專利名稱：具有冗余容錯功能的led幕墻燈的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種照明裝置，特別涉及一種幕墻燈。
背景技術：
幕墻燈作為一種裝飾照明燈具，已經被普遍應用在墻面、屏風、庭院等裝飾。現在有技術中幕墻燈可以通過內嵌控制芯片來控制幕墻燈內發光體發光，以此實現顯示各種視頻、動畫、顏色變化等效果，現有技術中，控制芯片之間都是采用一條信號控制線路來傳輸信號，當該信號控制線路發生錯誤時，會使與其連接的所以器件均不能工作，而且幕墻裝飾照明燈具相互連接時有元器件多、連線多、電源多、電路復雜，元器件眾多的特點，保證不出問題需要系統具備非常高的可靠性。但在目前的工程技術水平條件下，運行穩定的重任完全依賴于在元器件選用、生產工藝的改進、生產質量的控制方面的投入。但因系統內存在大量的元器件、無數的焊點等工藝環節，其中任何一點微小的不良，都有可能引起最終產品的穩定性變化。其中的不可控因素難以完全避免。
冗余是指重復配置系統的一些部件，當系統發生故障時，冗余配置的部件介入并承擔故障部件的工作；容確晉是指系統在其某一組件故障時仍能繼續正常工作的功能，容錯功能一般是通過冗余組件來實現。保證系統在某些組成部分出現故障或差錯時仍能正常工作的技術稱為容錯技術。從系統的故障可分為兩類 一類是"致命的"，不可能自行修復，例如系統的主要部件全部損壞；另一類是局部的，可能被修復，例如部分元件失效、線路故障、偶然干擾引起的差錯等。冗余容錯技術正是利用冗余組件來構造一種能夠自動排除非致命性故障的技術。
發明內容
本發明是為了解決現有技術中的不足，特別提出了一種具有冗余容錯功能的
LED幕墻燈。
本發明采用的技術方案如下
具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，包括底盒、面蓋和安裝在底盒內的PCB板；PCB板上設置有LED發光單元，包括至少一個發光二極管；驅動控制芯片，控制LED發光單元發光；與LED發光單元直接連接的一根電源正極線路和與驅動控制芯片直接連接的一根電源負極線路；所述驅動控制芯片中至少包括有一個冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有至少兩對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，冗余容
功能的信號控制線路相互連接。
控制信號通過冗余容錯驅動控制芯片的信號輸入端輸入，由所述冗余容錯驅動控制芯片直接驅動控制所述LED發光單元發光。
控制信號通過冗余容錯驅動控制芯片的信號輸入端輸入，由冗余容錯驅動控制芯片控制所述其他驅動控制芯片，再由其他驅動控制芯片直接驅動所述LED發光單元發光。
所述冗余容錯驅動控制芯片為180度雙向冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有兩對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，該芯片由相反傳輸方向的兩根線路提供兩條并行且具有冗余容4普能力的信號控制線路，當其中任何一條信號控制線路發生故障時，控制系統均能自檢并實時切換到另 一條并行的信號控制線路運行。
所述冗余容錯驅動控制芯片為90度四向冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有四對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸 入端通過一根線路與信號輸出端連接，該芯片由互相垂直傳輸方向的四根線路提 供四條并行且具有冗余容錯能力的信號控制線路，當其中任何一條信號控制線路 發生故障時，控制系統均能自檢并實時切換到其他三條并行信號控制線路運行。
所述冗余容4昔驅動控制芯片具有報錯指示功能，當冗余容^l昔驅動控制芯片本 身或者由其控制的驅動控制芯片發生錯誤時，冗余容錯驅動控制芯片輸出錯誤指 示信號。
所述PCB板為由若干橫PCB條和若干豎PCB條組成的網狀PCB板，所述LED 發光單元設置在橫PCB條和豎PCB條交叉處。
所述冗余容錯驅動控制芯片設置在所述PCB板的邊緣的橫PCB條或豎PCB條上。
所述冗余容錯驅動控制芯片直接與所述LED發光單元封裝成一個LED顯示單 元，所述LED顯示單元設置在橫PCB條和豎PCB條交叉處。 所述底盒內側壁設置有一凸緣，所述PCB板固定在凸緣上。 從以上技術方案可以看出，本發明具有如下有益效果
1、 采用冗余容錯驅動控制芯片串行連接，芯片具有至少兩條并行且具有冗余容 錯功能的信號控制線路，控制信號具有一重以上的冗余設計，當其中一條信號控 制線路發生故障時，控制信號還可以通過其他并行的信號控制線路傳輸，不影響 LED發光二極管及其他芯片的正常工作。
2、 冗余容錯驅動控制芯片具有報錯指示功能，當冗余容錯驅動控制芯片本身或 者由其控制的其他驅動控制芯片發生錯誤時，冗余容^"驅動控制芯片可通過線路 將數據包上傳到控制系統，控制系統會根據芯片傳回的信息進行錯誤位置判斷； 也可以通過外接LED指示燈顯示錯誤，使維修非常方便。3、冗余容錯驅動控制芯片設置在網狀PCB板的邊緣PCB條上或者冗余容錯驅動 控制芯片與LED發光單元封裝成一個顯示單元，可以保持燈體外表的美觀。
