專利名稱:直接用市電恒流驅動led路燈的智能裝置及方法
技術領域:
本發明涉及直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法,智能裝置與LED燈芯片構成LED路燈及其他LED照明產品,用智能控制方法恒流驅動LED路燈及其他LED照
明產品。
背景技術:
LED路燈市場的規模是相當驚人的,LED路燈市場的競爭也是相當激烈的,LED路燈廠商應加緊專利和技術布局,注重產品技術的研究開發,提高我們的核心競爭力,只有在專利和技術上爭奪更多的話語權,才能夠在當今激烈的競爭市場,贏得更多的合作和發展商機。城市路燈及裝飾照明燈用電耗能是極為驚人的,夜間路燈照明路面的亮度低了, 會影響駕駛人員和行人的安全,在深夜車流量、人流量很少時,可以適當降低路面亮度以節約電能,目前采用深夜關閉部分路燈的方法會影響路面亮度均勻度,不太理想;采用分時段智能控制LED路燈亮度,按車流量、人流量的需要均勻地照亮路面,可更加節省電能,有效降低LED路燈的溫度,延長LED路燈的使用壽命,非常科學和環保。不同的區域、不同的季節,夜間時間的長短都是不相同的,路燈開啟早了或關閉晚了,會浪費電能,路燈開遲了或關早了會直接影響及威脅駕駛人員和行人的安全,單靠人工控制,難免存在或遲或早開/關燈的問題,采用環境亮度檢測控制與開/關燈時間控制相結合,智能控制LED路燈的開/關燈的方法,更加合理地按實際需要地控制夜間路面照明
實用新型內容
為了解決直接用市電恒流驅動LED路燈的智能控制裝置及方法問題,提高驅動電源的效率、節省電能和延長LED路燈的使用壽命,實現按需照明的理想,本發明提供了直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法。這種智能裝置使用普通常用的電子元器件, 易于生產組合,是低成本解決方案,采用以處理器為核心的控制,具有智能控制特征自動檢測、自動分析、自我診斷、自動調整、自動保護,智能控制有更大的靈活性,能提供足夠的處理功能以支持其他特性。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是根據電流取樣電路提取的LED路燈驅動電流轉換成的電壓信號,和從過零檢測電路上提取的電源電壓每個半周的電壓過零信號,經處理器計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定輸出電源電壓值,所述穩定輸出的電源電壓變換成恒定的直流電流直接驅動LED路燈,實現按需照明的理想,包括電子調壓器,由雙向可控硅組成,安裝在電源電壓輸入端;或由單向可控硅、或晶體三極管、或MOS場效應管、或電子開關組成,安裝在整流電路輸出端與濾波電路輸入端之間;或由單向可控硅組成,所述單向可控硅作為橋式整流電路中的部分整流二極管安裝在整流橋電路中;所述電子調壓器受處理器的智能控制,實時和同步調整對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定輸出電源電壓值,實現按需控制LED路燈的亮度;過零檢測電路,安裝在電源電壓輸入端,所述過零檢測電路檢測到的電源電壓每個半周的電壓過零信號送處理器,用作處理器控制所述電子調壓器的同步信號;過流、過壓和輸出短路保護電路,由正溫度系數的熱敏元件組成,安裝在電源電壓輸入端與LED路燈之間的主電流串聯回路中的任一位置,智能控制裝置出現過流、過壓、或輸出短路時,正溫度系數的熱敏元件的電阻值會急速增大,保護智能控制裝置系統;所述正溫度系數的熱敏元件可以用過流保護電路替代,同樣起過流、過壓和輸出短路保護作用;電流取樣電路,安裝在整流濾波電路的輸出端,電流取樣電路把LED路燈的驅動電流轉換成與之相對應的電壓信號送處理器的電壓檢測端口;溫度檢測電路,溫度傳感器安裝在LED路燈燈座上,檢測電路安裝在所述處理器的一個檢測端口上;所述溫度檢測電路檢測到LED燈的溫度高于最高允許溫度值時,處理器會控制電子調壓器減小電源電壓每個半周的開啟角度,直至穩定LED燈溫度在最高允許的溫度值以內;環境亮度檢測電路,光敏檢測元器件安裝在燈體能良好接受環境自然光亮度,但不受路燈本身光亮度影響的部位上,檢測電路安裝在所述處理器的一個檢測端口上,環境亮度檢測信號供處理器控制LED路燈的開/關;區域設定電路,安裝在所述處理器的端口上,設定LED路燈使用在不同經度、不同緯度的地區,供處理器控制不同的開/關燈時間;LED路燈,安裝在所述整流濾波電路的輸出端;處理器,安裝在檢測電路和控制電路之間。