CN104676372A - 一种船舶led航行信号灯及其控制方法 - Google Patents

一种船舶led航行信号灯及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种船舶LED航行信号灯及其控制方法，包括上底座、圆筒状灯体和下底座，所述圆筒状灯体内设有LED光源板，所述下底座上设有LED驱动电源，所述LED光源板和LED驱动电源电气相连，所述LED光源板和LED驱动电源之间设有光衰检测板；所述光衰检测板包括光敏二极管Q2、单片机和三极管Q1，所述LED光源板和LED驱动电源通过三极管Q1相连，所述单片机的输入端和光敏二极管Q2相连采集光衰信号，所述单片机的输出端和三极管Q1的基极相连控制LED光源板的通断。本发明通过在LED光源板和LED驱动电源之间设置光衰检测板实现光强信号检测，当光衰检测信号低于预设阀值时自动报警并提示客户更换光源。

Description

一种船舶LED航行信号灯及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种船用信号灯及其控制方法，尤其涉及一种船舶LED航行信号灯及其控制方法。
背景技术
船舶、舰艇、在刚刚开始使用时光强是能够达到甚至能超过国家标准，但是随时间长，LED光源会慢慢老化变暗，使用者根本不知道此时的光强已经小于国家标准，然而还在使用，从而存在安全隐患。因此，有必要提供具有光衰检测的船舶LED航行信号灯及其控制方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种船舶LED航行信号灯及其控制方法，能够自动检测LED光源强度，自动报警并提示客户更换光源。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种船舶LED航行信号灯，包括上底座、圆筒状灯体和下底座，其中，所述圆筒状灯体内设有LED光源板，所述下底座上设有LED驱动电源，所述LED光源板和LED驱动电源电气相连，所述LED光源板和LED驱动电源之间设有光衰检测板。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述光衰检测板包括光敏二极管Q2、单片机和三极管Q1，所述LED光源板和LED驱动电源通过三极管Q1相连，所述单片机的输入端和光敏二极管Q2相连采集光衰信号，所述单片机的输出端和三极管Q1的基极相连控制LED光源板的通断。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述LED驱动电源通过强制照明开关S1和强制照明指示灯D1相连，所述强制照明开关S1和强制照明指示灯D1串联后，再与串联在一起的LED光源板、三极管Q1相并联。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述强制照明指示灯D1为发光二极管D1，所述强制照明开关S1的一端和发光二极管D1的负极、三极管Q1的集电极、LED光源板的负极相连，所述强制照明开关S1的另一端和三极管Q1的发射极相连，所述发光二极管D1的正极和LED驱动电源之间连接有限流电阻R1。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述LED光源板固定在底座安装板上，所述LED光源板和底座安装板之间设有散热器，所述散热器周边设有散热筋，所述底座安装板的中间设有空气对流孔。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述圆筒状灯体由透明灯罩和挡光板组成，所述LED光源板由多片LED灯组合而成，所述光敏二极管Q2设置在挡光板和LED光源板之间并正对位于所述LED光源板上中间处的LED灯。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述挡光板约占135°或225°，所述透明灯罩上下部分形成有对称褶皱，中间部分为光滑的弧形透镜，所述挡光板两侧设有向外折弯条。
上述的船舶LED航行信号灯，其中，所述上底座上设有上盖，所述上盖与上底座之间设有相互匹配的螺旋式压紧定位片，所述上盖上开设有定位孔，所述定位孔与安装在上底座内的挡柱的一端部相互配合定位。
本发明为解决上述技术问题还提供一种上述船舶LED航行信号灯的控制方法，包括如下步骤：a)在所述单片机上预先设定光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值；b)利用所述单片机实时采集当前流过光敏二极管Q2的电流信号；c)当采集到的流过光敏二极管Q2的电流信号少于预设的电流阀值时，所述单片机的输出端由高电位变成低电位，通过三极管Q1断开LED光源板；d)如果强制照明开关S1开关处于关闭状态，则LED驱动电源通过强制照明开关S1驱动LED光源板，并点亮强制照明指示灯D1进行提醒。
上述的船舶LED航行信号灯的控制方法，其中，所述单片机的RTCC端和检测设定开关S2相连，所述步骤a)包括如下过程：把船舶LED航行信号灯放到暗室里，将光衰检测板上的检测设定开关S2闭合，设置好供电的电压、电流对LED光源板通电，所述单片机记录当前流经光敏二极管Q2的电流信号作为预先设定的光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值，设置成功关掉检测设定开关S2。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的船舶LED航行信号灯及其控制方法，通过在LED光源板和LED驱动电源之间设置光衰检测板，从而自动实现光强信号检测，当光衰检测信号低于预设阀值时自动报警并提示客户更换光源。