圖1為本發明幕墻燈的結構示意圖2為本發明幕墻燈的連接電路圖3為本發明幕墻燈的另一連接電路圖4為本發明中90度四向冗余容錯控制芯片之間連接結構圖5為本發明中LED顯示單元結構示意圖。 1、面蓋 2、底盒 3、 LED發光單元 4、 PCB板5、冗余容錯驅動控制芯片 6、凸緣 7、電源正極線路 81、 82、 83、 84、號控制線路
9、電源負極線路 10、錯誤信息回傳線路11、 LED顯示單元 12、其他驅動 控制芯片 13、四根信號控制線路 101、 103、 105、 107、信號輸入端 102、 104、 106、 108、信號輸出端
具體實施例方式
見圖1, LED幕墻燈由面蓋1、底盒2、安裝在底盒2內的PCB板4組成， PCB板4為由若干4黃PCB條和若干豎PCB條組成的網狀PCB板，網狀PCB々反上i殳 置有電源正負極線路和有若干LED發光單元3, LED發光單元3設置在橫PCB條 和豎PCB條交叉處；底盒2內設置有冗余容^晉驅動控制芯片5，冗余容錯驅動控 制芯片5通過信號控制線路輸入控制信號，直接驅動控制所述LED發光單元3發 光。底盒2內側壁還設置有一凸緣6，網狀PCB板4可以通過設置螺絲或者直接 焊接固定在凸緣6上，冗余容錯驅動控制芯片5設置在網狀PCB板4的邊緣的橫 PCB條或豎PCB條上。見圖2， PCB板4上設置有冗余容錯驅動控制芯片5,冗余容錯驅動控制芯片 5為180度雙向冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有兩對并行的信號輸入端和信 號輸出端101和104、 103和102,每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸出端通 過一根線路與信號輸出端連接，該芯片由相反傳輸方向的兩根線路提供兩條并行 且具有冗余容錯功能的信號控制線路81、 82，由于兩根線路傳輸方向相反，當相 鄰的冗余容錯驅動控制芯片5之間的兩條信號控制線3各的一個信號輸入端和一個 信號輸出端101和102,或103和104同時斷開時，冗余容錯驅動控制芯片5可 正常工作，冗余容錯驅動控制芯片5通過兩條并行的信號控制線路81和82的信 號輸入端101、 103輸入同步控制信號，由冗余容錯驅動控制芯片5直接來驅動 控制LED發光單元3發光；LED發光單元3由紅色發光二極管R、綠色發光二極 管G、藍色發光二極管B組成，分別與Rl、 R2、 R3串聯； 一根電源正極線路7 和一根負極線路9給電路提供電壓。當其中任何一條信號控制線路發生故障時， 控制系統均能自檢并實時切換到另 一條并行信號控制線路運行；冗余容錯控制芯 片5具有報錯指示功能，當冗余容錯驅動控制芯片5本身發生錯誤時，冗余容錯 驅動控制芯片5通過線路10將錯誤信號數據包上傳到控制系統，控制系統會根 據芯片5傳回的信息進行的錯誤位置判斷，冗余容錯控制芯片5也可以通過外接 一個LED指示燈顯示錯誤；冗余容錯驅動控制芯片4通過信號控制線路與相鄰的 LED像素燈內PCB板上的冗余容錯驅動控制芯片串行級聯。
見圖3, PCB板4上設置有一個冗余容錯驅動控制芯片5,冗余容錯驅動控制 芯片5為180度雙向冗余容錯驅動控制芯片，冗余容錯驅動控制芯片5通過兩條 并行的且具有冗余容^"功能的信號控制線路81和82的信號輸入端101、 103輸 入控制信號，由冗余容錯驅動控制芯片5來控制其他驅動控制芯片12，再由驅動 控制芯片12直接驅動LED發光單元3發光,LED發光單元3由紅色發光二極管R、綠色發光二極管G、藍色發光二極管B組成，分別與R1、 R2、 R3串聯； 一根電源 正極線路7和一根負極線路9給電路提供電壓。其他驅動控制芯片12通過四根 信號控制線路13級聯；當其中任何一條信號控制線路發生故障時，控制系統均 能自檢并實時切換到另一條并行信號控制線路運行；冗余容錯控制芯片5具有報 錯指示功能，當冗余容錯驅動控制芯片5本身或由其控制的其他芯片發生4綠時， 冗余容錯驅動控制芯片5通過線路IO將錯誤信號數據包上傳到控制系統，控制 系統會根據芯片5傳回的信息進行的錯誤位置判斷，冗余容錯控制芯片5也可以 通過外接一個LED指示燈顯示錯誤；冗余容錯驅動控制芯片5通過信號控制線路 與PCB板上相鄰的冗余容錯驅動控制芯片串行級聯。
見圖4,冗余容錯控制芯片5為90度四向冗余容錯驅動驅動控制芯片，該芯 片具有四對并;f亍的信號輸入端和信號輸出端101和106、 103和108、 105和102、 107和104,每對信號輸入端或信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸
功能的信號控制線路81、 82、 83和84,由于四根線路傳輸方向垂直，當相鄰的 冗余容錯驅動控制芯片5之間的兩條信號控制線路的一個信號輸入端和一個信號 輸出端101和102,或103和104,或105和106,或107和108其中任一能正常 工作時，冗余容錯驅動控制芯片芯片5可正常工作；當信號控制線路81、 82、 83 和84其中任何一條線路發生故障時，控制系統均能自檢并實時切換到其他三條 并行信號控制線路運行。