所述智能裝置,采用處理器為核心的智能控制方法,處理器包括電源電壓控制端口、電流取樣檢測端口、過零檢測端口、溫度檢測端口、環境亮度檢測端口、區域設定端口、自檢測試端口、時間設定端口、輸出顯示連接端口等;其中自檢測試端口,自動診斷處理器內部程序和外圍電路的狀態;時間設定端口,設定萬年歷或累計計時器的實時時間;輸出顯示連接端口,顯示萬年歷的或累計計時器的實時時間。處理器內部預設定有LED路燈具體使用不同經度和不同緯度區域時差數據組,用處理器外部的區域設定電路設定使用地,處理器內部也預設定有每年從夜間時間最短到夜間時間最長的夜間長短時間變化數據組,處理器內部還預設定有每天夜間開燈期間的不同時段有不同亮度的數據組,所述處理器根據上述設定數據組控制LED路燈每晚的開/關燈時間、每晚開燈時間的長短、和每晚開燈期間不同時段有不同亮度。處理器根據萬年歷或累計計時的實時時間、不同區域開/關燈時間數據信息對應的開燈時間,及環境亮度開燈信號和電源電壓過零信號,開啟LED路燈;所述處理器在開啟LED路燈的初始瞬間,控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度以小角度開啟,并在短時間內逐漸加大電子調壓器的開啟角度,直至穩定在LED 路燈所需要的恒定電流值上;所述電源電壓過零信號是開啟LED路燈的必要條件,環境亮度開燈信號和開燈時間信號是兩個選擇條件,開啟LED路燈時,環境亮度開燈信號和開燈時間信號兩者具備其中一個條件,所述處理器就控制電子調壓器小于全額功率開啟LED路燈亮度,兩者條件都具備時,所述處理器就控制電子調壓器全額功率開啟LED路燈亮度;計時方法采用累計計時的方法時,可采用一年一次復位。處理器內部預設定有每日夜間開燈期間不同車流、人流的時段有不同亮度的數據組,這個不同亮度的數據組對應有不同的基準電壓值;用電流取樣方法提取的LED路燈驅動電流值轉換成的電壓信號送處理器,與所述不同時段不同亮度對應的基準電壓值數據組比較、計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定電子調壓器在不同時段有不同的輸出電壓值;所述處理器每日夜間控制LED路燈在不同時段有不同的亮度,從高亮度轉換到低亮度的過程,或從低亮度轉換到高亮度的過程,采用緩慢連續變化的方法進行轉換,或采用階梯式逐級增/減的方法進行轉換,或采用緩慢連續變化和階梯式逐級增/減的兩種混合的方法進行轉換。當所述處理器調節新的基準電壓值小于之前的基準電壓值時,或檢測到電流取樣電壓值大于預設定基準電壓值時,處理器會快速減小電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,直至穩定在基準電壓值允許精度范圍內;當處理器調節新的基準電壓值大于之前的基準電壓值時檢,或測到驅動電流取樣電壓值小于預設定電壓值時,處理器會緩慢加大電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,直至動態穩定在預設定的新的電壓值允許精度范圍內。所述智能裝置出現過流、過壓、或輸出短路引起電流取樣電路的取樣電壓值迅速增大,且大于預設定的最高基準電壓值時,處理器會迅速減小電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,若反復減小后取樣電壓值仍然高于預設定的最高基準電壓值,關閉LED 路燈驅動電流。所述電源電壓過零檢測電路檢測不到過零信號時,立即關閉LED路燈;所述處理器根據內部預設定的區域時差數據組、夜間長短時間變化數據組和萬年歷或累計計時的實時時間所對應的關燈時間和環境亮度關燈信號確定關燈;當關燈時間和環境亮度關燈信號兩者具備其中一個條件時,處理器控制所述電子調壓器小功率驅動LED路燈,兩者條件都具備關燈時,處理器會關閉LED路燈。直接用市電恒流驅動LED路燈的智能控制裝置及方法,可以包括全部所述特征, 也可以包括部分所述特征,所述處理器電路用于LED路燈的驅動裝置,也可以用于LED照明燈、LED裝飾燈、LED隧道燈、LED水底燈的驅動裝置,也可以用于其它電子產品的驅動裝置。下面結合附圖以舉例方式對本發明的部分實施方案進行詳細說明,本實用新型的這些特征、特點和優點將會更加清楚;圖IA是本發明的一個實施例,用雙向可控硅調壓的智能裝置原理電路圖;圖IB是本發明的一個實施例,用雙向可控硅調壓的智能裝置原理方框圖;圖2A是本發明的一個實施例,是智能控制方法的基本流程圖;圖2B是本發明的一個實施例,是一年中夜間時間最短與夜間時間最長對比示意圖;圖2C是本發明的一個實施例,是夜間高/低亮度轉換采用緩慢連續變化方法的示意圖;圖2D是本發明的一個實施例,是夜間高/低亮度轉換采用階梯式逐級增/減方法的示意圖;圖3是本發明的一個實施例,用單向可控硅組成的電子調壓器的智能控制電路;圖4是本發明的一個實施例,用單向可控硅組成整流橋的電子調壓器的智能控制電路;圖5是本發明的一個實施例,用雙向可控硅組成的電子調壓器的智能控制電路圖6是本發明的一個實施例,一種過零檢測電路;圖7是本發明的一個實施例,用火牛隔離的過零檢測電路;圖8是本發明的一個實施例,用光耦隔離的過零檢測電路(一);圖9是本發明的一個實施例,用光耦隔離的過零檢測電路(二);
