CN101625087B - 具有冗余容错功能的可拆式装饰灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，包括造型灯体和具有梯子形状的支架；所述支架包括横枝和两竖枝两部分，横枝和两竖枝均为管灯组成；所述管灯包括包覆层、芯线及若干发光单元；所述发光单元包括PCB板、LED发光二极管和驱动控制芯片；所述驱动控制芯片通过信号控制线路输入控制信号来驱动控制所述LED发光二极管发光；所述驱动控制芯片中至少包含有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根线路与信号输出端连接，所述冗余容错驱动控制芯片具备至少两根线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道。

Description

具有冗余容错功能的可拆式装饰灯

技术领域

本发明涉及一种照明装置，特别是涉及一种可拆式装饰灯。

背景技术

目前，现有装饰灯的制作方法是将造型灯体绑扎在具有刚性的灯架上，但不方便折叠，特别是当灯架为具有较长的梯子形状时，在包装运输时必须拆卸下来，使用时再安装，而通常的具有梯子形状的灯架是用铁架组成然后在灯架上绑扎灯体，虽然铁架可以折叠，但成本高，当装饰灯体积较大时那么架子也要较大，从而重量太重，而且灯架不发亮，如果灯架固定了，灯架固定便不能再延接，不能根据实际装饰场所来确定装饰灯的大小，存在使用不方便的缺点，并给包装运输带来不便，由于灯架不发亮，在使用时必然会存在一些不具有装饰效果的附属物，从而影响装饰效果，并且成本高。中国专利CN2610222Y，公开了一种可拆式装饰灯，具有梯子形状的支架包括横枝和两竖枝两部分，横枝和两竖枝均为软管灯组成，且横枝和两竖枝上均设置有相对应连接的接头，基本上解决了上述问题，但是由于该发明中，软管灯没有内置芯片控制，灯的变化单一。现有技术中驱动控制灯饰的芯片一般都是由四根线路或者一根线路组成的一条传输通道来传输控制信号的，当该条传输通道发生故障时，传输信号中断，将严重影响灯饰的正常工作；而且现有技术芯片的报错功能，一般都只能通过指示灯进行报错，这种方式如在大型工程应用会显得不够直观，增加检测维修的难度。

冗余是指重复配置***的一些部件，当***发生故障时，冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作；容错是指***在其某一组件故障时仍能继续正常工作的功能，容错功能一般是通过冗余组件来实现。保证***在某些组成部分出现故障或差错时仍能正常工作的技术称为容错技术。从***的故障可分为两类：一类是“致命的”，不可能自行修复，例如***的主要部件全部损坏；另一类是局部的，可能被修复，例如部分元件失效、线路故障、偶然干扰引起的差错等。冗余容错技术正是利用冗余组件来构造一种能够自动排除非致命性故障的技术。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足，特别提供：一种具有冗余容错功能的可拆式装饰灯。

本发明的技术方案是：具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，包括造型灯体和具有梯子形状的支架；所述具有梯子形状的支架包括横枝和两竖枝两部分，横枝和两竖枝均为管灯组成，横枝两端设置有接头，两竖枝上均设置有与横枝两端的接头相匹配的接头；所述管灯包括一外包覆层、置于外包覆层内的芯线以及通过芯线相互连接的若干发光单元；所述发光单元包括PCB板及设置在PCB板上的LED发光二极管和驱动控制芯片；所述驱动控制芯片通过信号控制线路输入控制信号来驱动控制所述LED发光二极管发光；所述驱动控制芯片中至少包含有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，所述冗余容错驱动控制芯片具备至少两根信号控制线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道。

所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由所述冗余容错驱动控制芯片直接驱动控制所述LED发光二极管发光。

所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由冗余容错驱动控制芯片控制所述其他驱动控制芯片，再由其他驱动控制芯片直接驱动所述LED发光二极管发光。

