本發(fā)明涉及電子設備的技術領域，具體是指一種LED雙控式信號相位差校正型節(jié)能控制系統(tǒng)。

背景技術：

現在LED照明燈已經成為人們生活中必不可少的電器。但是，現有LED照明燈多采用手動控制的方式和聲控的方式來實現對燈的開啟或關閉，即手動控制的方式是通過彈片式機械開關來開啟或關閉LED燈，由于這種控制方式無法實現自動開啟或關閉LED燈，當人長時間離開房間，忘記關閉照明燈時，就會造成能源浪費；而聲控的方式則是通過聲音傳感器對LED燈使用范圍內的聲音進行采集，當聲音傳感器采集到有聲音時，LED等則會被點亮，這種控制方式使用時在白天和夜晚只要在其控制范圍內有聲音便會點亮LED燈，該控制方式不能根據LED燈使用的范圍的亮度來控制LED燈的開啟與關閉，這便造成能源極大浪費。

因此，提供一種LED節(jié)能控制系統(tǒng)便是當務之急。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的LED燈控制系統(tǒng)不能根據環(huán)境亮度和人員流動情況來控制LED燈的開啟與關閉的缺陷，本發(fā)明提供一種LED雙控式信號相位差校正型節(jié)能控制系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術方案來實現：一種LED雙控式信號相位差校正型節(jié)能控制系統(tǒng)，主要由單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、電源、控制器、信號處理單元和亮度傳感器，與控制器相連接的LED燈，以及與信號處理單元相連接的紅外線探頭HW組成；所述信號處理單元由處理芯片U，場效應管MOS，三極管VT3，正極與場效應管MOS的源極相連接、負極與三極管VT3的基極相連接的極性電容C6，一端與場效應管MOS的源極相連接、另一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接的電阻R7，P極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、N極經電阻R8后與處理芯片U的COM管腳相連接的二極管D3，一端與三極管VT3的集電極相連接后接地、另一端與處理芯片U的COM管腳相連接的電感L2，負極與場效應管MOS的漏極相連接、正極與處理芯片U的CF管腳相連接的極性電容C7，分別與處理芯片U的CM管腳和IN管腳以及紅外線探頭HW相連接的二階濾波放大電路，分別與處理芯片U的PWM管腳和OUT管腳相連接的信號輸出調理電路，以及串接在處理芯片U的COM管腳與信號輸出調理電路之間的相位差校正電路組成；所述場效應管MOS的柵極與處理芯片U的CC管腳相連接、其漏極還與處理芯片U的CM管腳相連接；所述三極管VT3的集電極接地；所述處理芯片U的GND管腳接地、其VS管腳則與外部12V直流電源相連接；所述信號輸出調理電路與單片機相連接。

進一步的，所述相位差校正電路由放大器P3，三極管VT5，三極管VT6，P極與三極管VT5的基極相連接、N極經電阻R20后與三極管VT6的基極相連接的二極管D8，負極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、正極順次經電阻R15和電阻R18后與二極管D8的N極相連接的極性電容C13，P極與電阻R15與電阻R18的連接點相連接、N極經電阻R16后與三極管VT6的發(fā)射極相連接的二極管D7，一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端接地的電阻R17，一端與二極管D7的N極相連接、另一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接的可調電阻R19，正極經電阻R21后與三極管VT5的集電極相連接、負極順次經電阻R23和電阻R24后與放大器P3的輸出端相連接的極性電容C14，正極與放大器P3的負極相連接、負極接地的極性電容C15，正極經電阻R22后與三極管VT6的集電極相連接、負極接地的極性電容C17，以及正極與三極管VT6的集電極相連接、負極與信號輸出調理電路相連接的極性電容C16組成；所述極性電容C13的負極還與處理芯片U的COM管腳相連接；所述三極管VT5的集電極還與放大器P3的正極相連接；所述極性電容C14的負極還與二極管D8的N極相連接。

所述二階濾波放大電路由放大器P1，三極管VT1，三極管VT2，正極經電阻R3后與放大器P1的正極相連接、負極與紅外線探頭HW相連接的極性電容C2，正極與放大器P1的負極相連接、負極與三極管VT1的基極相連接的極性電容C4，一端與放大器P1的負極相連接、另一端與三極管VT1的基極相連接的電阻R4，正極與三極管VT2的基極相連接、負極經電感L1后與放大器P1的負極相連接的極性電容C5，P極經電阻R6后與極性電容C5的負極相連接、N極經電阻R5后與放大器P1的負極相連接的二極管D2，正極與放大器P1的輸出端相連接、負極與處理芯片U的IN管腳相連接的極性電容C3，P極經電阻R2后與放大器P1的正極相連接、N極與極性電容C3的負極相連接的二極管D1，以及負極與放大器P1的正極相連接、正極經可調電阻R1后與二極管D1的N極相連接的極性電容C1組成；所述三極管VT1的集電極接地、其發(fā)射極與二極管D2的N極相連接；所述三極管VT2的集電極與處理芯片U的CM管腳相連接后接地、其發(fā)射極與極性電容C3的負極相連接。

