一種基于dali協議的植物燈智能電源系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統，該植物燈智能電源系統包括信號處理模塊、電源驅動模塊和多路LED植物燈光源，所述信號處理模塊與上層控制系統間使用DALI總線連接，所述信號處理模塊與電源驅動模塊連接，所述電源驅動模塊與所述多路LED植物燈光源連接，從而能夠實現上層控制系統對多路LED植物燈光源的可調控制。本實用新型實現了LED植物燈多組數光源的獨立控制，進一步實現植物生長環境的參數反饋，在減小體積的同時也降低了成本。
【專利說明】
一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及照明技術領域，具體涉及一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統。
【背景技術】
[0002]LED作為一種新型光源，由于具有節能、環保、壽命長等特點，因而十分適合用于植物燈光源。但植物燈要求多組光源獨立控制，并且需要加入植物生長環境的參數反饋。
[0003]DALI (Digital Addressable Lighting Interface，數字可尋址照明接口)通訊協議是國際公開規格的照明控制通訊協議，可以通過最大64位短地址和16個組地址構成網絡，一個主機可以控制一個或多個從機，以半雙工方式進行通訊。其優勢在于:設計簡單易行、安裝簡單經濟、控制精確可靠、通信結構簡單、應用范圍廣泛等，為照控系統的標準統一、聯網控制的實現提供可能。因此半雙工通訊的DALI協議成為實現多路光源獨立控制的首選方案。
[0004]而目前市面上缺乏相應的針對植物燈開發的DALI控制方案，如果采用傳統照明的DALI控制電源來實現多路光源的獨立控制存在著體積大、成本高等問題。因此有必要設計出適合植物燈使用的低成本、小體積的智能電源模塊。
【實用新型內容】
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提出了一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統，以實現LED植物燈多組數光源的獨立控制，進一步實現植物生長環境的參數反饋，在減小體積的同時也降低了成本。
[0006]本實用新型采用的具體方案如下:
[0007]—種基于DALI協議的植物燈智能電源系統，該植物燈智能電源系統包括信號處理模塊、電源驅動模塊和多路LED植物燈光源，所述信號處理模塊與上層控制系統間使用DALI總線連接，所述信號處理模塊與電源驅動模塊連接，所述電源驅動模塊與所述多路LED植物燈光源連接，從而能夠實現上層控制系統對多路LED植物燈光源的可調控制。
[0008]進一步地，所述信號處理模塊包括信號收發模塊、信號解編碼模塊以及地址總線；
[0009]所述信號收發模塊通過DALI總線與上層控制系統連接并負責收發DALI控制信號，以及實現信號解編碼模塊中MCU所使用的TTL電平和DALI信號電平之間的相互轉換；
[0010]所述信號解編碼模塊將轉成TTL電平的DALI控制信號解碼為PffM調光信號，并通過地址總線下發PWM調光信號至DALI控制信號中地址所對應的LED植物燈光源實現調光動作。[0011 ]進一步地，所述信號解編碼模塊包括微處理器M⑶以及連接M⑶的旁路電路。
[0012]進一步地，所述地址總線包括多路解復用器以及使用PCA9626芯片和連接芯片的芳路電路。
[0013]進一步地，所述電源驅動模塊包括AC-DC轉換模塊和DC-DC轉換模塊;所述AC-DC轉換模塊將交流電轉換為直流電并提供給所述DC-DC轉換模塊;所述DC-DC轉換模塊將該直流電轉換為各路LED植物燈光源所需的恒流輸出，并根據信號處理模塊中的地址總線下發的PffM調光信號調整LED植物燈光源的輸出。
[0014]進一步地，所述AC-DC轉換模塊使用多個開關電源來實現交流電與直流電的轉換。
[0015]進一步地，所述DC-DC轉換模塊使用降壓轉換器芯片來實現直流電源到可調恒流輸出的轉換。
[0016]進一步地，該植物燈智能電源系統還包括與所述信號處理模塊連接的一個或多個植物燈環境傳感器，所述信號處理模塊將采集的傳感器數據上傳至上層控制系統。
[0017]進一步地，該植物燈智能電源系統還包括一個或多個植物燈環境傳感器，所述地址總線連接所述一個或多個植物燈環境傳感器;地址總線將采集到的傳感器數據通過信號解編碼模塊編碼后由信號收發模塊上傳至上層控制系統。
[0018]本實用新型的有益效果是:
[0019]1.本實用新型基于國際公開規格的照明控制通訊協議DALI通訊協議，使得系統對上層控制有著良好的兼容性與開放性，便于實現組網控制。
[0020]2.本實用新型可實現LED植物燈多組數光源的獨立控制。
[0021 ] 3.現有的DALI控制信號只能實現植物燈光源的控制，而本實用新型可借助DALI總線傳遞植物燈各類傳感器數據，從而實現傳感器的數據查詢，便于實現LED植物燈的自適應調節功能。
[0022]4.本實用新型與現有的DALI可調電源相比，可將多路獨立可調的LED負載輸出集合在一個電源模塊中，從而通過采用一個總電源模塊來實現多路可尋址式獨立負載輸出，節省了空間，簡化了布線，降低了成本。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的LED植物燈智能電源系統框圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。但本領域技術人員知曉，本實用新型并不局限于附圖和以下實施例。
[0025]本實用新型提出的一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統如圖1所示，該植物燈智能電源系統與上層控制系統間使用DALI總線連接，可實現上層控制系統對多路LED植物燈光源的可調控制。該植物燈智能電源系統包括依次連接的信號處理模塊1、電源驅動模塊2和多路LED植物燈光源4。
[0026]所述信號處理模塊I包括信號收發模塊5、信號解編碼模塊6以及地址總線7。
