專利名稱:用于景觀照明、背光源和通用照明的led控制系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電路控制系統,特別涉及一種用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統。
背景技術:
LED照明具有發光效率高、耗電量少、壽命長、光色純、穩定性高、安全性強、環保等諸多傳統光源無法比擬的優越性,是一種綠色環保的照明技術。在節能減排的背景下,LED 照明的來臨已經無庸置疑。目前我國LED產業已形成了較完整的產業鏈,產品廣泛應用于景觀照明、背光源和通用照明等領域。現有用于景觀照明、背光源和通用照明的LED的控制方法主要是進行開和關兩種狀態切換,即點亮LED照明和關閉LED照明,以達到控制功能。現有的LED照明器件的控制功能帶來了諸多問題,例如在后半夜,沒有很多的行人和車輛,就不需要高亮度照明,此時可以降低照明器件的亮度,節約電能。由于現有的LED的控制方法只有上述的點亮或關閉的切換,不能控制照明器件的亮度;另外,當照明器件出現故障時,需要人工對所述LED控制系統中的LED照明器件進行逐個排查,浪費電能,增加了人工成本。
發明內容
本發明的目的是提供一種LED控制系統,所述系統充分利用電子技術、通信技術、 網絡技術,把LED照明器有機地連接起來,使用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統能根據實際使用情況控制其亮度,并且能夠迅速排查LED控制系統中出現故障的LED 照明器件,實現有效的管理和控制。實現本發明的技術方案是用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統,由電源電路、溫度/電量采集電路、電壓監控復位電路、CPU、無線遠傳模塊、其它傳感器電路、直流電壓/脈寬調制電壓輸出電路、繼電器電路、集中器組成,其中電源電路的5個輸出端分別與溫度/電量采集電量路、電壓監控復位電路、CPU、無線遠傳模塊、其它傳感器電路的輸入端連接,為系統提供電源;CPU的第一個輸出端與無線遠傳模塊輸入端連接,無線遠傳模塊的一個輸出端與CPU 的第一個輸入端連接,無線遠傳模塊接收遠程的通訊信號并將其傳送給CPU,CPU處理無線遠傳模塊傳輸的通訊信息;CPU的第二個輸出端與溫度/電量采集電路的輸入連接,溫度/ 電量采集電路的輸出端與CPU的第二個輸入端連接,溫度/電量采集電路將采集的溫度參數、LED照明器件消耗的電量參數傳送給CPU ;CPU的第三、四、五個輸出端分別與直流電壓 /脈寬調制電壓輸出電路、繼電器電路的輸入端連接,直流電壓/脈寬調制電壓根據CPU輸出的波形,輸出直流電壓和脈寬調制電壓;CPU根據預先設制的程序,輸出控制信號,驅動繼電器,輸出脈寬調制波;CPU的第三個輸入端與其它傳感器電路的輸出端連接,CPU接收經傳感器處理的信號;CPU的第六個輸出端與電壓監控復位電路的輸入端連接,CPU的第四個輸入端與電壓監控復位電路的輸出端連接;繼電器用于打開或斷開LED照明器件電源電路。所述電源電路包括輸入總電源、電源模塊、三端穩壓器以及電阻、電容,其中,輸入總電源的L端、N端、EARTH端分別連接接插件J2三個腳,J2的一個腳與保險絲FUl的一端連接,J 2的第2個腳與AC-DC電源模塊U13的一個輸入腳連接,J2的第3個腳與壓敏電阻 V2的一端、U13的第2個輸入腳、溫度_電量采集電路的輸入端連接,保險絲FUl的另一端與熱敏電阻Vl的一端、繼電器電路的輸入端連接,熱敏電阻Vl的另一端與壓敏電阻V2的另一端、U13的第3個腳連接;AC-DC電源模塊U13的第5個腳與三端穩壓器U8的第1個腳、穩壓管Zl的負端、 第26個電容C26的正端、第15個電容C15的一端連接,三端穩壓器U8的第3個腳與第27 個電容C27的正端、第3個電容C3的一端、三端穩壓器U4的第3個腳連接,三端穩壓器U4 的第2個腳與第17個電容C17的正端、第15個電容C5的一端、第6個電容C6的一端、第 7個電容C7的一端連接;AC-DC電源模塊U13的第4個腳與穩壓管Zl的正端、第26個電容C26的負端、第 15個電容C15的另一端、三端穩壓器U8的第2個腳、第27個電容C27的負端、第3個電容 C3的另一端、U4的1腳、第17個電容C17的負端、第5個電容C5的另一端、第6個電容C6 的另一端、第7個電容C7的另一端連接。