所述信號輸出調理電路由放大器P2，三極管VT4，正極與處理芯片U的OUT管腳相連接、負極經電阻R11后與放大器P2的正極相連接的極性電容C9，P極經電阻R9后與三極管VT4的發(fā)射極相連接、N極經可調電阻R10后與放大器P2的輸出端相連接的二極管D4，正極與的三極管VT4的發(fā)射極相連接、負極與二極管D4的P極相連接后接地的極性電容C8，P極與處理芯片U的PWM管腳相連接、N極與三極管VT4的基極相連接的二極管D5，正極經電阻R13后與三極管VT4的集電極相連接、負極接地的極性電容C11，P極經電阻R12后與放大器P2的負極相連接、N極放大器P2的輸出端相連接的二極管D6，正極與放大器P2的輸出端相連接、負極與單片機相連接的極性電容C10，以及正極經電阻R14后與放大器P2輸出端相連接、負極與放大器P2的負極相連接后接地的極性電容C12組成；所述極性電容C9的負極還分別與極性電容C16的負極和三極管VT4的發(fā)射極相連接。

為確保本發(fā)明的實際使用效果，所述處理芯片U則優(yōu)先采用了為AD736集成芯片來實現。同時所述紅外線探頭HW為KR-P900廣角紅外線探頭。

本發(fā)明與現有技術相比具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明能通過對LED燈使用范圍內的人員流動情況和其使用范圍內的亮度情況來對LED燈的開啟與關閉進行控制，并且本發(fā)明能對采集的人員流動信息進行準確的分析處理，使本發(fā)明對LED燈的開啟與關閉控制更準確，從而確保了本發(fā)明能準對LED進行控制，能較好的實現人們對LED控制系統(tǒng)在節(jié)能方面的要求。

(2)本發(fā)明能對接收信號中的干擾信號進行消除或抑制，使電信號更加平穩(wěn)；并且本發(fā)明還能對圖像數據信號的帶寬進行限制，以濾除圖像數據信號中的高頻干擾和尖峰毛刺，并且對圖像數據信號中的高頻干擾進行濾除，使圖像數據信號更干凈、更平穩(wěn)，有效的提高了本發(fā)明對信號處理的準確性，從而確保了本發(fā)明能準對LED進行控制。

(3)本發(fā)明能對轉換后的數據信號因傳輸時電流波動出現的相位差進行校正，使數據信號的相位和頻率保持穩(wěn)定，能有效的提高數據信號的精度，從而確保了本發(fā)明對LED燈的開啟與關閉進行控制的準確性。

(4)本發(fā)明紅外線探頭為KR-P900型廣角紅外線探頭，該紅外線探頭能進行廣角180°的探測，其具有準確性高、靈敏度強等優(yōu)點，因此，確保了本發(fā)明對LED燈使用范圍人員監(jiān)測的準確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結構框圖。

圖2為本發(fā)明的信號處理單元的電路結構示意圖。

圖3為本發(fā)明的相位差校正電路的電路結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

如圖1所示，本發(fā)明主要由單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、電源、控制器、信號處理單元和亮度傳感器，與控制器相連接的LED燈，以及與信號處理單元相連接的紅外線探頭HW組成。

為確保本發(fā)明的可靠運行，所述的單片機優(yōu)先采用FM8PE59A單片機來實現。該FM8PE59A單片機的TI0管腳與蜂鳴器相連接，PIN0管腳與信號處理單元相連接，PIN1管腳與亮度傳感器相連接，POUT1管腳與控制器相連接，PVC管腳與電源相連接。所述的電源為12V直流電壓，該12V直流電壓為整個控制系統(tǒng)供電。

