本實用新型主要涉及照明技術領域，具體地說，涉及一種升降LED燈裝置。

背景技術：

發光二級管(以下簡稱LED燈)是一種能將電能轉化為可見光的固態半導體器件，它是利用半導體晶片作為發光材料。當兩端加上正向電壓時，半導體中的載流子發生復合引起光子發射而產生光。

LED燈已經廣泛應用于生產生活中的多個方面。如新加坡的樟宜國際機場在2012年7月開始設有動態藝術裝置Kinetic Rain，608顆鍍銅的金色水滴輕盈地懸吊在半空中，藉由電腦儀器控制，會隨著背景音樂舞動出一片壯觀精致的金色波浪。各LED燈用不銹鋼細線掉掛在半空中，連接到天花板處隱藏著一排排溝槽，內部有驅動裝置，可以控制LED燈水滴們的動向。從單一顆水珠來看，其實就是很簡單的上下移動，608顆水珠交互作用就會變得相當壯觀，像在機場內下了場金色的細雨。

由于上述升降LED燈裝置奇幻的視覺感受，在演播廳、劇院、機場等場合受到越來越廣泛的歡迎。但是現有技術中，各LED燈由不銹鋼細線懸吊在空中，而為了保證LED燈的供電，一般采用在LED燈上集成電池的結構形式。這樣將使得LED燈的體積和重量較大，因而導致升降速度較慢，不能給觀眾帶來更具有沖擊性的視覺感受；另外，由于電池的儲能有限，LED燈可以使用的時間較短，使用一段時間后需要對LED燈及時進行充電，設備的使用和維護成本較高。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的是提供一種升降LED燈裝置，旨在解決現有技術中升降速度慢的缺陷。

為實現上述目的，本實用新型提出了一種升降LED燈裝置，所述升降LED燈裝置包括：

LED燈組件，所述LED燈組件上連接有電源線；

第一升降裝置，所述第一升降裝置包括電機和與所述電機連接的卷軸，所述電源線一端連接于所述LED燈組件上，所述電源線的另一端用于連接供電端，所述電源線還卷繞于所述卷軸上；

所述LED燈組件、所述電源線、所述電機和所述卷軸的數量相同且均為多個，所述LED燈組件在第一方向排列有M個，在第二方向排列有N個，形成M×N的陣列，其中所述第一方向和所述第二方向互成夾角，所述M和N均為大于1的整數。

優選地，各所述電機設置于機架上，所述機架上還設置有第二升降裝置，所述第二升降裝置用于調整所述機架與天花板之間的距離。

優選地，所述機架包括橫梁和固定座，所述第二升降裝置設置于所述固定座上，所述橫梁的數量為N個，M個所述電機設置于所述橫梁上，各所述橫梁與所述固定座之間設置有直線驅動部，使得所述橫梁能相對于所述固定座平移。

優選地，所述LED燈組件上還設置有配重裝置，所述配重裝置用于向所述電源線施加向下的重力。

優選地，所述升降LED燈裝置還包括主控板，所述主控板連接電機控制板和LED燈控制板，所述電機控制板與所述電機連接，所述LED燈控制板與所述LED燈連接，所述主控板上設置有移動終端連接端口，用于與移動終端通信連接。

優選地，所述電機控制板和所述LED燈控制板上均設置有無線通信端口，用于分別與主控板通信連接。

優選地，所述電源線上設置有用于檢測所述電源線上拉力的拉力傳感器。

優選地，所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

優選地，各所述LED燈組件整體形成水滴結構，所述水滴結構包括大端和小端，所述小端連接所述電源線，所述大端背離所述電源線。

優選地，所述LED燈組件包括底座和燈具，所述底座固定連接所述電源線，所述底座背離所述電源線的一端設置有接口，所述燈具的燈頭可拆卸地設置于所述接口內。

本實用新型中，由于電源線一端連接于LED燈組件上，另一端用于連接供電端，且該電源線還卷繞于所述卷軸上，在電機驅動卷軸轉動的過程中，電源線在該卷軸上卷繞，進而能調整卷軸與LED燈組件之間的距離，即調整LED燈組件的高度。由于LED燈組件的數量為多個，形成M×N的陣列，因而通過獨立調整每個LED燈組件的高度，能實現三維動態場景，進而給觀眾帶來奇幻的視覺感受。

由于本實用新型的電源線一方面可用于LED燈組件的升降，另一方面還能夠給LED燈組件供電，避免了現有技術中需要在LED燈組件中集成電池的問題，因此本實用新型可將LED燈組件的結構設計得更加緊湊小巧，在采用同樣型號電機及卷軸的前提下，本實用新型能使LED燈組件的升降速度更快，因而可以給觀眾帶來更具有沖擊性的視覺感受。

