本发明涉及一种指挥标识灯及其LED控制电路，在该LED控制电路中，轻触开关的一端连接电源的输出端正极，其另一端通过第一上拉电阻接地，单片机的第一输入端接轻触开关的另一端，第一滤波电容连接在单片机的第一输入端和地之间，单片机的第一输出端依次通过第一开关管、第一限流电阻接LED光源组的负极，LED光源组的正极接电源的输出端正极。实施本发明的技术方案，滤波电容C1可滤除干扰信号，另外，单片机U1的第一输入端在接收到输入信号后通过延时等待时间可判断是否为干扰信号，这样就可进一步滤除干扰信号，而且该LED控制电路具有可靠、廉价、简单、高效等优点，完全克服了单片机端口易受干扰的缺陷。
1.一种指挥标识灯的LED控制电路，其特征在于，包括电源、单片机（U1）、轻触开关（S1）、第一上拉电阻（R1）、第一滤波电容（C1）、第一开关管、第一限流电阻（R7）和LED光源组，其中，所述轻触开关（S1）的一端连接电源的输出端正极，所述轻触开关（S1）的另一端通过第一上拉电阻（R1）接地，所述单片机（U1）的第一输入端接所述轻触开关（S1）的另一端，所述第一滤波电容（C1）连接在所述单片机（U1）的第一输入端和地之间，所述单片机（U1）的第一输出端依次通过第一开关管、第一限流电阻（R7）接所述LED光源组的负极，所述LED光源组的正极接电源的输出端正极，所述单片机（U1）的型号HT46R47，所述第一输入端为单片机（U1）的第17脚，所述第一输出端为单片机（U1）的第16脚；
所述单片机（U1）的第4脚通过第二开关管和并联的第二限流电阻（R8）、第三限流电阻（R9）接LED光源组的负极；
当轻触开关（S1）第一次被按下时，单片机（U1）的第17脚的输入电压被拉高，单片机（U1）的第16脚输出高电平，且第4脚输出低电平，第一开关管导通，第二开关管截止，所述LED光源组发出第一强度的光；
当轻触开关（S1）第二次被按下时，单片机（U1）的第17脚的输入电压被拉高，单片机（U1）的第16脚输出低电平，且第4脚输出高电平，第一开关管截止，第二开关管导通，所述LED光源组发出第二强度的光；
当轻触开关（S1）第三次被按下时，单片机（U1）的第17脚的输入电压被拉高，单片机（U1）的第16脚输出低电平，且第4脚输出低电平，第一开关管截止，第二开关管截止，所述LED光源组停止发光；
所述第二限流电阻（R8）和第三限流电阻（R9）并联后的阻值与第一限流电阻（R7）的阻值不同；
所述LED控制电路还包括：分压电阻（R4）、三端可调分流基准源（U2）、振荡电阻（R2）、第二上拉电阻（R3）、复位电容（C3）和用于滤除干扰信号的第二滤波电容（C4）；
其中，所述第二滤波电容（C4）连接在所述LED光源组的负极和地之间；
所述单片机（U1）的第15引脚通过分压电阻（R4）接单片机（U1）的第8引脚，所述三端可调分流基准源（U2）的阴极和参考端一同接单片机（U1）的第8引脚，其阳极接地；
所述振荡电阻（R2）连接在所述单片机（U1）的第13引脚和地之间；
所述第二上拉电阻（R3）的一端接电源的输出端正极，所述第二上拉电阻（R3）的另一端通过复位电容（C3）接地，所述单片机（U1）的第11引脚连接所述第二上拉电阻（R3）的所述另一端。
2.根据权利要求1所述的LED控制电路，其特征在于，所述单片机包括：
延时单元，用于对所述单片机（U1）第一输入端接收的输入信号进行延时；
判断单元，用于判断所述单片机（U1）第一输入端接收的输入信号在延时所述预设延时时间后是否存在，若存在，则将所述输入信号输入至信号处理单元，若不存在，则不响应所述输入信号；
信号处理单元，用于根据所述判断单元输出的结果，输出驱动信号以控制所述LED光源组发光。
3.根据权利要求1所述的LED控制电路，其特征在于，所述电源为锂电池，所述锂电池的正极连接所述单片机的电源端（VDD），其负极连接单片机的接地电压端（VSS）。
4.根据权利要求1所述的LED控制电路，其特征在于，所述LED光源组由多个LED串联或并联或混合联组成。
5.一种指挥标识灯，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的LED控制电路。
一种指挥标识灯及其LED控制电路
技术领域
[0001] 本发明涉及照明技术领域，更具体地说，涉及一种标识灯及其LED控制电路。
背景技术
[0002] 随着科学技术的不断发展，新产品新技术不断革新，LED作为新型光源，它有着节能、环保、高效的特点，技术已经成熟并应用于各个领域，随之也出现了各种各样的控制电路，单片机作为一种常用的智能控制芯片，被人们广泛采用，目前市面上普遍采用锂电池作为电源、以单片机作为智能控制方式的电路，单片机作为智能控制芯片有着功耗小、设计简单、方便灵活的优点，同样有它的LED控制电路有功耗小、效率高、稳定可靠、重量轻等优点，但由于单片机的端口容易受到外界信号的干扰，使单片机误动作，扰乱了LED的正常工作状态，就给使用者带来很大的不便。
发明内容