[0027]所述信號收發模塊5通過DALI總線與上層控制系統連接并負責收發DALI控制信號，以及實現信號解編碼模塊6中MCU所使用的TTL電平和DALI信號電平之間的相互轉換。
[0028]所述信號解編碼模塊6將轉成TTL電平的DALI控制信號解碼為相應的P麗調光信號，并通過地址總線7下發至DALI控制信號中地址所對應的LED植物燈光源實現調光動作。所述信號解編碼模塊6的具體實現可包括微處理器MCU以及連接MCU的旁路電路來實現上述功能。
[0029]所述地址總線7的具體實現可包括多路解復用器以及使用PCA9626芯片和連接芯片的芳路電路。
[0030]所述電源驅動模塊2包括AC-DC轉換模塊8和DC-DC轉換模塊9。
[0031]所述AC-DC轉換模塊8將220V市電轉換為24V直流電并提供給DC-DC轉換模塊。AC-DC轉換模塊8可使用多個開關電源來實現市電與24V直流電源的轉換。
[0032]DC-DC轉換模塊9將24V直流電轉換為各路LED植物燈光源所需的恒流輸出，并可根據信號處理模塊I中的地址總線7發送來的PWM調光信號調整LED植物燈光源的輸出，調節精度為256級，最多支持64路的可調LED負載輸出。DC-DC轉換模塊9可使用降壓轉換器芯片來實現24V直流電源到可調恒流輸出的轉換。
[0033]所述植物燈智能電源系統還可以包括一個或多個植物燈環境傳感器3，所述地址總線7連接所述一個或多個植物燈環境傳感器3。該傳感器包括但不限于濕度傳感器、溫度傳感器。信號解編碼模塊6在收到上層控制系統傳來的傳感器數據采集信號后，通過地址總線7讀取指定傳感器數據后將數據，地址總線7將采集到的傳感器數據通過信號解編碼模塊6編碼成類DALI信號后，通過信號收發模塊5回傳至上層控制系統。
[0034]本實用新型使用DALI協議作為可尋址式電源與上層控制間的通訊協議，并在DALI標準協議的基礎上進行了改進。該智能電源系統與上層控制系統間使用DALI總線連接，不僅能夠兼容市面上已有的DALI主機控制器，實現各路LED負載(即LED植物燈光源)輸出的控制，而且上層控制系統通過該智能電源系統可實現植物燈環境傳感器數據的查詢讀取。該系統可實現最多64路的LED可調電源獨立控制輸出以及支持最多16路的傳感器數據采集。
[0035]所述上層控制系統可由任意一種DALI主機構成，由上層系統發出帶地址信息的控制指令至智能電源系統后，由智能電源系統分析指令后將根據控制信號調節地址信息所對應的LED負載輸出。LED負載輸出電源由AC-DC轉換電路將市電轉化為多路獨立可控的LED直流輸出，最高可實現64路獨立控制輸出。
[0036]以上，對本實用新型的實施方式進行了說明。但是，本實用新型不限定于上述實施方式。凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種基于DALI協議的植物燈智能電源系統，其特征在于，該植物燈智能電源系統包括信號處理模塊、電源驅動模塊和多路LED植物燈光源，所述信號處理模塊與上層控制系統間使用DALI總線連接，所述信號處理模塊與電源驅動模塊連接，所述電源驅動模塊與所述多路LED植物燈光源連接，從而能夠實現上層控制系統對多路LED植物燈光源的可調控制。2.根據權利要求1所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述信號處理模塊包括信號收發模塊、信號解編碼模塊以及地址總線； 所述信號收發模塊通過DALI總線與上層控制系統連接并負責收發DALI控制信號，以及實現信號解編碼模塊中MCU所使用的TTL電平和DALI信號電平之間的相互轉換； 所述信號解編碼模塊將轉成TTL電平的DALI控制信號解碼為PWM調光信號，并通過地址總線下發PWM調光信號至DALI控制信號中地址所對應的LED植物燈光源實現調光動作。3.根據權利要求2所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述信號解編碼模塊包括微處理器MCU以及連接MCU的旁路電路。4.根據權利要求2所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述地址總線包括多路解復用器以及使用PCA9626芯片和連接芯片的旁路電路。5.根據權利要求2所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述電源驅動模塊包括AC-DC轉換模塊和DC-DC轉換模塊;所述AC-DC轉換模塊將交流電轉換為直流電并提供給所述DC-DC轉換模塊;所述DC-DC轉換模塊將該直流電轉換為各路LED植物燈光源所需的恒流輸出，并根據信號處理模塊中的地址總線下發的PWM調光信號調整LED植物燈光源的輸出。6.根據權利要求5所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述AC-DC轉換模塊使用多個開關電源來實現交流電與直流電的轉換。7.根據權利要求5所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，所述DC-DC轉換模塊使用降壓轉換器芯片來實現直流電源到可調恒流輸出的轉換。8.根據權利要求1所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，該植物燈智能電源系統還包括與所述信號處理模塊連接的一個或多個植物燈環境傳感器，所述信號處理模塊將采集的傳感器數據上傳至上層控制系統。9.根據權利要求2至7中任一項所述的植物燈智能電源系統，其特征在于，該植物燈智能電源系統還包括一個或多個植物燈環境傳感器，所述地址總線連接所述一個或多個植物燈環境傳感器;地址總線將采集到的傳感器數據通過信號解編碼模塊編碼后由信號收發模塊上傳至上層控制系統。
【文檔編號】H05B33/08GK205670859SQ201620518803
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】郭旺, 蘭海, 劉著光, 鄧種華, 黃集權, 陳劍, 胡倩倩, 李國京
【申請人】中國科學院福建物質結構研究所