此外，本實用新型通過電源線直接給LED燈組件供電，該電源線的端部可直接與市電連接，進而對LED燈組件實現連續供電，因而無需擔心現有技術中LED燈組件儲能有限，使用時間短的問題，維護和使用成本低，大大提高了產品使用體驗。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型一實施例的升降LED燈裝置的結構原理圖；

圖2是本實用新型一實施例的升降LED燈裝置的工作效果圖；

圖3是本實用新型一實施例主控板的工作流程圖；

圖4是本實用新型一實施例的主控板內預設程式的示意圖。

附圖標號說明：

本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明，本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。

另外，在本實用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“連接”、“固定”等應做廣義理解，例如，“固定”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

另外，本實用新型各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護范圍之內。

本實用新型提出一種升降LED燈裝置。

圖1所示是本實用新型一實施例的升降LED燈裝置的結構原理圖。該升降LED燈裝置至少包括LED燈組件1和第一升降裝置31。該LED燈組件1上連接有電源線2，該第一升降裝置31包括電機(圖未示)和與所述電機連接的卷軸(圖未示)，所述電源線2一端連接于所述LED燈組件1上，所述電源線2的另一端用于連接供電端，所述電源線2還卷繞于所述卷軸上；所述LED燈組件1、所述電源線2、所述電機和所述卷軸的數量相同且均為多個，所述LED燈組件1在第一方向排列有M個，在第二方向排列有N個，形成M×N的陣列，其中所述第一方向和所述第二方向互成夾角，所述M和N均為大于1的整數。

該電源線2可通過電子火牛連接市電。第一升降裝置31的電機優選為步進電機，可以通過步進電機的轉動角度計算LED燈組件1的升降高度。卷軸可與電機的輸出端連接，在電機的輸出端轉動的過程中，帶動該卷軸轉動，進而使得電源線2在卷軸上以不同程度卷繞。電機與卷軸之間還可以設置有傳動機構。LED燈組件1形成M×N的陣列，為了便于形成較為明顯的三維動態場景，優選LED燈組件1的總數為100個以上。

本實用新型該實施例中所述LED燈組件1、所述電源線2、所述電機和所述卷軸的數量相同且均為多個，它們之間相互一一對應，每個LED燈組件1均可獨立控制實現升降動作。電源線2設置在第一升降裝置31和LED燈組件1之間，由于在第一升降裝置31和LED燈組件1之間僅設置有電源線2，不設置現有技術中常見的繩索(如不銹鋼細線或尼龍線)。該電源線2一方面可用于LED燈組件1的升降，另一方面還能夠給LED燈組件1供電，避免了現有技術中需要在LED燈組件1中集成電池的問題，因此本實用新型該實施例可將LED燈組件1的結構設計得更加緊湊小巧，在采用同樣型號電機及卷軸的前提下，能使LED燈組件1的升降速度更快，因而可以給觀眾帶來更具有沖擊性的視覺感受。

此外，本實用新型該實施例通過電源線2直接給LED燈組件1供電，該電源線2的端部可直接與市電連接，進而對LED燈組件1實現連續供電，因而無需擔心現有技術中LED燈組件1儲能有限，使用時間短的問題，維護和使用成本低，大大提高了產品使用體驗。

圖2所示是本實用新型一實施例的升降LED燈裝置的工作效果圖，由于LED燈組件1的數量為多個，形成M×N的陣列，因而通過獨立調整每個LED燈組件1的高度，能實現三維動態場景，進而給觀眾帶來奇幻的視覺感受。圖2所示僅表示了在一個時間點的工作效果圖，各LED燈組件1整體形成了類似于地毯的結構，該地毯懸浮于半空中，能給觀眾帶來奇幻的視覺感受。在下一個時間點，可通過調整各LED燈組件1的高度，如調整地毯結構邊緣部分的LED燈組件1，可使得整體呈現出地毯在半空中隨風飄揚的動態視覺感。該LED燈組件1隨時間的升降動作可通過電腦中的預設程式精確控制，并且該預設程式還可配合不同的音樂節奏，展現視覺和聽覺上的特效場景。

作為本實用新型一個優選實施例，各所述電機設置于機架4上，所述機架4上還設置有第二升降裝置32，所述第二升降裝置32用于調整所述機架4與天花板6之間的距離。本實用新型的第一升降裝置31可調整各LED燈組件1的上下高度，即通過調整電源線2的卷繞程度，調整電機與LED燈組件1之間的距離。第二升降裝置32與第一升降裝置31不同，其可以調整機架4與天花板6之間的距離。機架4在第二升降裝置32的作用下調整上下高度時，則會使得所有的電機、卷軸、電源線2及LED燈組件1均上下移動，即實現整體升降。