所述直流電壓/脈寬調制電壓輸出電路包括三極管Ql、運放器Ul、電阻和電容,其中三極管Ql的基極通過第1個電阻R1、第13個電阻R13與CPU的輸出端連接,三極管Ql 的發射極通過第16個電阻R16與電源電路的正端連接,三極管Ql的集電極通過第5個電阻R5與電源電路負端連接;第1個電阻Rl的另一端與第2個電阻R2的一端、第1個電容Cl的一端連接,第 2個電阻R2的另一端與第29個電容C29的一端、運放器Ul的正腳連接;運放器U1(LM258)的1腳通過第12個電容C12的與電源電路連接,Ul的負腳與第3個電阻R3的一端、第4個電阻R4的一端、第2個電容C2的一端連接,Ul的一個輸出腳與第4個電阻R4的另一端、第2個電容C2的另一端、Ul的輸入腳連接,Ul的另一個負腳與另一個輸出腳、第12個電阻R12的一端連接,第12個電阻R12的另一端與第37個電阻 R37的另一端、輸出接口 Jl連接;第1個電容Cl的另一端與第29個電容C29的另一端、第3個電阻R3的另一端、 運放器Ul的一腳、Jl的接口、電源電路的輸入端連接。脈寬調制電路+濾波電路組成,其中脈寬調制電路由CPU輸出一個IkHz的方波, 然后通過一個共基極晶體管輸出構成,濾波電路采用二級RC低通濾波。所述脈寬調制電壓輸出電路是CPU部分輸出一個IkHz的方波,然后通過一個共基極晶體管輸出。所述繼電器電路包括三極管、二極管、電阻,其中第18個電阻R18的一端與 CPU(圖2)的22腳連接,第18個電阻R18的另一端與第25個電阻R25的一端、三極管Q2 的基極連接,第25個電阻R25的另一端與三極管Q2的發射極、電源電路的第17個電容C17 負端連接,三極管Q2的集電極和二極管D5的正端、開關Kl的一端連接,開關Kl的另一端與二極管D5的負端、電源電路的第26個電容C26的正端連接。所述CPU的型號為LPCl 112FHN33,所述無線遠傳模塊的型號為ZM2410,所述電壓監控復位電路的型號為MAX706RESA,所述溫度/電量采集電路的型號為CS5461AISZ,所述集中器采用微特邁的E28 ;傳感器的型號為0N9658。本發明可以實現遠程打開關閉LED照明器件、采集到LED照明器件消耗的電量,精確控制LED照明器件的亮度的功能,實現節能,減少二氧化碳的排放的目的,實現遠程控制 LED照明器件的亮度。本發明還可以初步判斷照明器件的故障點及原因,減少了人工費用, 降低了照明成本。本發明所述系統的節能效果(以路燈為例)如下表
權利要求
1.一種用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統,其特征在于由電源電路、 溫度/電量采集電路、電壓監控復位電路、CPU、無線遠傳模塊、其它傳感器電路、直流電壓/ 脈寬調制電壓輸出電路、繼電器電路、集中器組成,其中電源電路的5個輸出端分別與溫度 /電量采集電路、電壓監控復位電路、CPU、無線遠傳模塊、其它傳感器電路的輸入端連接, 為系統提供電源;CPU的第一個輸出端與無線遠傳模塊輸入端連接,無線遠傳模塊的一個輸出端與CPU的第一個輸入端連接,無線遠傳模塊接收遠程的通訊信號并將其傳送給CPU, CPU處理無線遠傳模塊傳輸的通訊信息;CPU的第二個輸出端與溫度/電量采集電路的輸入連接,溫度/電量采集電路的輸出端與CPU的第二個輸入端連接,溫度/電量采集電路將采集的溫度參數、LED照明器件消耗的電量參數傳送給CPU ;CPU的第三、四、五個輸出端分別與直流電壓/脈寬調制電壓輸出電路、繼電器電路的輸入端連接,直流電壓/脈寬調制電壓根據CPU輸出的波形,輸出直流電壓和脈寬調制電壓;CPU根據預先設制的程序,輸出控制信號,驅動繼電器,輸出脈寬調制波;CPU的第三個輸入端與其它傳感器電路的輸出端連接,CPU接收經傳感器處理的信號;CPU的第六個輸出端與電壓監控復位電路的輸入端連接,CPU的第四個輸入端與電壓監控復位電路的輸出端連接;繼電器用于打開或斷開LED照明器件電源電路。