見圖5,冗余容錯驅動控制芯片5直接與LED發光單元3封裝成一個LED顯 示單元11， 一根電源正極線路7和一根電源負極線路9給線路提供電壓，冗余容 錯驅動控制芯片5為180度雙向冗余容錯控制芯片，信號控制線路81、 82輸入 控制信號到冗余容錯驅動控制芯片5,由冗余容錯驅動控制芯片5直接驅動LED發光單元3發光。LED顯示單元11設置在網狀PCB板4內的橫PCB條和豎PCB 條交叉處。
以上所述實施方式^f義用來說明本發明，^f旦不限于此。在不偏離本發明構思的 條件下，所屬技術領域人員可做出適當變更調整，而這些變更調整也應納入本發 明的權利要求保護范圍之內。
權利要求
1、具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，包括底盒、面蓋和安裝在底盒內的PCB板；PCB板上設置有LED發光單元，該LED發光單元包括至少一個發光二極管；驅動控制芯片，控制LED發光單元發光；與LED發光單元直接連接的一根電源正極線路和與驅動控制芯片直接連接的一根電源負極線路；其特征在于所述驅動控制芯片中至少包括有一個冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有至少兩對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，冗余容錯驅動控制芯片之間通過至少兩根線路所提供的至少兩條并行且具有冗余容錯功能的信號控制線路相互連接。
2、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于控制信號通過冗余容錯驅動控制芯片的信號輸入端輸入，由所述冗余容錯驅動控制芯片直接驅動控制所述LED發光單元發光。
3、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于控制信號通過冗余容錯驅動控制芯片的信號輸入端輸入，由冗余容錯驅動控制芯片控制所述其他驅動控制芯片，再由其他驅動控制芯片直接驅動所述LED發光單元發光。
4、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述冗余容錯驅動控制芯片為180度雙向冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有兩對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，該芯片由相反傳輸方向的兩根線路提供兩條并行且具有冗余容錯功能的信號控制線路，當其中任何一條信號控制線路發生故障時，控制系統均能自檢并實時切換到另 一條并行的信號控制線路運行。
5、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述冗余容錯驅動控制芯片為90度四向冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有四對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，該芯片由互相垂直傳輸方向的四根線路提供四條并行且具有冗余容4晉能力的信號控制線路，當其中任何一條控制信號線路發生故障時，控制系統均能自檢并實時切換到其他三條并行信號控制線路運行。
6、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述冗余容錯驅動控制芯片具有報錯指示功能，當冗余容錯驅動控制芯片本身或者由其控制的驅動控制芯片發生錯誤時，冗余容錯驅動控制芯片輸出錯誤指示信號。
7、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述PCB板為由若干橫PCB條和若干豎PCB條組成的網狀PCB板，所述LED發光單元設置在橫PCB條和豎PCB條交叉處。
8、 根據權利要求5所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述冗余容錯驅動控制芯片設置在所迷PCB板的邊緣的橫PCB條或豎PCB條上。
9、 根據權利要求5所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述冗余容錯驅動控制芯片直接與所述LED發光單元封裝成一個LED顯示單元，所述LED顯示單元設置在橫PCB條和豎PCB條交叉處。
10、 根據權利要求1所述的具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，其特征在于所述底盒內側壁設置有一凸緣，所述PCB板固定在凸緣上。
全文摘要
本發明公開了一種具有冗余容錯功能的LED幕墻燈，包括底盒、面蓋和安裝在底盒內的PCB板；PCB板上設置有LED發光單元；傳輸驅動控制芯片，控制LED發光單元發光；一根電源正極線路和一根電源負極線路；所述驅動控制芯片中至少包括有一個冗余容錯驅動控制芯片，該芯片具有至少兩對并行的信號輸入端和信號輸出端，每對信號輸入端和信號輸出端的信號輸入端通過一根線路與信號輸出端連接，冗余容錯驅動控制芯片之間通過至少兩根線路所提供的至少兩條并行且具有冗余容錯功能的信號控制線路相互連接。
文檔編號F21Y101/02GK101576214SQ20081010601
公開日2009年11月11日 申請日期2008年5月7日 優先權日2008年5月7日
發明者松 商 申請人:北京巨數數字技術開發有限公司