圖10是本發明的一個實施例,LED路燈溫度檢測電路;圖11是本發明的一個實施例,環境亮度檢測電路。參考圖IA和圖1B,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于處理器 組成智能控制裝置的核心部分,根據電流取樣電路⑥提取的LED路燈驅動電流轉換成的電壓信號,和從過零檢測電路 上提取的電源電壓每個半周的電壓過零信號,經處理器 計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器②對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定輸出電源電壓值,所述穩定輸出的電源電壓變換成恒定的直流電流直接驅動LED路燈⑨,實現按需照明,包括;①浪涌吸收和高頻濾波電路,由浪涌吸收器2和高頻濾波電容3組成;②電子調壓器,由雙向可控硅4、光控可控硅5 (起隔離作用)、電容7和電阻6、8 組成;③雙向可控硅驅動電路,由晶體三極管9和電阻11、12組成;④整流電路,由整流二極管13或整流橋組成;⑤濾波電路,由濾波電感14和濾波電容15組成;⑥電流取樣電路,對LED路燈的驅動電流取樣并轉換成電壓信號送處理器;⑦過流保護電路,當所述智能裝置輸出端出現短路時,過流保護電路電阻值會迅速增大;⑧LED路燈保護電路,由保護電容20和保護二極管21組成;⑨LED路燈,由LED燈組組成;⑩電源電壓降壓變換電路,提供低電壓供直流穩壓電路用;(0)直流穩壓電路,給處理器提供穩定的直流工作電壓源,由穩壓器36、濾波電容 35,37組成,38是處理器直流工作電壓正端,39是直流工作電壓負端; 過零檢測電路,檢測電源電壓每個正/負半周的電壓過零信號送處理器 ,用作處理器 控制所述電子調壓器②的同步信號; 處理器,是所述智能裝置的核心控制部分; 萬年歷,由集成電路22、晶體振蕩器23、電池25和限流電阻M組成,提供實時
8時間和一年中夜間時間最短到夜間時間最長的時間信息;環境亮度檢測電路,由光敏元器件沈、檢測電阻27J8組成,檢測LED路燈安裝環境的自然光亮度,給處理器提供開/關燈信息; 溫度檢測電路,由溫度傳感器30、檢測電阻四、31組成,檢測LED燈的溫度,給處理器提供保護LED路燈免受高溫影響的信息;區域設定電路,設定LED路燈使用在不同經度和不同緯度的區域,給處理器確定LED路燈使用區域的開/關燈時間,由設定電阻32組成,設定端口可以增加,以便設定區域更多和更細些。參考圖2A,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下所述智能控制方法的基本流程“萬年歷” 201 提供一年中夜間時間最短到夜間時間最長的時間信息和實時時間
fn息;“開燈時間” 202 處理器 根據萬年歷201提供的時間信息,確定每日的開燈時間;“過零檢測信號,,203 提供是否有電源電壓和電源電壓每個半周的電壓過零信號送處理器 ,處理器 檢測到電壓過零信號,才開啟和控制電子調壓器;“亮度亮度信號”204:由環境亮度檢測電路 檢測路燈安裝環境的自然光亮度,給處理器 提供開燈信息;“開燈”205 :202、203、204送處理器 分析處理,確定開燈與否,203是開燈的必要條件,202和204兩者具備其中一個條件,處理器 就以小于全額功率點亮LED路燈,202和 204兩者條件都具備時,處理器 就全額功率開啟LED路燈亮度;“電流取樣” 206 處理器@根據206對LED路燈的驅動電流取樣并轉換成電壓信號與亮度要求的基準電壓值分析判斷,控制電子調壓器;“過電流否? ” 207 處理器根據電流取樣轉換成電壓信號與亮度要求的基準電壓值值分析判斷,驅動電流超過了基準電壓值就經過“減小電流” 209程序減小電子調壓器的開啟角度,驅動電流沒有超過基準電壓值就進行下一個程序;“過溫否? ” 207 處理器@根據“溫度檢測” 