[0003] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述LED控制电路的单片机易受外界信号干扰的缺陷，提供一种能抗干扰的LED控制电路。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种指挥标识灯的LED控制电路，包括电源、单片机、轻触开关、第一上拉电阻、第一滤波电容、第一开关管、第一限流电阻和LED光源组，其中，所述轻触开关的一端连接电源的输出端正极，所述轻触开关的另一端通过第一上拉电阻接地，所述单片机的第一输入端接所述轻触开关的所述另一端，所述第一滤波电容连接在所述单片机的第一输入端和地之间，所述单片机的第一输出端依次通过第一开关管、第一限流电阻接所述LED光源组的负极，所述LED光源组的正极接电源的输出端正极。
[0005] 在本发明所述的LED控制电路中，所述单片机包括：
[0006] 延时单元，用于对所述单片机(U1)第一输入端接收的输入信号进行延时；
[0007] 定时单元，用于计时一预设延时时间；
[0008] 判断单元，用于判断所述单片机(U1)第一输入端接收的输入信号在延时所述预设延时时间后是否存在，若存在，则将所述输入信号输入至信号处理单元，若不存在，则不响应所述输入信号；
[0009] 信号处理单元，用于根据所述判断单元输出的结果，输出驱动信号以控制所述LED光源组发光。
[0010] 在本发明所述的LED控制电路中，还包括用于滤除干扰信号的第二滤波电容，所述第二滤波电容连接在所述LED光源组的负极和地之间。
[0011] 在本发明所述的LED控制电路中，还包括第二开关管和第二限流电阻，所述单片机的第二输出端依次通过第二开关管和第二限流电阻接所述LED光源组的负极。
[0012] 在本发明所述的LED控制电路中，还包括分压电阻和三端可调分流基准源，所述单片机的第三输出端通过分压电阻接单片机的第二输入端，所述三端可调分流基准源的阴极和参考端一同接单片机的第二输入端，其阳极接地。
[0013] 在本发明所述的LED控制电路中，所述电源为锂电池，所述锂电池的正极连接所述单片机的电源端，其负极连接单片机的接地电压端。
[0014] 在本发明所述的LED控制电路中，还包括振荡电阻，所述振荡电阻连接在所述单片机的振荡器输入端和地之间。
[0015] 在本发明所述的LED控制电路中，还包括第二上拉电阻和复位电容，所述第二上拉电阻的一端接电源的输出端正极，其另一端通过复位电容接地，所述单片机的复位端连接所述第二上拉电阻的所述另一端。
[0016] 在本发明所述的LED控制电路中，所述LED光源组由多个LED串联或并联或混合联组成。
[0017] 本发明还构造一种指挥标识灯，包括以上所述的LED控制电路。
[0018] 实施本发明的标识灯及其LED控制电路，可以通过滤波电容C1滤除干扰信号，而且该LED控制电路具有可靠、廉价、简单、高效等优点，克服了单片机端口易受干扰的缺陷。
[0019] 进一步地，若干扰信号不能被滤波电容C1滤除，单片机U1的第一输入端在接收到高电平输入信号时，先延时一等待时间，再判断所接收到的高电平输入信号在延时等待时间后是否存在，若存在，则认为该输入信号为有效信号，从而响应该输入信号，若不存在，则认为该输入信号为干扰信号，从而不响应该输入信号，这样，就可进一步滤除干扰信号。
附图说明
[0020] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
[0021] 图1是本发明指挥标识灯的LED控制电路实施例一的电路图。
具体实施方式
[0022] 如图1所示，在本发明的指挥标识灯的LED控制电路实施例一的电路图中，该电路包括电源、单片机U1、轻触开关S1、上拉电阻R1、滤波电容C1、NPN型三极管Q1、Q2、限流电阻R5、R6、R7、R8、R9、振荡电阻R2、上拉电阻R3、复位电容C3、分压电阻R4、三端可调分流基准源U2、防反二极管D1和LED光源组，其中，电源采用3.7V锂电池，单片机U1可以采用型号为HT46R47的芯片，或者采用其他相同功能的单片机或MCU，三端可调分流基准源U2可以采用型号为TL431的芯片，或者采用其他相同功能的芯片，三极管Q1、Q2为NPN型三极管，LED光源组由多个LED串联或并联或混合联组成。
[0023] 锂电池的正极连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接单片机U1的第12脚(VDD)，锂电池的负极连接单片机U1的第9脚(VSS)，并一起接地，二极管D1用于防止锂电池反接时损坏后续电路。轻触开关S1的一端连接锂电池的正极，其另一端通过上拉电阻R1接地，单片机U1的第17脚接轻触开关S1的另一端，滤波电容C1一端接地，其另一端接单片机U1的第17脚，单片机U1的第16脚通过限流电阻R6接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，其集电极通过限流电阻R7接LED光源组的负极，单片机U1的第4脚通过限流电阻R5接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，其集电极通过两并联的限流电阻R8、R9接LED光源组的负极，LED光源组的正极接锂电池的正极。振荡电阻R2连接在单片机U1的第13脚(OSC1)和地之间。上拉电阻R3一端接锂电池的正极，其另一端通过复位电容C3接地，单片机U1的第11脚(RES)接上拉电阻R3的另一端。分压电阻R4的一端连接单片机U1的第15脚，其另一端分别连接三端可调分流基准源U2的阴极和参考端，单片机U1的第8脚连接分压电阻R4的另一端。
