基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，包括不倒翁结构的外壳、LED灯控制电路板和指南针；所述LED灯控制电路板安装在所述外壳主体内，包括电路板，安装在该电路板上表面的LED灯，安装在该LED灯上方的混光罩，以及安装在所述电路板下表面上的控制电路；所述控制电路包括电源模块，分别与该电源模块连接且内置有蓝牙或WIFI功能的主控芯片，以及安装在所述电路板上并与所述电源模块连接的USB供电接口，和连接在所述主控芯片上的六轴传感器或九轴传感器。本发明专利技术不需要在外壳上设置机械式控制开关，直接通过灯的姿态变化来控制灯的开关、颜色、亮度、色温及工作模式，大大提高了其实用价值。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及一种LED感应灯，具体地说，是涉及一种基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯及其控制方法。

技术介绍

目前，LED感应灯应用十分广泛，因其节能效果好、使用方便而备受喜爱。但是，现有的LED感应灯也还是存在一些问题：
（1）现有的LED感应灯均直接使用220v电压，对于儿童来说不够安全。
（2）现有的LED感应灯均只能插接市电使用，无法携带至户外使用。
（3）现有的LED感应灯均设计有一个机械开关，影响外观，同时也容易在开关细缝残留污渍细菌，且不便于清洁。

技术实现思路

本专利技术的目的在于提供一种基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，解决现有LED感应灯存在的问题，提升LED感应灯的实用价值。
为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，包括不倒翁结构的外壳、LED灯控制电路板，和安装在所述外壳顶部的指南针；所述外壳包括自身配重的底座，和与该底座活动连接的外壳主体；所述LED灯控制电路板安装在所述外壳主体内，包括电路板，安装在该电路板上表面的LED灯，安装在该LED灯上方的混光罩，以及安装在所述电路板下表面上的控制电路；所述控制电路包括电源模块，分别与该电源模块连接且内置有蓝牙或WIFI功能的主控芯片，以及安装在所述电路板上并与所述电源模块连接的USB供电接口，和连接在所述主控芯片上的六轴传感器或九轴传感器；所述LED灯包括白色LED灯、黄色LED灯和RGBLED灯，所述主控芯片分别与所述白色LED灯、黄色LED灯和RGBLED灯电连接。
进一步地，在所述电路板的下表面还安装有与所述主控芯片连接的光传感器，在所述外壳主体的侧壁上开设有与该光传感器对应的用于检测环境光强度以达到智能控制LED灯亮度的小孔或透明/半透明窗口。
再进一步地，所述电路板上还安装有与所述主控芯片连接的用于颜色反馈的颜色传感器。
再进一步地，所述底座内部还设置有用于放置移动电源的空腔。通过在空腔内放入移动电源，可以实现LED感应灯不外接电源而在户外使用。
更进一步地，所述外壳通过磨砂工艺加工而成。
更进一步地，所述混光罩为抛物面结构，由具有混光效果的乳白色半透明的硅胶或磨砂效果的有机玻璃、塑料制作而成。
更进一步地，所述RGBLED灯的颜色包括红色、蓝色和绿色。
本专利技术还提供了上述基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯的控制方法，包括以下步骤：
（1）主控芯片预设照明模式和彩灯模式，并预设模式切换方向、亮度调节方向、灯光颜色与色温调节方向；
（2）触碰或摇晃LED感应灯，在主控芯片的控制下，LED灯按照上一次灭灯前的状态点亮，上一次灭灯时的状态包括所有LED灯的颜色和工作模式；
（3）六轴传感器或九轴传感器实时检测LED感应灯的最新姿态，由主控芯片对其旋转状态和倾斜状态进行判断；
（4）若最新姿态为倾斜状态，则在主控芯片控制下进行照明模式与彩灯模式之间的模式切换，或者关闭LED感应灯；若最新姿态为旋转状态，则在主控芯片控制下进行灯光颜色调节或色温调节；
（5）重复步骤（3）和（4），直到LED感应灯关闭，且在LED感应灯关闭之前，主控芯片保存其最新状态，作为下一次LED灯点亮时的状态使用。
进一步地，所述步骤（2）的具体方式如下：
首先，通过USB供电接口连接外部电源，或者移动电源；
然后，触碰或摇晃LED感应灯的外壳，六轴传感器或九轴传感器实时检测LED感应灯的当前姿态变化，若出现晃动或倾斜状态，则由主控芯片控制电源模块导通；
若上一次LED灯熄灭时为照明模式，则电源模块向白色LED灯和黄色LED灯输送工作电压，白色LED灯和黄色LED灯按照上一次熄灭前的状态点亮；若上一次LED灯熄灭时为彩灯模式，则电源模块向RGBLED灯输送工作电压，RGBLED灯按照上一次熄灭前的状态点亮。
再进一步地，所述步骤（4）中倾斜状态下的控制方式如下：
判断当前倾斜方向是否属于模式切换方向，是，则由当前工作模式切换到另一工作模式，反之，在照明模式下由主控芯片调节白色LED灯和黄色LED灯的亮度，在彩灯模式下则由主控芯片调节RGBLED灯的亮度。
更进一步地，所述白色LED灯、黄色LED灯和RGBLED灯的亮度根据倾斜角度的增大而逐渐变暗，当亮度值达到关灯阀值时，关闭LED感应灯。
更进一步地，所述步骤（4）中旋转状态下的控制方式如下：
判断当前工作模式是否为照明模式，是，则调节白色LED灯和黄色LED灯的色温；反之，则调节RGBLED灯的灯光颜色。
更进一步地，所述白色LED灯和黄色LED灯的色温通过改变其自身亮度配比来控制，而RGBLED灯的灯光颜色也通过改变其自身亮度配比来控制。
另外，本专利技术还可以配合手机APP使用。手机APP通过蓝牙或WIFI模块向主控芯片发出开关控制、模式切换、亮度调节、色温调节和颜色调节信号，完成LED感应灯的开关控制、模式切换、亮度调节、色温调节和颜色调节，代替触碰或摇晃LED感应灯以完成LED感应灯的开关控制、模式切换、亮度调节、色温调节和颜色调节。因此，在使用手机APP的情况下，不需要触碰或摇晃，即可实现LED感应灯的控制。
与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
（1）本专利技术通过对现有LED感应灯进行改进，利用传感器技术对LED感应灯自身的姿态进行检测，通过旋转和倾斜的姿态判断，自动完成对工作模式切换和亮度、色温、颜色以及开关控制，大大丰富了LED感应灯的功能，为其智能控制提供了极大的便利性，进而有效提升了LED感应灯的实用价值。
（2）本专利技术不需要设置机械开关，全部功能均通过LED感应灯自身旋转或倾斜变化进行控制，操作方便，外型美观，时尚高雅，具有良好的市场前景。
（3）本专利技术采用USB接口，可外接手机、电脑等其他电子设备，不需要直接与市电接口连接，使用更加安全。
（4）本专利技术设置有放置移动电源的空腔，可以直接放入移动电源来完成LED感应灯的供电，不再外接其他电源，能够满足户外使用需求，实用价值进一步提高。
（5）本专利技术的外壳设计成不倒翁结构，底座配重，确保整个LED感应灯不会完全倾倒。
（6）本专利技术可通过手机APP进行控制，直接通过内置的蓝牙或WIFI模块与手机APP进行通讯，使用更加方便、灵活。
附图说明
图1为本专利技术的一种实施例的整体结构示意图。
图2为本专利技术的另一种实施例的整体结构示意图。
图3为本专利技术的电路原理框图。
图4为本专利技术的控制流程示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-外壳主体，2-底座，3-空腔，4-LED灯控制电路板，5-混光罩，6-指南针。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1、图2和图3所示，本专利技术公开的LED感应灯，主要包括外壳、内部的LED控制电路板和顶部的指南针。所述外壳由底座和外壳主体活动连接组成，如螺纹连接。底座配重，整体呈不倒翁结构。LED灯控制电路板安装在外壳主体内部，包括电路板，安装在该电路板上表面上的若干个白色LED灯、若干个黄色LED灯和若干个RGBLED灯本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，包括不倒翁结构的外壳、LED灯控制电路板，和安装在所述外壳顶部的指南针；所述外壳包括自身配重的底座，和与该底座活动连接的外壳主体；所述LED灯控制电路板安装在所述外壳主体内，包括电路板，安装在该电路板上表面的LED灯，安装在该LED灯上方的混光罩，以及安装在所述电路板下表面上的控制电路；所述控制电路包括电源模块，分别与该电源模块连接且内置有蓝牙或WIFI功能的主控芯片，以及安装在所述电路板上并与所述电源模块连接的USB供电接口，和连接在所述主控芯片上的六轴传感器或九轴传感器；所述LED灯包括白色LED灯、黄色LED灯和RGB LED灯，所述主控芯片分别与所述白色LED灯、黄色LED灯和RGB LED灯电连接。