210的檢測溫度值分析判斷,LED燈溫度超過了最高允許溫度值,就經過“減小電流”209程序減小電子調壓器的開啟角度,沒有超過最高允許溫度值,就進行下一個程序;“分時段點亮” 211 處理器 根據“分時段不同亮度設定” 212設定數據分析處理點亮LED路燈并進入下一個判斷程序;“關燈時間” 213:處理器根據設定的關燈時間數據和萬年歷實時時間判斷,關燈時間沒有到,繼續進入“電流取樣” 206,向下依次循環,關燈時間到了,就繼續下一個程序;“關燈”215 處理器會根據亮度檢測電路的“亮度關燈信號”214和“關燈時間”213 一起判斷,若是213,214兩者條件具備一個,處理器就會小于全額功率點亮LED路燈,兩者條件都具備時立即關閉LED路燈。參考圖2B,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下處理器存有LED路燈使用區域一年中夜間時間最短一天和夜間時間最長一天的信息,過了夜間時間最短的一天,夜間時間會一天天加長,過了夜間時間最長的一天,夜間時間會一天天減短,處理器@根據這個信息和萬年歷的實時時間給出當日的開/ 關燈時間。參考圖2C,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下處理器@對每天夜間的不同時段有不同亮度的控制,從高亮度轉換到低亮度的過程,或從低亮度轉換到高亮度的過程,采用緩慢連續變化的方法進行轉換。參考圖2D,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下處理器 對每天夜間的不同時段有不同亮度的控制,從高亮度轉換到低亮度的過程,或從低亮度轉換到高亮度的過程,采用階梯式逐級增/減的方法進行轉換;也可以采用緩慢連續變化和階梯式逐級增/減這兩種混合變化的方法進行轉換, 還可采用其他方法進行轉換。參考圖3,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下所述電子調壓器,由一只單向可控硅66、一只光控可控硅5和觸發電容7、觸發電阻6、8組成,安裝在整流電路34的輸出端。電源電壓1(市電)經整流電路34整流輸出送單向可控硅66,所述單向可控硅66 對每個半波電壓進行開啟及控制其導通角,單向可控硅66導通角度受光控可控硅5的控制,光控可控硅5受處理器@控制,全波整流后的電源電壓經電子調器調整控制,由濾波電感14、濾波電容15組成的濾波電路濾波后,直流電源送電流取樣電路⑥并驅動點亮LED路燈,電流取樣電壓信號送處理器分析處理,電阻10是光控可控硅5的限流電阻,56是電源電壓過零檢測電路。參考圖4,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征如下所述電子調壓器,由兩只單向可控硅67和脈沖變壓器69、限流電阻70組成,單向可控硅67作為橋式整流電路中的部分整流二極管安裝在整流橋電路中,與另外兩只整流二極管68組成橋式整流電路,56是電源電壓過零檢測電路;晶體三極管9、電阻11、12組成脈沖變壓器69的驅動電路,晶體二極管71是脈沖變壓器69的續流二極管。參考圖5,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述電子調壓器,由雙向可控硅4、隔離光耦5、觸發電阻72、73、74組成,隔離光耦 5的通/斷由處理器(0)控制,晶體三極管9、電阻11、12組成光耦5的驅動電路,電阻10是限流作用。參考圖6,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述過零檢測電路 ,安裝在電源電壓1的輸入端,由晶體三極管76、晶體二極管 77、電阻78、79、75和電容80組成,電阻75起限流降壓作用。參考圖7,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述過零檢測電路 ,安裝在電源電壓1的輸入端,由隔離變壓器81、晶體三極管 76、晶體二極管77、電阻78、79、75和電容80組成,電阻75起限流作用。參考圖8,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述電源電壓過零檢測電路 ,安裝在電源電壓1的輸入端,由隔離光耦82、降壓電容85、晶體二極管87、限流電阻84、瀉放電組86、輸出電阻83組成。參考圖9,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述電源電壓過零檢測電路 ,安裝在電源電壓1的輸入端,由隔離光耦82、降壓電容85、穩壓二極管88、限流電阻84、89、瀉放電組86、輸出電阻83組成。