附图说明
图1为本发明船舶LED航行信号灯结构示意图；
图2为本发明船舶LED航行信号灯局部剖视结构示意图；
图3为本发明船舶LED航行信号中光衰检测板的电路方框示意图；
图4为本发明船舶LED航行信号灯的LED光源板上底座与上盖连接示意图；
图5为本发明船舶LED航行信号灯的LED光源板的安装连接示意图。
图中：
1上盖             2上底座            3透明灯罩
4下底座           5光衰检测板        6挡光板
7散热器           8LED光源板         9LED驱动电源
10底座安装板      11组合螺钉         12散热筋
13空气对流孔      14折弯条           15定位孔
16挡柱            31对称褶皱         32弧形透镜
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明船舶LED航行信号灯结构示意图；图2为本发明船舶LED航行信号灯局部剖视结构示意图。
请参见图1和图2，本发明提供的船舶LED航行信号灯，包括上底座2、圆筒状灯体和下底座4，其中，所述圆筒状灯体内设有LED光源板7，所述下底座4上设有LED驱动电源9，所述LED光源板8和LED驱动电源9电气相连，所述LED光源板8和LED驱动电源9之间设有光衰检测板5。
图3为本发明船舶LED航行信号中光衰检测板的电路方框示意图。
请继续参见图3，本发明的光衰检测板5包括光敏二极管Q2、单片机和三极管Q1，所述LED光源板8和LED驱动电源9通过三极管Q1相连，所述单片机的输入端和光敏二极管Q2相连采集光衰信号，所述单片机的输出端和三极管Q1的基极相连控制LED光源板8的通断。本发明的LED驱动电源9通过LM7805输出稳压5V供单片机及光敏二极管工作，所述稳压芯片LM7805的输入端Vin和接地端GND之间设有第一滤波电容C1，所述稳压芯片LM7805的输出端Vout和接地端GND之间设有第二滤波电容C2。光敏二极管Q2的发射极通过限压电阻R5接地，所述单片机的输入端接在光敏二极管Q2的发射极与限压电阻R5之间采集光衰信号。
本发明提供的船舶LED航行信号灯，所述LED驱动电源9通过强制照明开关S1和强制照明指示灯D1相连，所述强制照明开关S1和强制照明指示灯D1串联后，再与串联在一起的LED光源板8、三极管Q1相并联。具体连接如下：所述强制照明指示灯D1为发光二极管D1，所述强制照明开关S1的一端和发光二极管D1的负极、三极管Q1的集电极、LED光源板8的负极相连，所述强制照明开关S1的另一端和三极管Q1的发射极相连，所述发光二极管D1的正极和LED驱动电源9之间连接有限流电阻R1。
本发明的船舶LED航行信号灯的控制方法如下：
a)在所述单片机上预先设定光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值；具体设置过程如下：将单片机的RTCC端和检测设定开关S2相连，把船舶LED航行信号灯放到暗室里，将光衰检测板5上的检测设定开关S2闭合，设置好供电的电压、电流对LED光源板8通电，所述单片机记录当前流经光敏二极管Q2的电流信号作为预先设定的光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值，设置成功关掉检测设定开关S2；如果不满意单片机记忆的参数，重复以上操作，单片机可以自动记忆新的参数。
b)利用所述单片机实时采集当前流过光敏二极管Q2的电流信号；平时LED光源光衰没有低于设定值时，单片机2脚通过饱和导通电阻R2保持高电位输出并设置上拉电阻R3，Q1三极管饱和导通，LED正常照明。
c)当采集到的流过光敏二极管Q2的电流信号少于预设的电流阀值时，所述单片机的输出端由高电位变成低电位，通过三极管Q1断开LED光源板，此时Q1三极管截止，LED光源灭；
d)如果强制照明开关S1开关处于关闭状态，则LED驱动电源通过强制照明开关S1驱动LED光源板；此时单片机就可以屏蔽光衰检测作用，满足客户强制性或是应急使用，并点亮强制照明指示灯D1进行提醒。
本发明提供的船舶LED航行信号灯，所述圆筒状灯体由透明灯罩3和挡光板6组成，所述LED光源板8由多片LED灯组合而成，所述光敏二极管Q2设置在挡光板6和LED光源板8之间并正对位于所述LED光源板8上中间处的LED灯；把光敏二极管放置在产品的暗区，外界光照射不到的地方，从而不易不受外界光干扰了；即使干扰也是很小的干扰。所述挡光板6约占135°或225°，所述透明灯罩3上下部分形成有对称褶皱31，中间部分为光滑的弧形透镜32，所述挡光板6两侧设有向外折弯条14，以保证光源的照射角度，满足航行信号灯的需求。
由于航行信号灯工作在潮湿环境中，为了保证LED及光衰检测板可靠工作，对防水和密封有了更高要求，本发明提供的船舶LED航行信号灯，所述上底座2上设有上盖1，所述上盖1与上底座2之间设有相互匹配的螺旋式压紧定位片，所述上盖1上开设有定位孔15，所述定位孔15与安装在上底座2内的挡柱16的一端部相互配合定位；易于安装拆卸，并保证良好的密封性，更好地满足信号灯内电子器件的防水要求。拆装此LED光源部件顺序如图4所示；步骤①：手动逆时针拧松铜挡住，以保证上盖能打开为止；步骤②：手动逆时针拧松上盖，然后向上提起，即可打开上盖；步骤③：用十字螺栓刀，拧松组合螺钉11，组合螺钉可选用3-M4X10；步骤④：手动按图3的方向将LED光源板组件从灯罩中取出。以上四步骤为拆卸LED光源板组件，若是安装方向相反即可。