基于上述技術方案，一方面在動態場景上可實現整體的上下移動，如圖2所示的地毯整體上下漂移，通過一個升降裝置即可實現整體移動，控制方便簡單，并可實現特殊的視覺效果。另一方面，通過第二升降裝置32，可進一步增加LED燈組件1上高度方向的升降行程。通過第一升降裝置31將各LED燈組件1下降，以及通過第二升降裝置32將機架4整體下降，可以使得LED燈組件1下降到離地面較近的位置，檢修人員在地面即可對LED燈組件1進行檢修，無需采用扶梯等結構，具有方便快捷的優點。

該第二升降裝置32可以采用多種結構，只要能實現直線升降即可實現該實施例的技術效果。如采用齒輪齒條機構，齒條與天花板6固定，齒輪連接電機的輸出端并安裝在機架4上；或者也可以采用卷軸結構，卷軸上卷繞有吊繩，該吊繩端部連接在機架4上。本實用新型并不限于第二升降裝置32的具體結構。

進一步地，所述機架4包括橫梁41和固定座42，所述第二升降裝置32設置于所述固定座42上，所述橫梁41的數量為N個，M個所述電機設置于所述橫梁41上，各所述橫梁41與所述固定座42之間設置有直線驅動部5，使得所述橫梁41能相對于所述固定座42平移。由于機架4包括橫梁41和固定座42兩部分，橫梁41與固定座42之間可相對平移，橫梁41的數量為N個，每個橫梁41上設置有M個電機、M個卷軸及M個LED燈組件1，每個橫梁41上的LED燈組件1可以作為一列，在橫梁41相對于固定座42平移的過程中，相鄰兩列的LED燈組件1之間可形成交錯變化的視覺感，能給用戶提供更多元化的體驗。

該直線驅動部5可以采用如齒輪齒條等能實現直線運動的結構，齒條可固定設置于固定座42上，齒輪連接電機的輸出軸并安裝在橫梁41上。該直線驅動部5還可采用其它可能的結構，如氣缸、油缸等。本實用新型并不受限于此。

所述LED燈組件1上還可設置有配重裝置，所述配重裝置用于向所述電源線2施加向下的重力。由于本實用新型的LED燈組件1為了實現動態的三維場景效果，需要不斷地進行上下方向的運動，甚至在可能的情況下還可沿橫梁41長度方向運動。為了避免各電源線2在運動過程中松弛并相互纏繞發生故障，該實施例還在LED燈組件1上設置有配重裝置，該配重裝置通過向電源線2施加向下的重力，可以對電源線2起到拉緊的作用，使得LED燈組件1無論在上下還是前后方向移動時，均不會發生纏繞，在提高三維場景效果多樣化的同時，還可保證工作的穩定性和可靠性。

本實用新型優選實施例的升降LED燈裝置還包括主控板，所述主控板連接電機控制板和LED燈控制板，所述電機控制板與所述電機連接，所述LED燈控制板與所述LED燈連接，所述主控板上設置有移動終端連接端口，用于與移動終端通信連接。該主控板包括輸入/輸出端口，該輸入/輸出端口連接移動終端，可接收移動終端發出的控制指令，并可向移動終端發送狀態信息。該移動終端可以是如智能手機、平板電腦等能與主控板進行移動通信的設備。

該主控板還包括信號發射/接收端口，用于與電機控制板和LED燈控制板進行通信。圖3所示是本實用新型一實施例的主控板的工作流程圖。在步驟S301中，如果主控板上有從外部移動終端上的指令輸入信號，該指令輸入信號將會被主控板的輸入/輸出端口檢測到；在步驟S302中，主控板的設備控制端將根據該指令輸入信號來識別需要操作的設備，即確定該設備是電機還是LED燈組件1，并產生輸出至該設備的控制信號。如果識別結果為需要操作的設備是電機，則進行步驟S303；如果識別結果為需要操作的設備是LED燈組件1，則進行步驟S306。

在步驟S303中，通過主控板的發射/接收端口，將控制信號發送至第一升降裝置31的電機控制板，假如該控制信號是調整高度為3m，則通過電機控制板控制電機的轉動角度，根據控制卷軸上電源線2的卷繞程度，可最終使得對應的LED燈組件1的高度為3m。在第一升降裝置31根據控制信號執行完畢后，則進入步驟S304，通過主控板的發射/接收端口，接收從電機控制板反饋的狀態數據；并在步驟S305中，更新主控板中的電機數據，進而便于下一次控制操作。