所述芯线含有一根电源正极线路、一根电源负极线路和至少两根信号控制线路；所述一根电源正极线路与所述PCB板上的LED发光二极管电连接；所述一根电源负极线路与PCB板上冗余容错驱动控制芯片电连接；所述至少两根信号控制线路输入控制信号到所述冗余容错驱动控制芯片中。

所述冗余容错驱动控制芯片为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由相反传输方向的两根信号控制线路提供两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，当其中任何一条传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到另一条并行的控制信号传输通道运行。

所述冗余容错驱动控制芯片为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由互相垂直传输方向的四根信号控制线路提供四条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，当其中任何一条传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到其他三条并行的控制信号传输通道中任一条运行。

所述冗余容错驱动控制芯片具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片本身或者由其控制的其他驱动控制芯片发生错误时，冗余容错驱动控制芯片输出错误指示信号。

所述包覆层为由柔性透明塑料挤出成型的水晶包覆层，其位于芯线上方的部分为具有预定厚度的长条形凸圆体。

所述外包覆层内壁两侧设置有卡槽，所述PCB板卡紧并固定在卡槽内。

所述PCB板为柔性PCB板。

从以上技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

采用冗余容错驱动控制芯片串行连接，芯片具备至少两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，控制信号具有一重以上的冗余设计，当连接其中一条控制信号传输通道的信号控制线路发生故障时，控制信号还可以通过其他并行的控制信号传输通道传输，不影响LED发光二极管及其他芯片的正常工作。

附图说明

图1为本发明的外观立体图；

图2为图1中的E部分放大结构示意图；

图3为本发明的另一外观立体图；

图4为图3中的F部分放大结构示意图；

图5为本发明的软管灯横截面结构示意图；

图6为本发明的PCB板连接电路图；

图7为本发明中90度四向冗余容错驱动控制芯片连接示意图；

图8为本发明的PCB板另一连接电路图。

具体实施方式

参考图1、2，本发明由造型灯体G、具有梯子形状的支架H组成，所述具有梯子形状的支架H由软管灯组成，造型灯体G为各种形状造型的装饰灯，本发明采用圣诞老人造型，造型灯体G绑扎在支架H上。为了使梯子能够折叠，其软管灯可以为具有柔性的软管灯，而在梯子的横枝5为中间设置有金属条的软管灯，从而起到支撑作用，并在横枝5的两端设置有接头5A、5C。横枝两端接头中的其中一接头为公导电接头5A，另一接头为公连接接头5C，其公导电接头5A起导电作用，而公连接接头5C则起连接作用，公连接接头5C的导电公针5CC为塑料，所以不导电只起连接作用，公连接接头5C的结构可以与公导电接头5A的结构相同，在横枝的接头两端上还设置有锁紧螺母7。在梯子的两竖枝1、2上设置有横枝两端的接头相匹配的接头A、B，两竖枝的其中一竖枝上设置有与横枝上的公导电接头5A相匹配的母导电接头5B，另一竖枝设置有与横枝上的公连接接头5C相匹配的母连接接头5D。其接头呈T型，母连接接头5D内不设置导电母针，只起连接作用，但母连接接头5B的结构可以与母导电接头5B的结构相同。接头的其中两端A1、A2、B1、B2分别与竖枝1、2相连接，并与竖枝1、2注塑为一体，另一端5B、5D分别与横枝上的接头5A、5C相连接，其竖枝1、或2可以为一条完整的软管灯，也可以为不是整条的软管灯。母连接接头5B上的导电端子与灯体内的导线相连接，并与竖枝相连接，竖枝1、2与横枝5通过锁紧螺母7相连接，在竖枝上设置的接头可以根据需要而设置，并在接头上设置有挂钩3，从而可直接挂在需装饰的地方，在不使用时可以将整个装饰灯折起来或拆下来，从而可以达到收藏方便。

