连接有充电接口，所述led驱动电路上还连接有电源，所述空气质量传感器的型号为mq
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135，所述空气质量传感器的3号引脚load1与单片机的2号引脚ra5连接，所述空气质量传感器的4号引脚load2与单片机的3号引脚ra3连接。
6.进一步的，所述单片机的型号为pic16f1823，所述单片机的10号引脚en及6号引脚pwm均与所述led驱动电路连接，所述单片机的13号引脚ra0、9号引脚en1及7号引脚rc3均与防短路电路连接，所述单片机的4号引脚ra3及5号引脚rc5均与所述显示电路连接。
7.进一步的，所述防短路电路上还连接有稳压电路。
8.进一步的，所述显示电路包括：第一led显示灯d1、第二led显示灯d2及第三led灯d3,所述第一led灯d1输入端连接单片机的5号引脚rc5，所述第一led灯d1的输出端连接第二led灯d2的输出端，所述第二led灯d2的输入端连接第三led灯d3的输出端，所述第三led灯d3的输入端连接单片机的1号引脚vdd，所述单片机的4号引脚ra3连接至第三led灯d3的输出端与第二led灯d2的输入端之间，所述第一led灯d1的输出端及所述第二led灯d2的输出端均接地。
9.进一步的，所述led驱动电路包括：led驱动芯片u1，led驱动芯片u1的5号引脚en连接至单片机u5的10号引脚rc0。
10.进一步的，所述led驱动电路上还包括放大电路，所述放大电路包括：放大器u2，所述放大器u2的4号引脚连接至led驱动芯片u1的3号引脚fb，所述放大器u2的3号引脚连接单片机u5的6号引脚rc4。
11.进一步的，所述led驱动芯片的型号为mp2145。
12.进一步的，所述开关电路还包括：开关sw1及开关sw2，所述开关sw2并联在所述开关sw1两端，所述开关sw1一端连接所述防短路电路，所述开关sw1另一端接地。
13.进一步的，所述稳压电路包括稳压器u3，所述稳压器u3的3号引脚out连接所述防短路电路。
14.本实用新型提供一种照明设备，所述照明设备内设有电路板，所述电路板上还设有用于照明设备的控制电路。
15.本实用新型的有益效果：
16.通过在照明设备上设置空气质量传感器检测周围环境的空气质量等级，引起空气质量传感器信号变化，并且能够根据显示电路信号的变化来判断空气质量的等级，从而使得移动照明设备的功能更加多样化，在一些专业移动照明设备上和一些特定场所，如密闭空间，矿洞等，为预防气体中毒，达到简单高效的预警效果，使得对空气质量的检测更加方便。
附图说明
17.附图1是本实用新型的开关电路、稳压电路及防短路电路相连接的原理图；
18.附图2是本实用新型led驱动电路的原理图；
19.附图3是本实用新型单片机的原理图；
20.附图4是本实用新型显示电路的原理图；
21.附图5是本实用新型空气质量传感器的原理图。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连
接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.参考附图1~附图5，一种用于照明设备的控制电路，包括：灯源、单片机、与灯源连接用于驱动灯源工作的led驱动电路、与单片机连接的防短路电路、与防短路电路连接的开关电路、与单片机连接的显示电路及与单片机连接的空气质量传感器，开关电路上还连接有充电接口，led驱动电路上还连接有电源，空气质量传感器的型号为mq
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135，空气质量传感器的3号引脚load1与单片机的2号引脚ra5连接，空气质量传感器的4号引脚load2与单片机的3号引脚ra3连接，具体的，空气质量传感器的2号引脚in
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接地，空气质量in 的1号引脚in 连接单片机u5的1号引脚vdd。
27.上述实施例中，单片机的型号为pic16f1823，单片机的10号引脚en及6号引脚pwm均与led驱动电路连接，单片机的13号引脚ra0、9号引脚en1及7号引脚rc3均与防短路电路连接，单片机的4号引脚ra3及5号引脚rc5均与显示电路连接，单片机上还连接有电容c16，电容c16的一端连接单片机u5的1号引脚vdd，电容c16的另一端连接单片机u5的14号引脚vss，本实施例中，电容c16的容量为100nf。