【技术特征摘要】
1.基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，包括不倒翁结构的外壳、LED灯控制电路板，和安装在所述外壳顶部的指南针；
所述外壳包括自身配重的底座，和与该底座活动连接的外壳主体；
所述LED灯控制电路板安装在所述外壳主体内，包括电路板，安装在该电路板上表面的LED灯，安装在该LED灯上方的混光罩，以及安装在所述电路板下表面上的控制电路；
所述控制电路包括电源模块，分别与该电源模块连接且内置有蓝牙或WIFI功能的主控芯片，以及安装在所述电路板上并与所述电源模块连接的USB供电接口，和连接在所述主控芯片上的六轴传感器或九轴传感器；
所述LED灯包括白色LED灯、黄色LED灯和RGBLED灯，所述主控芯片分别与所述白色LED灯、黄色LED灯和RGBLED灯电连接。
2.根据权利要求1所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，在所述电路板的下表面还安装有与所述主控芯片连接的光传感器，在所述外壳主体的侧壁上开设有与该光传感器对应的用于检测环境光强度以达到智能控制LED灯亮度的小孔或透明/半透明窗口。
3.根据权利要求2所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，所述电路板上还安装有与所述主控芯片连接的用于颜色反馈的颜色传感器。
4.根据权利要求3所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，所述底座内部还设置有用于放置移动电源的空腔。
5.根据权利要求4所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，所述外壳通过磨砂工艺加工而成。
6.根据权利要求5所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，所述混光罩为抛物面结构，由具有混光效果的乳白色半透明的硅胶或磨砂效果的有机玻璃、塑料制作而成。
7.根据权利要求6所述的基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯，其特征在于，所述RGBLED灯的颜色包括红色、蓝色和绿色。
8.基于MEMS传感器和手机APP控制的LED感应灯的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）主控芯片预设照明模式和彩灯模式，并预设模式切换方向、亮度调节方向、灯光颜色与色温调节方向；
（2）触碰或摇晃LED感应灯，在主控芯片的控制下，LED灯按照上一次灭灯前的状态点亮，上一次灭灯时的状态包括所有LED灯的颜色和工作模式；
（3）六轴传感器或九轴传感器实时检测LED感应灯的最新姿态，由主控芯片对其旋转状态和倾斜状态进行判断；
（4）若最新姿态为倾斜状态，则在主控芯片控制下进行照明模式与彩灯模式之间的模式切换，或者关闭LED感应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘青，文周刚，
申请(专利权)人：刘青，
类型：发明
国别省市：湖南;43