運行時，所述的亮度傳感器優(yōu)先采用RA-1805NO亮度傳感器來實現；該RA-1805NO亮度傳感器內設置有光敏電阻，該亮度傳感器對亮度進行探測時環(huán)境有亮度時光敏電阻的阻值變大，即亮度傳感器輸出低電流信號；當亮度傳感器對亮度進行探測時環(huán)境沒有亮度時光敏電阻的阻值變小，即亮度傳感器輸出高電流信號。該亮度傳感器用于監(jiān)測LED燈使用范圍內的環(huán)境亮度，并根據監(jiān)測的LED使用范圍內的環(huán)境亮度來輸出相應的電流信號給單片機，。同時，本發(fā)明的紅外線探頭HW為KR-P900廣角紅外線探頭，該紅外線探頭能對LED燈的使用范圍進行廣角180°的探測，即對LED燈使用范圍內有無人員進行探測，該紅外線探頭同時將探測到的信息傳輸給信號處理單元，該信號處理單元對接收信號中的干擾信號進行消除或抑制，使電信號更加平穩(wěn)；并且本發(fā)明還能對圖像數據信號的帶寬進行限制，以濾除圖像數據信號中的高頻干擾和尖峰毛刺，并且對圖像數據信號中的高頻干擾進行濾除，使圖像數據信號更干凈、更平穩(wěn)；該信號處理單元則將處理后的信號轉換圖像數據信號傳輸給單片機。本發(fā)明的紅外線探頭HW和亮度傳感器共同形成一個雙重開關。

本發(fā)明在使用時，在單片機接收到紅外線探頭HW傳輸的為有人在LED燈使用范圍內時，單片機在接收到低電流信號的時不會輸出控制信號給控制器，LED燈也不會被開啟。只有在亮度傳感器傳輸的為高電流信號和紅外線探頭HW監(jiān)測到有人的信息同時傳輸給單片機時，單片機才會輸出控制電壓給控制器，控制器便輸出驅動電壓，LED燈便被開啟。當人離開紅外線探頭HW探的探測范圍時，紅外線探頭探HW將該信號反饋給單片機，這時單片機輸出控制電流給蜂鳴器，蜂鳴器開始發(fā)出提示聲，該提示聲用于提醒人們LED燈將自動關閉，該單片機則在蜂鳴器工作3秒后自動停止對LED燈輸出電流，此時LED燈被關閉，同時單片機也會恢復到重新開啟狀態(tài)。

其中，所述的信號處理單元如圖2所示，所述信號處理單元由處理芯片U，場效應管MOS，三極管VT3，電阻R7，電阻R8，極性電容C6，極性電容C7，電感L2，二極管D3，相位差校正電路，二階濾波放大電路，以及信號輸出調理電路組成。

連接時，極性電容C6的正極與場效應管MOS的源極相連接，負極與三極管VT3的基極相連接。電阻R7的一端與場效應管MOS的源極相連接，另一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接。二極管D3的P極與三極管VT3的發(fā)射極相連接，N極經電阻R8后與處理芯片U的COM管腳相連接。電感L2的一端與三極管VT3的集電極相連接后接地，另一端與處理芯片U的COM管腳相連接。

同時，極性電容C7的負極與場效應管MOS的漏極相連接，正極與處理芯片U的CF管腳相連接。二階濾波放大電路分別與處理芯片U的CM管腳和IN管腳以及紅外線探頭HW相連接。信號輸出調理電路分別與處理芯片U的PWM管腳和OUT管腳相連接。相位差校正電路串接在處理芯片U的COM管腳與信號輸出調理電路之間。

所述場效應管MOS的柵極與處理芯片U的CC管腳相連接，其漏極還與處理芯片U的CM管腳相連接；所述三極管VT3的集電極接地；所述處理芯片U的GND管腳接地，其VS管腳則與外部12V直流電源相連接；所述信號輸出調理電路與單片機相連接。

實施時，為確保本發(fā)明的實際使用效果，所述處理芯片U則優(yōu)先采用了為AD736集成芯片來實現。所述場效應管MOS，三極管VT3，電阻R7，電阻R8，極性電容C6，極性電容C7，電感L2和二極管D3形成高阻抗器，該高阻抗器能對信號中的電磁干擾信號進行消除或抑制。所述二階濾波放大電路的輸入端與紅外線探頭探HW的信號輸出端相連接；而信號輸出調理電路的輸出端則與FM8PE59A單片機的PIN0管腳相連接。

進一步地，所述二階濾波放大電路由放大器P1，三極管VT1，三極管VT2，可調電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R4，電阻R5，電阻R6，極性電容C1，極性電容C2，極性電容C3，極性電容C4，極性電容C45，電感L1，二極管D1，以及二極管D2組成。

連接時，極性電容C2的正極經電阻R3后與放大器P1的正極相連接，負極與紅外線探頭HW相連接。極性電容C4的正極與放大器P1的負極相連接，負極與三極管VT1的基極相連接。電阻R4的一端與放大器P1的負極相連接，另一端與三極管VT1的基極相連接。極性電容C5的正極與三極管VT2的基極相連接，負極經電感L1后與放大器P1的負極相連接。