参照图3、4，在本发明的支架H还可以将两竖枝分别断开成竖枝11、12及竖枝13、14，在竖枝11、12之间可以设置一具有两木导电接头12B、15B和一公导电接头1B的多向接头D，在竖枝14、13之间的接头C可以相应地设置为具有两母连接接头5D、13B和一公连接接头14B的多向接头，其多向接头C、D为独立的T型接头，在竖枝11上相应地设置与多向接头的导电接头11B相匹配的母导电接头11A，在竖枝12上相应地设置与多向接头的母导电接头12B相匹配的公导电接头15A，在横枝15的另一端设置有与T型接头的母连接接头15D相匹配的公导连接接头15C，为了能够使本发明任意延长，在竖枝11、12、13、14的另一端上相应地设置与其自身另一端公母接头相对应的接头。本发明具有可以任意拆卸，并给包装运输带来很大方便优点。

参考图5，软管灯由包覆层20、置于包覆层内的芯线和若干发光单元组成。包覆层20为由柔性透明塑料挤出成型的水晶包覆层，其位于芯线上方的部分为具有预定厚度的长条形凸圆体，发光单元发出的光经过具有预定厚度的包覆层折射后，能呈现出水晶条一样晶莹剔透的灯饰效果，装饰效果加强；芯线包括一根电源正极线路、一根电源负极线路和至少两根信号控制线路，发光单元包括PCB板23及设置在PCB板23上的LED发光二极管22和驱动控制芯片21，LED发光二极管22至少包括一个以上的管芯，LED发光二极管22可以为红色LED发光二极管、绿色LED发光二极管和蓝色LED发光二极管的任意组合；驱动控制芯片21中至少包括有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该片具备至少两根信号控制线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道；包覆层20内壁两侧设置有两卡槽24，所述PCB板23卡紧并固定在卡槽24内；驱动控制芯片21通过控制信号线路输入控制信号，驱动控制LED发光二极管22发光。

参照图6，PCB板23上设置有至少一个发光单元，每个发光单元包括设置在PCB板23上的LED发光二极管22和冗余容错驱动控制芯片30，LED发光二极管22包括红色LED发光二极管R、绿色LED发光二极管G和蓝色LED发光二极管B，分别与电阻R1、R2、R3串联；PCB板23上设有一根电源正极线路25，直接与LED发光二极管22连接；一根电源负极线路26，直接与冗余容错驱动控制芯片30连接；冗余容错芯片30为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有两对并行的信号输入端和信号输出端101和104、103和102，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由相反传输方向的两根信号控制线路31、32提供两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道；由于两根信号控制线路传输方向相反，当相邻的冗余容错驱动控制芯片30之间的两条信号控制线路同一端的一个信号输入端和一个信号输出端101和102，或103和104同时断开时，冗余容错驱动控制芯片30可正常工作。通过信号控制线路31和32的信号输入端101、103输入同步控制信号，由冗余容错驱动控制芯片30直接来驱动控制LED发光二极管22发光。当冗余容错驱动控制芯片30中任何一条控制信号传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到芯片的另一条并行的控制信号传输通道运行；冗余容错控制芯片30具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片30本身发生错误时，冗余容错驱动控制芯片30通过线路27将错误信号数据包上传到控制***，控制***会根据芯片30回传的信息进行判断，直接显示发生故障具***置，报错方式直观，使检测维修非常方便；冗余容错控制芯片30也可以通过外接一个LED指示灯显示错误。为了使软管灯整体具有柔性、可任意造型，可将若干发光单元通过将一根电源正极线路、一根电源负极线路和两根信号控制线路串行连接起来，并且将上述线路均制作成软线；也可将设置有若干发光单元的PCB板采用柔性PCB板。

参照图7，冗余容错控制芯片30为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端101和106、103和108、105和102、107和104，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由互相垂直传输方向的四根信号控制线路31、32、33和34提供四条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，于四根信号控制线路传输方向垂直，当相邻的冗余容错驱动控制芯片30之间的两条信号控制线路同一端的一个信号输入端和一个信号输出端101和102，或103和104，或105和106，或107和108其中任一能正常工作时，冗余容错驱动控制芯30可正常工作；当芯片30的任何一条传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到芯片的其他三条并行的控制信号传输通道中任一条运行。