28.上述实施例中，防短路电路上还连接有稳压电路，具体的，稳压电路包括稳压器u3，稳压器u3的3号引脚out连接防短路电路，稳压电路还包括：二极管d4、二极管d5、电容c11及电容c12，稳压器u3的1号引脚vin连接二极管d4的输出端，二极管d4的输入端连接电源，电容c11的一端连接稳压器的1号引脚vin，电容c11的另一端连接稳压器的2号引脚gnd，且稳压器的2号引脚gnd接地，电容c12的一端连接稳压器的3号引脚out，电容c12的另一端连接稳压器的2号引脚gnd，二极管d5的输入端与稳压器u3的3号引脚out连接，二极管d5的输出端与防短路电路连接，本实施例中，电容c11及电容c12的型号均为2.2uf/16v。
29.上述实施例中，显示电路包括：第一led显示灯d1、第二led显示灯d2及第三led灯d3,第一led灯d1输入端连接单片机的5号引脚rc5，第一led灯d1的输出端连接第二led灯d2的输出端，第二led灯d2的输入端连接第三led灯d3的输出端，第三led灯d3的输入端连接单片机的1号引脚vdd，单片机的4号引脚ra3连接至第三led灯d3的输出端与第二led灯d2的输入端之间，第一led灯d1的输出端及第二led灯d2的输出端均接地，本实施例中，第一led灯d1为红灯，第二led灯d2为绿灯，第三led灯d3为黄灯。
30.上述实施例中，防短路电路包括：三极管q5、三极管q8、三极管q7及场效应管q3，场效应管q3的源极连接电阻r13后与二极管d5的输出端连接，场效应管q3的栅极与三极管q6的集电极连接，场效应管q3的漏极连接电阻r23后接地，在场效应管q3的栅极与场效应管q3的漏极之间还连接有电阻r19，三极管q6的发射极接地，三极管q6的基极连接电阻r26后与单片机u5的10号引脚rc0连接，三极管q8的集电极与三极管q6的基极连接，三极管q8的发射极接地，三极管q8的基极串联电阻r27后与三极管q5的集电极连接，三极管q5的发射极连接电容c14后接地，三极管q5的基极连接电阻r14后与电阻r13连接，电阻r14的两端还连接有电容c13，二极管d5与电阻r13间还连接有二极管d7，二极管d7的输出端与电容c14的一端连接，三极管q7的集电极串联电阻r18后与场效应管q3的源极连接，三极管q7的发射极接地，三极管q7的基极连接至单片机u5的13号引脚ra0，在充电接口上还连接电阻r20及电阻r28，
电阻r20与电阻r28依次连接后接地，在电阻r28上还并联有电容c15，且电容c15的其中一端与单片机u5的7号引脚rc3连接，本实施例中，场效应管q3的型号为ao3401，三极管q5的型号为tk3906，三极管q6及三极管q8的型号均为tk3904，三极管q7的型号为dtc143ee，电容c14的型号为10uf/16v，电容c15的容量为1nf，电阻r13的阻值为1k，电阻r14及电阻r19的阻值为10k，电阻r23的阻值为23mr，电阻r18的阻值为1.5k，电阻r20阻值为680k，电阻r28阻值为1m，电阻r15阻值为255r，电阻r21阻值为750r。
31.上述实施例中，led驱动电路包括：led驱动芯片u1，led驱动芯片u1的5号引脚en连接至单片机u5的10号引脚rc0，其中，led驱动芯片的型号为mp2145，进一步的，led灯的正连接端与led驱动芯片u1的1号引脚sw及9号引脚sw2连接，具体的，led驱动芯片u1的9号引脚sw2与led灯的正连接端之间还连接有电感l1，电感l1与led灯的正连接端之间还依次连接有电容c1、电容c2及电容c3,电容c1、电容c2及电容c3的另一端均接地，led灯的负连接端与放大器u2的1号引脚连接，led驱动芯片u1的3号引脚fb连接电阻r5后与放大器u2连接，led驱动芯片u1的2号引脚out与led驱动芯片u1的3号引脚fb之间串联有电阻r3，led驱动芯片u1的3号引脚fb还连接有电阻r9，电阻r9另一端接地，led驱动芯片u1的8号引脚vin连接至电源的正连接端，电源的负连接端接地，电源的正连接端与led驱动芯片u1的8号引脚vin之间还依次连接有电容c4、电容c5及电容c6，电容c4、电容c5及电容c6的另一端均接地，led驱动芯片u1的10号引脚gnd1、11号引脚gnd2及12号引脚gnd均接地，本实施例中，led驱动芯片u1的型号为mp2145，电感l1为0.47μh，电阻r3阻值为330k，电阻r5阻值为280k，电阻r9阻值为75k，电容c1及电容c6的容量均为100nf，电容c2及电容c3的型号均为22uf/10v，电容c4及电容c5的型号均为22uf/16v。