其中，二極管D2的P極經電阻R6后與極性電容C5的負極相連接，N極經電阻R5后與放大器P1的負極相連接。極性電容C3的正極與放大器P1的輸出端相連接，負極與處理芯片U的IN管腳相連接。二極管D1的P極經電阻R2后與放大器P1的正極相連接，N極與極性電容C3的負極相連接。極性電容C1的負極與放大器P1的正極相連接，正極經可調電阻R1后與二極管D1的N極相連接。

所述三極管VT1的集電極接地，其發(fā)射極與二極管D2的N極相連接；所述三極管VT2的集電極與處理芯片U的CM管腳相連接后接地，其發(fā)射極與極性電容C3的負極相連接。

更進一步地，所述信號輸出調理電路由放大器P2，三極管VT4，電阻R9，可調電阻R10，電阻R11，電阻R12，電阻R13，電阻R14，極性電容C9，極性電容C10，極性電容C11，極性電容C12，二極管D4，二極管D5，以及二極管D6組成。

連接時，極性電容C9的正極與處理芯片U的OUT管腳相連接，負極經電阻R11后與放大器P2的正極相連接。二極管D4的P極經電阻R9后與三極管VT4的發(fā)射極相連接，N極經可調電阻R10后與放大器P2的輸出端相連接。極性電容C8的正極與的三極管VT4的發(fā)射極相連接，負極與二極管D4的P極相連接后接地。

同時，二極管D5的P極與處理芯片U的PWM管腳相連接，N極與三極管VT4的基極相連接。極性電容C11的正極經電阻R13后與三極管VT4的集電極相連接，負極接地。二極管D6的P極經電阻R12后與放大器P2的負極相連接，N極放大器P2的輸出端相連接。極性電容C10的正極與放大器P2的輸出端相連接，負極與FM8PE59A單片機的PIN0管腳相連接。極性電容C12的正極經電阻R14后與放大器P2輸出端相連接，負極與放大器P2的負極相連接后接地。所述極性電容C9的負極還分別與極性電容C16的負極和三極管VT4的發(fā)射極相連接。

如圖3所示，所述相位差校正電路由放大器P3，三極管VT5，三極管VT6，電阻R15，電阻R16，電阻R17，電阻R18，可調電阻R19，電阻R20，電阻R21，電阻R22，電阻R23，電阻R24，極性電容C13，極性電容C14，極性電容C15，極性電容C16，極性電容C17，二極管D7，以及二極管D8組成。

連接時，二極管D8的P極與三極管VT5的基極相連接，N極經電阻R20后與三極管VT6的基極相連接。極性電容C13的負極與三極管VT5的發(fā)射極相連接，正極順次經電阻R15和電阻R18后與二極管D8的N極相連接。二極管D7的P極與電阻R15與電阻R18的連接點相連接，N極經電阻R16后與三極管VT6的發(fā)射極相連接。

其中，電阻R17的一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接，另一端接地?？烧{電阻R19的一端與二極管D7的N極相連接，另一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接。極性電容C14的正極經電阻R21后與三極管VT5的集電極相連接，負極順次經電阻R23和電阻R24后與放大器P3的輸出端相連接。極性電容C15的正極與放大器P3的負極相連接，負極接地。

同時，極性電容C17的正極經電阻R22后與三極管VT6的集電極相連接，負極接地。極性電容C16的正極與三極管VT6的集電極相連接，負極與信號輸出調理電路相連接。該電路中的極性電容C13、三極管VT5和放大器P3形成數據信號的頻率和相位檢測電路，該檢測電路對信號的相位和頻率的漂移進行檢測；三極管VT6和可調電阻R19形成校正電路，該校正電路對數據信號的相位和頻率出現的誤差進行校正，其中極性電容C16作為濾波電容將數據信號中的噪點進行濾出，使數據信號的相位和頻率保持穩(wěn)定，能有效的提高數據信號的精度，從而確保了本發(fā)明對LED燈的開啟與關閉進行控制的準確性。

所述極性電容C13的負極還與處理芯片U的COM管腳相連接；所述三極管VT5的集電極還與放大器P3的正極相連接；所述極性電容C14的負極還與二極管D8的N極相連接。

本發(fā)明的信號處理單元能對接收信號中的干擾信號進行消除或抑制，使電信號更加平穩(wěn)；并且本發(fā)明還能對圖像數據信號的帶寬進行限制，以濾除圖像數據信號中的高頻干擾和尖峰毛刺，并且對圖像數據信號中的高頻干擾進行濾除，使圖像數據信號更干凈、更平穩(wěn)，有效的提高了本發(fā)明對信號處理的準確性，從而確保了本發(fā)明能準對LED進行控制。

如上所述，便可以很好的實現本發(fā)明。