2.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述電源電路包括輸入總電源、 電源模塊、三端穩壓器以及電阻、電容,其中,輸入總電源的L端、N端、EARTH端分別連接接插件J2三個腳,J2的一個腳與保險絲FUl的一端連接,J2的第2個腳與AC-DC電源模塊U13 的一個輸入腳連接,J2的第3個腳與壓敏電阻V2的一端、U13的第2個輸入腳、溫度_電量采集電路的輸入端連接,保險絲FUl的另一端與熱敏電阻Vl的一端、繼電器電路的輸入端連接,熱敏電阻Vl的另一端與壓敏電阻V2的另一端、U13的第3個腳連接;AC-DC電源模塊U13的第5個腳與三端穩壓器U8的第1個腳、穩壓管Zl的負端、第26 個電容C26的正端、第15個電容C15的一端連接,三端穩壓器U8的第3個腳與第27個電容C27的正端、第3個電容C3的一端、三端穩壓器U4的第3個腳連接,三端穩壓器U4的第 2個腳與第17個電容C17的正端、第15個電容C5的一端、第6個電容C6的一端、第7個電容C7的一端連接;AC-DC電源模塊U13的第4個腳與穩壓管Zl的正端、第26個電容C26的負端、第15個電容C15的另一端、三端穩壓器U8的第2個腳、第27個電容C27的負端、第3個電容C3的另一端、U4的1腳、第17個電容C17的負端、第5個電容C5的另一端、第6個電容C6的另一端、第7個電容C7的另一端連接。
3.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述直流電壓/脈寬調制電壓輸出電路包括三極管Ql、運放器Ul、電阻和電容,其中三極管Ql的基極通過第1電阻Rl、第 13電阻R13與CPU的輸出端連接,三極管Ql的發射極通過第16電阻R16與電源電路的正端連接,三極管Ql的集電極通過第5電阻R5與電源電路負端連接;第1個電阻Rl的另一端與第2個電阻R2的一端、第1個電容Cl的一端連接,第2個電阻R2的另一端與第29個電容C29的一端、運放器Ul的正腳連接;運放器U1(LM258)的1腳通過第12個電容C12的與電源電路連接,Ul的負腳與第3個電阻R3的一端、第4個電阻R4的一端、第2個電容C2的一端連接,Ul的一個輸出腳與第 4個電阻R4的另一端、第2個電容C2的另一端、Ul的輸入腳連接,Ul的另一個負腳與另一個輸出腳、第12個電阻R12的一端連接,第12個電阻R12的另一端與第37個電阻R37的另一端、輸出接口 Jl連接;第1個電容Cl的另一端與第29個電容C29的另一端、第3個電阻R3的另一端、運放器Ul的——腳、Jl的接口、電源電路的輸入端連接。
4.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述繼電器電路包括三極管、二極管、電阻,其中第18個電阻R18的一端與CPU(圖2)的22腳連接,第18個電阻R18的另一端與第25個電阻R25的一端、三極管Q2的基極連接,第25個電阻R25的另一端與三極管Q2的發射極、電源電路的第17個電容C17負端連接,三極管Q2的集電極和二極管D5的正端、開關Kl的一端連接,開關Kl的另一端與二極管D5的負端、電源電路的第26個電容 C26的正端連接。
5.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述CPU的型號為 LPC1112raN33。
6.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述無線遠傳模塊的型號為 ZM2410。
7.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述電壓監控復位電路的型號為 MAX706RESA。
8.根據權利要求1所述的種LED控制系統,其特征在于所述溫度/電量采集電路的型號為 CS5461AISZ。
9.根據權利要求1所述的LED控制系統,其特征在于所述集中器采用微特邁的E28; 傳感器的型號為0N9658。
全文摘要
本發明涉及一種用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統,其特征在于由電源電路、溫度/電量采集電路、電壓監控復位電路、CPU、無線遠傳模塊、其它傳感器電路、直流電壓/脈寬調制電壓輸出電路、繼電器電路、集中器組成。本發明所述系統充分利用電子技術、通信技術、網絡技術,把LED照明器有機地連接起來,使用于景觀照明、背光源和通用照明的LED控制系統能根據實際使用情況控制其亮度,并且能夠迅速排查LED控制系統中出現故障的LED照明器件,實現有效的管理和控制。
文檔編號H05B37/03GK102448222SQ20111022866
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月10日 優先權日2011年8月10日
發明者彭智利, 李向林, 耿曉明, 袁朋, 鄧成云 申請人:重慶四聯光電科技有限公司