32.具体的，led驱动电路上还包括放大电路，放大电路包括：放大器u2，放大器u2的4号引脚连接至led驱动芯片u1的3号引脚fb，放大器u2的1号引脚串联电阻r4后连接led灯的负连接端，电阻r4与led灯的负连接端之间还连接有电阻r8，电阻r8另一端接地，放大器u2的4号引脚连接至led驱动芯片u1的3号引脚fb，具体的，放大器u2的4号引脚与led驱动芯片u1的3号引脚fb还串联有电阻r5，放大器u2的3号引脚连接单片机u5的6号引脚rc4，具体的，放大器u2的3号引脚与单片机u5的6号引脚rc4之间还依次串联有电阻r6及电阻r7，放大器u2的2号引脚与放大器u2的3号引脚之间还串联有电阻r10，电阻r10与电阻r6之间还连接有电容c9，电容c9另一端接地，电阻r6与电阻r7之间还连接有电容c10，电容c10另一端接地，放大器u2的5号引脚串联电阻r1后连接至led灯的正连接端，在电阻r1与放大器u2的5号引脚之间还连接有电容c7，电容c7另一端接地，本实施例中，放大器u2型号为tlv333，电阻r1阻值为100r，电阻r4阻值为20k，电阻r6阻值为200k，电阻r7阻值为470k，电阻r8阻值为10mr，电阻r10阻值为20k，电容c7的容量为100nf，电容c9及电容c10的容量均为100nf。
33.上述实施例中，开关电路还包括：开关sw1及开关sw2，开关sw2并联在开关sw1两端，开关sw1一端连接防短路电路，开关sw1另一端接地，进一步的，开关电路还包括电阻r15及电阻r21，开关sw1依次连接串联电阻r21及r15后与防短路电路连接，具体的，开关sw2的一端连接至开关sw1的一端，开关sw2的另一端连接至电阻r15与电阻r21之间，本实施例中，电阻r15的阻值为255r，电阻r21的阻值为750r。
34.本实用新型提供一种照明设备，照明设备内设有电路板，电路板上还设有用于照明设备的控制电路。
35.工作原理：通过按键开关sw1或sw2操作，从而将信号经过单片机u5进行处理，将照明设备从关机状态唤醒，使得电源给空气质量传感器供电，此时空气传感器线预热三分钟，然后采样，分析，计算得出结果，如果采样得到的结果质量等级为1级，则单片机u5的第二引脚outa输出高电平，单片机u5的第三引脚outb输出低电平，如果采样得到的结果质量等级为2级，则单片机u5的第二引脚outa输出低电平，单片机u5的第三引脚outb输出高电平，如果采样得到的结果质量等级为3级，则单片机u5的第二引脚outa输出低电平，单片机u5的第三引脚outb输出低电平，如果采样得到的结果质量等级为4级，则单片机u5的第二引脚outa输出高电平，单片机u5的第三引脚outb输出高电平，单片机u5接收到信号后，依照上述的四种情况，如果单片机u5的第二引脚outa输入的是高电平，单片机u5的第三引脚outb输入的低电平，则点亮绿灯，黄灯熄灭，红灯熄灭。如果单片机u5的第二引脚outa输入的是低电平，单片机u5的第三引脚outb输入的高电平，则点亮黄灯，绿灯熄灭，红灯熄灭。如果单片机u5的第二引脚outa输入的是低电平，单片机u5的第三引脚outb输入的低电平，则点亮黄灯，绿灯熄灭，红灯熄灭，如果单片机u5的第二引脚outa输入的是高电平，单片机u5的第三引脚outb输入的高电平，则点亮红灯，绿灯熄灭，黄灯熄灭，其中，在按下开关sw1或者sw2，会在电路上的key引脚点产生特定电压，单片机u5检测key引脚上的电压，检测是否按下了sw1或者sw2，当充电器正极接入充电接口chg 时，也会在key点产生一个特定的电压，单片机u5检测到这个特定的电压后，控制en1导通电池和充电接口chg ，完成电池的充电过程，当充电器离开充电接口chg 后，单片机u5通过13号引脚ra0将充电接口chg 上的剩余电压释放完，才能检测充电接口上的电压，准确的判断充电器是否拿开。
36.以上所述的实施例，只是本实用新型的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。