此外，本发明提供的船舶LED航行信号灯，所述LED光源板8固定在底座安装板10上，所述LED光源板8和底座安装板10之间设有散热器7，LED光源板8可用十字槽盘头螺钉紧紧的锁在散热器7上，所述散热器7周边设有散热筋12，所述底座安装板10的中间设有空气对流孔13，如图5所示，此结构即能保证LED光源板8在工作中产生的热量能及时散开，又能很好地兼顾密封和散热需求，从而提高了光源板的使用寿命，且能保证方便地进行装配和维修。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种船舶LED航行信号灯，包括上底座(2)、圆筒状灯体和下底座(4)，其特征在于，所述圆筒状灯体内设有LED光源板(8)，所述下底座(4)上设有LED驱动电源(9)，所述LED光源板(8)和LED驱动电源(9)电气相连，所述LED光源板(8)和LED驱动电源(9)之间设有光衰检测板(5)。
2.如权利要求1所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述光衰检测板(5)包括光敏二极管Q2、单片机和三极管Q1，所述LED光源板(8)和LED驱动电源(9)通过三极管Q1相连，所述单片机的输入端和光敏二极管Q2相连采集光衰信号，所述单片机的输出端和三极管Q1的基极相连控制LED光源板(8)的通断。
3.如权利要求2所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述LED驱动电源(9)通过强制照明开关S1和强制照明指示灯D1相连，所述强制照明开关S1和强制照明指示灯D1串联后，再与串联在一起的LED光源板(8)、三极管Q1相并联。
4.如权利要求3所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述强制照明指示灯D1为发光二极管D1，所述强制照明开关S1的一端和发光二极管D1的负极、三极管Q1的集电极、LED光源板(8)的负极相连，所述强制照明开关S1的另一端和三极管Q1的发射极相连，所述发光二极管D1的正极和LED驱动电源(9)之间连接有限流电阻R1。
5.如权利要求2所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述LED光源板(8)固定在底座安装板(10)上，所述LED光源板(8)和底座安装板(10)之间设有散热器(7)，所述散热器(7)周边设有散热筋(12)，所述底座安装板(10)的中间设有空气对流孔(13)。
6.如权利要求2所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述圆筒状灯体由透明灯罩(3)和挡光板(6)组成，所述LED光源板(8)由多片LED灯组合而成，所述光敏二极管Q2设置在挡光板(6)和LED光源板(8)之间并正对位于所述LED光源板(8)上中间处的LED灯。
7.如权利要求6所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述挡光板(6)约占135°或225°，所述透明灯罩(3)上下部分形成有对称褶皱(31)，中间部分为光滑的弧形透镜(32)，所述挡光板(6)两侧设有向外折弯条(14)。
8.如权利要求1所述的船舶LED航行信号灯，其特征在于，所述上底座(2)上设有上盖(1)，所述上盖(1)与上底座(2)之间设有相互匹配的螺旋式压紧定位片，所述上盖(1)上开设有定位孔(15)，所述定位孔(15)与安装在上底座(2)内的挡柱(16)的一端部相互配合定位。
9.一种如权利要求3所述的船舶LED航行信号灯的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)在所述单片机上预先设定光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值；
b)利用所述单片机实时采集当前流过光敏二极管Q2的电流信号；
c)当采集到的流过光敏二极管Q2的电流信号少于预设的电流阀值时，所述单片机的输出端由高电位变成低电位，通过三极管Q1断开LED光源板(8)；
d)如果强制照明开关S1开关处于关闭状态，则LED驱动电源(9)通过强制照明开关S1驱动LED光源板(8)，并点亮强制照明指示灯D1进行提醒。
10.如权利要求9所述的船舶LED航行信号灯的控制方法，其特征在于，所述单片机的RTCC端和检测设定开关S2相连，所述步骤a)包括如下过程：把船舶LED航行信号灯放到暗室里，将光衰检测板上的检测设定开关S2闭合，设置好供电的电压、电流对LED光源板(8)通电，所述单片机记录当前流经光敏二极管Q2的电流信号作为预先设定的光强衰小于国家标准时对应的流经光敏二极管Q2的电流阀值，设置成功关掉检测设定开关S2。
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Denomination of invention: A ship led navigation signal lamp and its control method

Effective date of registration: 20220119

Granted publication date: 20170426

Pledgee: Wenzhou Financing Guarantee Co.,Ltd.

Pledgor: HAIXING MARITIME ELECTRIC GROUP Co.,Ltd.

Registration number: Y2022990000034