[0024] 其中，为了增强滤波效果，还需要通过软件编程的方式在单片机内部实现以下逻辑功能单元。上述单片机包括：
[0025] 延时单元，用于对所述单片机(U1)第一输入端接收的输入信号进行延时；
[0026] 定时单元，用于计时一预设延时时间；
[0027] 判断单元，用于判断所述单片机(U1)第一输入端接收的输入信号在延时所述预设延时时间后是否存在，若存在，则将所述输入信号输入至信号处理单元，若不存在，则不响应所述输入信号；
[0028] 信号处理单元，用于根据所述判断单元输出的结果，输出驱动信号以控制所述LED光源组发光。
[0029] 下面说明本发明LED控制电路的工作原理。当锂电池给单片机U1上电后，电路开始工作，振荡电阻R1为单片机U1提供振荡时钟，复位电容C3用于复位单片机U1，在正常状态下，当轻触开关S1第一次被按下时，单片机U1的第17脚与锂电池的正极连通，单片机U1的第17脚的输入电压被拉高，单片机U1检测到其第17脚输入高电平，此时，延时一等待时间，比如上述预设延时时间，因轻触开关S1按下的时间为秒(s)级，而干扰时间为毫秒(ms)级或纳秒(ns)级，因此，该等待时间的范围可以取轻触开关S1按下时间与干扰时间之间的值，等待时间延时后，单片机U1检测其第17脚输入的高电平依然存在，就可判断该输入信号不是干扰信号，为有效输入信号，然后单片机U1控制其第16脚输出高电平，且控制其第4脚输出低电平，三极管Q2导通，三极管Q1截止，三极管Q2的集电极电压被拉低，此时，LED光源组的正极接入锂电池的正极，其负极通过限流电阻R7接地，形成通路，LED光源组发光。
[0030] 若要调整LED光源组的发光亮度，需再次按下轻触开关S1，同样地，单片机U1检测到其第17脚输入高电平，延时等待时间，若判断该输入信号为有效输入信号，则控制其第16脚输出低电平，且控制其第4脚输出高电平，三极管Q2截止，三极管Q1导通，LED光源组的正极接入锂电池的正极，负极通过限流电阻R8、R9接地，形成通路，LED光源组发光。因限流电阻R8、R9并联后的阻值与限流电阻R7的阻值不一样，LED光源组的驱动电流也就不一样，因此，LED光源组的亮度改变。在此，应当说明的是，可根据实际需要，设置限流电阻R7、R8、R9的阻值，从而实现LED光源组接入不同的限流电阻时，发出不同强度的光。
[0031] 若要关闭LED光源组，需再次按下轻触开关S1，同样地，单片机U1检测到其第17脚输入高电平，延时等待时间，若判断该输入信号为有效输入信号，则控制其第16脚和第4脚都输出低电平，三极管Q1、Q2都不导通，LED光源组无法接入锂电池，从而停止发光。
[0032] 综上，该LED控制电路能实现：第一次按下轻触开关S1，LED光源组发出第一种强度的光，第二次按下轻触开关S1，LED光源组发出第二种强度的光，第三次按下轻触开关S1，停止发光。但本发明并不仅仅限于此，可根据实际需要，调整LED光源组发出不同强度光的个数。
[0033] 在电路正常工作时，三端可调分流基准源U2为比较电池电压提供基准电压，单片机U1的第15脚输出高电平，经三端可调分流基准源U2稳压后，单片机U1的第8脚输入2.5V的电压，可将该电压作为基准电压，也可将该电压乘以相应的倍数后作为基准电压，例如，将2.8V、3.0V作为基准电压，单片机U1将锂电池的输入电压与基准电压比较，当判断锂电池的输入电压低于基准电压时，则认为锂电池的输出电压过低，单片机U1控制其第16脚和第4脚均输出低电压，以关断LED光源组，从而对锂电池进行过放保护。
[0034] 在电路正常工作时，若出现高电平干扰信号，首先，滤波电容C1将该干扰信号滤除，从而避免该干扰信号引起误动作。若滤波电容C1不能将该干扰信号滤除干净，单片机U1检测到其第17脚输入高电平，此时，延时一等待时间，因该等待时间大于干扰信号的出现时间，所以，延时等待时间后，干扰信号消失，单片机U1检测到其第17脚输入的是低电平，则认为该输入信号为干扰信号，从而不响应该输入信号。同时，滤波电容C4也可滤除干扰信号，所不同的是，滤波电容C4主要滤除的是通过LED光源组传导的传导干扰信号，电容C1主要滤除的是通过空间传输的辐射干扰信号。
[0035] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
