本實(shí)用新型涉及一種孔明燈,特別是涉及一種迷你LED孔明燈。
背景技術(shù):
孔明燈多用于現(xiàn)代人祈福。傳統(tǒng)孔明燈的結(jié)構(gòu)主要包括主體和支架。其中,主體大多以竹篦編成,用綿紙或紙糊成燈罩;底部的支架則以竹削成的篦組成,并在底部中央放置簡(jiǎn)單的燈油。
傳統(tǒng)孔明燈使用燃料產(chǎn)生熱空氣進(jìn)而獲得上升的浮力。但是傳統(tǒng)孔明燈使用的材料極易燃燒,容易誘發(fā)火災(zāi)事故。另外,傳統(tǒng)孔明燈的放飛路線不可控,有可能影響電力設(shè)備的正常運(yùn)作及飛機(jī)的正常行駛,而且難以循環(huán)利用,造成資源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種安全性能較高的迷你LED孔明燈。
一種迷你LED孔明燈,包括可變形的罩體部以及燈源安裝部。
所述罩體部用于填充密度小于空氣的氣體。
所述燈源安裝部包括第一殼體、基板和LED燈。所述第一殼體與所述罩體部密封連接。所述基板設(shè)有光源安裝位。所述LED燈安裝在所述光源安裝位。所述基板固定安裝在所述第一殼體的底部。所述基板上設(shè)有液體層。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述罩體部具有第一腔體和第二腔體。所述第二腔體與所述第一殼體密封連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一腔體為圓柱體。所述第二腔體為圓臺(tái)體。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述基板表面粗糙。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述液體層為水層。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述燈源安裝部還設(shè)有與所述第一殼體固定連接的第二殼體。所述第二殼體設(shè)有電源安裝位。所述LED燈與所述電源安裝位中的 電極電連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一殼體和所述第二殼體為圓臺(tái)體。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述迷你LED孔明燈還包括無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊,所述無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊與所述電源安裝位中的電極電連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊固安裝在所述第二殼體的內(nèi)壁上。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述罩體部和所述第一殼體的連接處還設(shè)有緊固環(huán)。
上述迷你LED孔明燈,利用LED燈發(fā)光同時(shí)發(fā)熱的原理,明顯克服了傳統(tǒng)燃料燃燒引起的缺陷,提高了孔明燈使用的安全性。LED燈發(fā)熱可以使液體層揮發(fā),液體揮發(fā)后會(huì)填充所述罩體部,并使罩體部膨脹,使迷你LED孔明燈上浮。
將基板表面粗糙化處理,增加基板與液體層的接觸面積,增加液體蒸發(fā)量,提高上升浮力。
通過(guò)在迷你LED孔明燈上設(shè)置無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊,實(shí)現(xiàn)了迷你LED孔明燈的放飛可控性,進(jìn)一步提高了使用孔明燈的安全性。
附圖說(shuō)明
圖1為一實(shí)施例的迷你LED孔明燈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示迷你LED孔明燈的爆炸圖;
圖3為圖2所示迷你LED孔明燈的局部放大圖;
圖4為圖1所示迷你LED孔明燈的局部剖視圖;
圖5為L(zhǎng)ED燈輸入電功率與熱轉(zhuǎn)換效率曲線圖;
圖6為基板表面粗糙化處理效果示意圖;
圖7為兩塊航模電池串聯(lián)的放電電壓、電流與時(shí)間曲線圖;
圖8為迷你LED孔明燈上升時(shí)間與輸入電功率的曲線圖;
圖9為液體蒸發(fā)量與輸入電功率的曲線圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。 附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,一實(shí)施例中的迷你LED孔明燈10,包括可變形罩體部100以及燈源安裝部200。
以下請(qǐng)結(jié)合圖2-4,可變形罩體部100用于填充密度小于空氣的氣體,如氮?dú)狻?勺冃握煮w部100為柔軟塑料外殼,接收氣體時(shí)會(huì)膨脹。在本實(shí)施例中,罩體部100分為第一腔體110和第二腔體120。第二腔體120與第一殼體210密封連接??衫斫?,在其他實(shí)施方式中,罩體部可以只有一個(gè)腔體,也可以分為兩個(gè)以上的腔體。
優(yōu)選地,在本實(shí)施例中,第一腔體110用于填充密度小于空氣的氣體,由此產(chǎn)生的浮力用于抵消迷你LED孔明燈10自身的重力。第一腔體110可以為但不限于圓柱體等。
優(yōu)選地,在本實(shí)施例中,第二腔體120用于填沖液體層揮發(fā)形成的氣體。第二腔體120可以為但不限于圓臺(tái)體等。