參考圖10,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述溫度檢測電路 ,溫度傳感器30安裝在LED路燈燈座上,溫度檢測電路與處理器O檢測端口連接,由檢測電阻31、29、濾波電容92、保護用晶體二極管90、91組成,檢測 LED燈的溫度,給處理器 提供保護LED路燈免受高溫影響的信息。參考圖11,本發明所述直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法一個實施例,其特征在于所述環境亮度檢測電路 ,由光敏檢測元器件26、電阻27、28、保護用晶體二極管 93、94和濾波電容95組成,光敏檢測元器件沈安裝在接受自然環境光亮度但不受LED路燈本身發光亮度影響的部位上,檢測電路輸出端與所述處理器(0)的一個端口連接。雖然以上描述了本發明的一些舉例說明具體實施方式
,但是本技術領域內的普通技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,可以對這些實施例做出多種變更或修改,而不背離本實用新型的原理和實質。本發明的范圍僅由所附權利要求書限定。以上的實施例僅是用來說明本發明,而非作為本發明的限定,只要在本發明的實質精神范圍內,對以上實施例的變化、變型、更改都將落在本發明的權利要求書范圍內。
權利要求
1.直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法,其特征在于根據電流取樣電路提取的LED路燈驅動電流轉換成的電壓信號,和從過零檢測電路上提取的電源電壓每個半周的電壓過零信號,經處理器計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定輸出電源電壓值,所述穩定輸出的電源電壓變換成恒定的直流電流直接驅動LED路燈,包括 電子調壓器,安裝在能調節輸出電源電壓值的主電流回路中; 過流、過壓和輸出短路保護電路,安裝在電源電壓輸入端與LED路燈之間的主電流串聯回路中的位置上;處理器,安裝在檢測電路和控制電路之間; 電流取樣電路,安裝在整流濾波電路的輸出端;過零檢測電路,安裝在電源電壓輸入端,所述過零檢測電路檢測到的電源電壓每個半周的電壓過零信號送處理器,作處理器控制所述電子調壓器的同步信號;溫度檢測電路,溫度傳感器安裝在LED路燈燈座上,檢測電路安裝在所述處理器的一個檢測端口上;環境亮度檢測電路,檢測電路安裝在所述處理器的一個檢測端口上,光敏檢測元器件安裝在燈體良好接受環境自然光亮度,但不受路燈本身光亮度影響的部位上;區域設定電路,安裝在所述處理器的端口上,控制LED路燈使用在不同經度、不同緯度的地區有不同的開/關燈時間;LED路燈,安裝在所述整流濾波電路的輸出端。
2.如權利要求1所述的智能控制裝置,其特征在于,所述電子調壓器,由雙向可控硅組成,安裝在電源電壓輸入端;或由單向可控硅、或晶體三極管、或MOS場效應管、或電子開關組成,安裝在整流電路輸出端與濾波電路輸入端之間;或由單向可控硅組成,單向可控硅作為橋式整流電路中的部分整流二極管安裝在整流橋電路中。
3.如權利要求1所述的智能控制裝置,其特征在于,所述過流、過壓和輸出短路保護電路,由正溫度系數的熱敏元件組成,安裝在電源電壓輸入端與LED路燈之間的主電流串聯回路中的任一位置;所述正溫度系數的熱敏元件可以用過流保護電路替代。
4.如權利要求1所述的智能方法,其特征在于,采用處理器為核心的控制方法,所述處理器,安裝在檢測電路和控制電路之間,包括電源電壓控制端口,與所述電子調壓器電路連接; 電流取樣檢測端口,與所述電流取樣電路連接; 過零檢測端口,與所述過零檢測電路連接; 溫度檢測端口,與所述溫度檢測電路連接; 環境亮度檢測端口,與所述環境亮度檢測電路連接; 自檢測試端口,自動診斷處理器內部程序和外圍電路的狀態; 區域設定端口,與所述區域設定電路連接; 時間設定端口,設定萬年歷的實時時間或累計計時器的實時時間; 輸出顯示連接端口,顯示萬年歷或累計計時器的實時時間。
5.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,處理器內部預設定有不同經度和不同緯度區域的時差數據組,處理器內部也預設定有每年從夜間時間最短到夜間時間最長的夜間長短時間變化數據組,處理器內部還預設定有每天夜間開燈期間的不同時段有不同亮度的數據組,所述處理器根據上述設定的數據組控制LED路燈每晚的開/關燈時間、每晚開燈時間的長短、和每晚開燈期間不同時段有不同亮度。