参照图8，PCB板23上设置有一个冗余容错驱动控制芯片30和若干其他驱动控制芯片28，冗余容错驱动控制芯片30为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片不仅可以自身相互级联，还可以控制外接的其他驱动控制芯片来驱动灯点；冗余容错驱动控制芯片30通过两条并行且具有冗余容错功能的信号控制线路31和32的信号输入端101、103输入同步控制信号，由冗余容错驱动控制芯片30来控制其他驱动控制芯片28，再由其他驱动控制芯片28直接驱动LED发光二极管22发光，根据实际需要，冗余容错驱动控制芯片30也可为90度四向冗余容错驱动控制芯片。其他驱动控制芯片28通过四根信号控制线路组成的一条传输通道29传输控制信号。冗余容错控制芯片30具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片30本身或由其控制的其他芯片28发生错误时，冗余容错驱动控制芯片30通过线路27将错误信号数据包上传到控制***，控制***会根据芯片30传回的信息进行判断，并显示具体错误位置；冗余容错控制芯片30也可以通过外接一个LED指示灯显示错误；冗余容错驱动控制芯片30通过至少两根信号控制线路与相邻PCB板上的冗余容错驱动控制芯片串行级联。

以上所述实施方式仅用来说明本发明，但不限于此。在不偏离本发明构思的条件下，所属技术领域人员可做出适当变更调整，而这些变更调整也应纳入本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，包括造型灯体和具有梯子形状的支架；所述具有梯子形状的支架包括横枝和两竖枝两部分，横枝和两竖枝均为管灯组成，横枝两端设置有接头，两竖枝上均设置有与横枝两端的接头相匹配的接头；

所述管灯包括一外包覆层、置于外包覆层内的芯线以及通过芯线相互连接的若干发光单元；

所述发光单元包括PCB板及设置在PCB板上的LED发光二极管和驱动控制芯片；所述驱动控制芯片通过信号控制线路输入控制信号来驱动控制所述LED发光二极管发光；

其特征在于：

所述驱动控制芯片中至少包含有一个冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有至少两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，所述冗余容错驱动控制芯片具备至少两根信号控制线路所提供的至少两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道。

2.根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述控制信号通过冗余容错驱动控制芯片的信号输入端输入，由所述冗余容错驱动控制芯片直接驱动控制所述LED发光二极管发光。

3.根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述芯线含有一根电源正极线路、一根电源负极线路和至少两根信号控制线路；所述一根电源正极线路与所述PCB板上的LED发光二极管电连接；所述一根电源负极线路与PCB板上冗余容错驱动控制芯片电连接；所述至少两根信号控制线路输入控制信号到所述冗余容错驱动控制芯片中。

4.根据权利要求1至3任一项所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片为180度双向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有两对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由相反传输方向的两根信号控制线路提供两条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，当其中任何一条传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到另一条并行的控制信号传输通道运行。

5.根据权利要求1至3任一项所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片为90度四向冗余容错驱动控制芯片，该芯片具有四对并行的信号输入端和信号输出端，每对信号输入端和信号输出端的信号输入端通过一根信号控制线路与信号输出端连接，该芯片具备由互相垂直传输方向的四根信号控制线路提供四条并行且具有冗余容错功能的控制信号传输通道，当其中任何一条传输通道发生故障时，控制***均能自检并实时切换到其他三条并行的控制信号传输通道中任一条运行。

6.根据权利要求1至3任一项所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述冗余容错驱动控制芯片具有报错指示功能，当冗余容错驱动控制芯片发生错误时，冗余容错驱动控制芯片输出错误指示信号。

7.根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述包覆层为由柔性透明塑料挤出成型的水晶包覆层，其位于芯线上方的部分为具有预定厚度的长条形凸圆体。

8.根据权利要求1或7所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述外包覆层内壁两侧设置有卡槽，所述PCB板卡紧并固定在卡槽内。

9.根据权利要求1所述的具有冗余容错功能的可拆式装饰灯，其特征在于：所述PCB板为柔性PCB板。

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