燈源安裝部200包括第一殼體210、基板220、LED燈230、第二殼體240、無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊250以及緊固環(huán)270。
第一殼體210與罩體部100密封連接。基板220設(shè)有光源安裝位。LED燈230安裝在光源安裝位。基板220固定安裝在第一殼體210的底部。基板220上設(shè)有液體層。
優(yōu)選地,基板220可以是銅基板等,提高傳熱能力。
進(jìn)一步,在本實(shí)施例中,基板220表面粗糙,增加基板和液體層的接觸面積,增加液體蒸發(fā)量,使罩體部100體積變大,提高上升浮力。
優(yōu)選地,LED燈230為高功率LED燈,如功率為10W~100W的LED燈,以增加LED燈的發(fā)熱量。
可以理解,在本實(shí)施例中,組成液體層的液體可以為水等,但在其他實(shí)施例中液體層液不限于用水。液體層能夠在基板220表面接收LED燈230產(chǎn)生的熱量并揮發(fā)到所述罩體部100內(nèi),引起罩體部100變形并帶動(dòng)迷你LED孔明燈10上升。
第二殼體240與第一殼體210固定連接。第二殼體240設(shè)有電源安裝位242。電源260安裝在電源安裝位242上。LED燈與電源安裝位242中的電極電連接。在其他實(shí)施例中,第二殼體240可以省略,如將電源安裝242位設(shè)于第一殼體上等。
無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊250固定安裝在第二殼體的內(nèi)壁上,與電源安裝位242中的電極電連接,以實(shí)現(xiàn)迷你LED孔明燈10的放飛可控性,進(jìn)一步提高了使用孔明燈的安全性??梢岳斫獾氖?,無(wú)線驅(qū)動(dòng)模塊250為本實(shí)施例的優(yōu)選方式。在其他實(shí)施例中可以不設(shè)置或者可以將其設(shè)在其它部位如第一殼體上。
在本實(shí)施例中,第二腔體120和第一殼體210的連接處還設(shè)有緊固環(huán)270,防止氣體泄漏。緊固環(huán)270為本實(shí)施例的一種優(yōu)選實(shí)施方式。在其他實(shí)施例中,可以通過(guò)其它手段,如強(qiáng)力粘膠、橡皮筋等。
下面結(jié)合對(duì)本實(shí)施例的迷你LED孔明燈10的相關(guān)測(cè)試對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案加以理解。
1、高功率LED燈發(fā)熱效率的測(cè)量
高功率LED燈的熱功率可以通過(guò)輸入的電功率減去光功率而得到,通過(guò)測(cè)量,該高功率LED燈在工作電流為2A時(shí)輸出的光功率最大,約為2.5W。圖5為發(fā)熱效率在不同輸入電功率下的變化曲線。由曲線可得到發(fā)熱效率隨著輸入的電功率增加而增加,當(dāng)輸入電功率大于30W時(shí)電熱轉(zhuǎn)換效率為95%以上。
2、高功率LED燈銅基板的表面處理
如圖6所示,對(duì)高功率LED燈銅基板表面粗糙化處理,增加與液體的接觸 的面積,從而提高液體蒸發(fā)速率。
實(shí)驗(yàn)將5g水注入器皿中,在高功率LED燈輸入電功率為50W的條件下工作3分鐘,測(cè)得經(jīng)過(guò)粗糙化處理的銅基板比不經(jīng)過(guò)處理的多蒸發(fā)0.2g水。
3、電池的選型及測(cè)試
下表1為不同類(lèi)型電池,關(guān)于重量、容量、持續(xù)放電能力等參數(shù)對(duì)比,通過(guò)參數(shù)的綜合對(duì)比,可選擇200mAh 7.4V的航模電池。將兩塊200mAh7.4V的航模電池串聯(lián),然后點(diǎn)亮浸泡在水中的10W高功率LED燈,測(cè)量電池兩端的電壓,測(cè)量結(jié)果如圖7所示。
由圖7可知,電池放電電流約為3.7A,放電時(shí)間約為150s。
表1電池的選擇類(lèi)型
4、孔明燈上升所需時(shí)間與輸入電功率關(guān)系測(cè)量
實(shí)驗(yàn)將水注入到裝有高功率LED的器皿中,并將高功率LED接上直流電源,通過(guò)調(diào)節(jié)直流電源輸出的電流改變高功率LED的發(fā)熱功率,測(cè)量孔明燈在不同輸入電功率下所需的上升時(shí)間,如圖8。
由圖8可知當(dāng)直流電源輸出電流為2.72A時(shí),孔明燈所需的時(shí)間在約為 120S,考慮電池放電時(shí)間、減少上升時(shí)間、上升加速度及上升速度因素,設(shè)定期望的電流值為2.8A~3A。
5、被蒸發(fā)液體重量與輸入電功率的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)將2g水注入到裝有高功率LED的器皿中,并將高功率LED接上直流電源,通過(guò)調(diào)節(jié)直流電源輸出的電流改變高功率LED的發(fā)熱功率,測(cè)量在2分鐘內(nèi)被蒸發(fā)液體的重量,如圖9所示。
由圖9可知,當(dāng)輸入電流為2.8A(37W)時(shí),2分鐘內(nèi)被蒸發(fā)的液體重量約為1.3g;當(dāng)輸入電流為3.15A(50W)時(shí),2分鐘內(nèi)被蒸發(fā)的液體重量約為1.6g,因此注入2g液體可避免高功率LED因過(guò)熱而燃燒。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。