6.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,處理器根據時差數據組、夜間長短時間變化數據組、萬年歷或累計計時的實時時間信息對應的開燈時間,及環境亮度檢測信號和電源電壓過零信號,開啟LED路燈;所述處理器在開啟LED路燈的初始瞬間,控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度以小角度開啟,并在短時間內逐漸加大電子調壓器的開啟角度,直至穩定在LED路燈所需要的恒定電流值上;所述電源電壓過零信號是開啟LED路燈的必要條件,環境亮度開燈信號和開燈時間信號是兩個選擇條件,開啟LED路燈時,環境亮度開燈信號和開燈時間信號兩者具備其中一個條件,所述處理器就控制LED路燈以小于全額功率點亮,兩者條件都具備時,所述處理器就控制LED路燈以全額功率點亮。
7.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,處理器內部預設定有每天開燈期間不同車流、人流的時間段有不同亮度的數據組,這個不同亮度的數據組對應有不同的基準電壓值;用電流取樣方法提取的LED路燈驅動電流轉換成的電壓信號送處理器,與所述不同時段不同亮度對應的基準電壓值數據組進行比較、計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定電子調壓器在不同時段有不同的輸出電壓值;所述處理器每天夜間控制LED路燈在不同時段有不同的亮度,從高亮度轉換到低亮度的過程,或從低亮度轉換到高亮度的過程,采用緩慢連續變化的方法進行轉換,或采用階梯式逐級增/減的方法進行轉換,或采用緩慢連續變化和階梯式逐級增/減的兩種混合的方法進行轉換。
8.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,所述處理器調節亮度的新基準電壓值小于之前的基準電壓值時,或檢測到電流取樣電壓值大于實時基準電壓值時,快速減小電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,直至穩定在基準電壓值允許精度范圍內;所述處理器調節亮度的新基準電壓值大于之前的基準電壓值時,或檢測到驅動電流取樣電壓值小于實時基準電壓值時,緩慢加大電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度, 直至動態穩定在基準電壓值允許精度范圍內。
9.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,所述智能裝置出現過流、過壓、或輸出短路引起電流取樣電路的取樣電壓值迅速增大,且大于預設定的最高基準電壓值時,處理器會迅速減小電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,若反復減小后取樣電壓值仍然高于預設定的最高基準電壓值,關閉LED路燈驅動電流。
10.如權利要求4所述的處理器,其特征在于,所述過零檢測電路檢測不到電源電壓過零信號時,立即關閉LED路燈;所述處理器根據內部預設定的區域時差數據組、夜間長短時間變化數據組和萬年歷或累計計時的實時時間所對應的關燈時間和環境亮度關燈信號確定關燈;當關燈時間和環境亮度關燈信號兩者具備其中一個條件時,處理器控制所述電子調壓器小功率點亮LED路燈,兩者條件都具備關燈時,處理器立即關閉LED路燈。
全文摘要
本發明涉及一種直接用市電恒流驅動LED路燈的智能裝置及方法,其特征在于根據電流取樣電路提取的LED路燈電流轉換成的電壓信號,和從過零檢測電路上提取的電源電壓每個半周的電壓過零信號,經處理器計算和智能分析處理,實時和同步控制電子調壓器對電源電壓每個半周的開啟角度,動態穩定輸出電源電壓值,所述穩定輸出的電源電壓變換成恒定的直流電流直接驅動LED路燈,分時段控制路燈亮度,實現按需照明,包括電子調壓器,處理器,電流取樣,電源電壓過零檢測,過流、過壓、輸出短路保護,LED燈溫度檢測,環境亮度檢測,區域設定等。所述智能裝置及方法,用于驅動LED路燈;也適用于LED照明燈、裝飾燈、隧道燈、水底燈等的恒流驅動。
文檔編號H05B37/02GK102256407SQ201010181268
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月21日 優先權日2010年5月21日
發明者王中美 申請人:王中美