在步驟S306中，通過主控板的發射/接收端口，將控制信號發送至需要操作的LED燈組件1的LED燈控制板，假如該控制信號是調整LED燈的亮度，則通過電源線2的控制，使得LED燈的亮度執行完畢，然后進入步驟S307，通過主控板的發射/接收端口，接收從LED燈控制板反饋的狀態數據；并在步驟S308中，更新主控板中的LED燈組件1數據，進而便于下一次控制操作。在圖3的步驟S309中，判斷外部移動終端的指令輸入信號是否完成，如果是，則結果控制過程；如果否，則重復前述步驟S301至步驟S308。

圖4所示是本實用新型一實施例的主控板內預設程式的示意圖。主控板的設備控制端內置有預設程式，該預設程式以時間為維度，調整各LED燈組件1的高度及亮度。LED燈組件1的高度可通過主控板與電機控制板進行通信連接來實現控制，LED燈組件1的亮度則可通過主控板與LED燈控制板進行通信連接來實現控制。具體的一個實施例中，在第一時間點，第一LED燈組件至第四LED燈組件的高度分別為“3m”、“2m”、“2m”和“1m”，亮度分別為“開”、“關”、“開”、“關”；在第二時間點，第一LED燈組件至第四LED燈組件的高度分別為“2m”、“3m”、“1m”和“2m”，亮度分別為“暗”、“開”、“暗”、“開”；在第三時間點，第一LED燈組件至第四LED燈組件的高度分別為“3m”、“2m”、“3m”和“2m”，亮度分別為“明”、“明”、“明”、“明”；在第四時間點，第一LED燈組件至第四LED燈組件的高度分別為“1m”、“1m”、“1m”和“1m”，亮度分別為“關”、“關”、“關”、“關”。依此類似，有多少LED燈組件，就設置多少組預設程式表格。通過該預設程式表格，即可自動控制各LED燈組件1實現相應的狀態，進而整體上呈現相應的三維場景效果。該預設程式可由系統推薦，也可由用戶自定義，可使得本實用新型實施例的升降LED燈裝置呈現出無限種動態場景。

本實用新型優選實施例中，所述電機控制板和所述LED燈控制板上均設置有無線通信端口，用于分別與主控板通信連接。由于電機控制板、LED燈控制板及主控板上均設置有無線通信端口，降低了布線難度，使得升降LED燈裝置整體結構簡單緊湊，并可便于外部移動終端遙控。

優選地，所述電源線2上還設置有用于檢測所述電源線2上拉力的拉力傳感器。該拉力傳感器通過檢測電源線2上的拉力，可以檢索電源線2是否處于松弛狀態，并在判斷其為松弛狀態時，采取干涉措施，避免電源線2之間相互纏繞而導致故障。具體地，當電源線2上的拉力小于某預設值時，即可判斷為電源線2為松弛狀態，此時可以通過主控板向電機控制板發送指令信號，停止相應的電機工作，直至電源線2上的拉力大于預設值為止。

需要說明的是，前述M個LED燈組件1排列于第一方向，N個LED燈組件1排列于第二方向，形成M×N的陣列，第一方向和第二方向互成夾角。本實用新型的升降LED燈裝置不限于第一方向和第二方向之間的具體夾角，大于0度小于180度之間的數值均可實現本實用新型的技術效果，形成各異的三維動態場景。優選所述第一方向和所述第二方向相互垂直，場景更加規整有序，便于在各種場所推廣使用。

作為本實用新型一個優選實施方式，各所述LED燈組件1整體形成水滴結構，所述水滴結構包括大端和小端，所述小端連接所述電源線2，所述大端背離所述電源線2。當該LED燈組件1在第一升降裝置31的驅動下下降時，可形成類似于水滴滴落的視覺感，整體上則形成下雨的場景，能給觀眾帶來奇幻的視覺享受。而當LED燈組件1在第一升降裝置31的驅動下上升時，可呈現為水滴升空的反錯感，帶來了多元化的體驗。本實用新型的LED燈組件1由于無需集成電池，因而也可保證其在結構上的設計空間，球形、長條形或其它多種可能的異形結構，均涵蓋在本實用新型的范圍之內。此外，在LED燈組件1的外表面還可以鍍層(如鍍銅燈)，LED燈組件1也可以是能轉換顏色的結構，以擴展出更多的視覺場景。

具體地，所述LED燈組件1包括底座和燈具，所述底座固定連接所述電源線2，所述底座背離所述電源線2的一端設置有接口，所述燈具的燈頭可拆卸地設置于所述接口內。該實施例的燈具的燈頭與底座上的接口之間采用可拆卸的連接方式，它們之間可采用標準接頭，在燈具失效后，可方便地對其進行更換，避免了因部分LED燈組件1失效而影響整體的視覺效果。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是在本實用新型的實用新型構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本實用新型的專利保護范圍內。