專利名稱:一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當前我國電力能源較為緊張,煤炭資源存量有限,很多地區(qū)在用電高峰期很容易 出現(xiàn)供電短缺的現(xiàn)象。照明用電占我國電耗的20%,因此在照明用電方面做好節(jié)能工作可 以有效地實現(xiàn)電力資源的節(jié)約。LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)是一種可以直接把電轉(zhuǎn)化為可見光的 半導(dǎo)體器件。LED最早應(yīng)用于指示燈、數(shù)字和文字的顯示。隨著白色LED的問世,加之LED 具有工作電壓低。耗電少、發(fā)光效率高、壽命長的優(yōu)點,LED光源在通用照明領(lǐng)域得到越來 越廣泛的應(yīng)用。LED光源是一種既節(jié)能又環(huán)保的發(fā)光器件,與傳統(tǒng)光源相比,LED燈比白熾 燈省電80 %,比熒光燈省電50 %?,F(xiàn)有的LED驅(qū)動電源一般均采用有線控制方式?,F(xiàn)有的LED有線驅(qū)動電源中,需 要布置大量的金屬線纜,使得LED光源的布置具有較大的局限性、不靈活,可擴展性較差, 維護較為繁瑣。同時,金屬線纜的老化、報廢,會對環(huán)境造成污染,對人類生活具有相當大的 安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),能夠通過無 線方式實現(xiàn)對LED光源的電源驅(qū)動。本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括上位機、無線 通訊模塊、以及至少一路LED驅(qū)動模塊;每路所述LED驅(qū)動模塊連接一 LED光源;所述上位機,用于將調(diào)光控制信號通過無線通訊模塊以無線形式發(fā)送至指定的 LED驅(qū)動模塊;所述LED驅(qū)動模塊包括單片機、電流采樣單元、LED驅(qū)動電源;所述單片機,用于接收所述調(diào)光控制信號,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的PWM波形,輸出至LED驅(qū) 動電源;所述電流采樣單元,用于接收所述LED光源反饋的采樣電流,輸出至所述LED驅(qū)動 電源;所述LED驅(qū)動電源,用于根據(jù)所述PWM波形的變化,結(jié)合所述采樣電流,調(diào)節(jié)輸出 至LED光源的驅(qū)動電流;所述無線通訊模塊用于實現(xiàn)上位機與單片機之間的無線通訊。優(yōu)選地,所述LED驅(qū)動電源包括濾波整流電路、PFC校正電路、雙管正激電路、恒 流控制電路;所述濾波整流電路,用于對接收到的輸入交流電壓進行高頻濾波和整流,輸出全 波至PFC校正電路;
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所述PFC校正電路,用于對接收到的全波進行功率因數(shù)校正,輸出穩(wěn)定的直流母 線電壓至所述雙管正激電路;所述恒流控制電路,用于接收所述PWM波形和采樣電流,根據(jù)所述PWM波形確定基 準電流的大小,將所述基準電流與所述采樣電流比較后經(jīng)運算放大器,輸出恒流控制信號 至所述雙管正激單元;所述雙管正激單元,用于將接收自所述PFC校正電路的直流母線電壓變換為驅(qū)動 所述LED光源所需的電壓;根據(jù)所述恒流控制信號,調(diào)節(jié)輸出至所述LED光源的驅(qū)動電流。優(yōu)選地,所述無線通訊模塊為ZigBee通訊模塊;所述ZigBee通信模塊包括協(xié)調(diào)器、至少一路路由器或終端設(shè)備;其中,所述協(xié)調(diào)器與所述上位機相連,用于接收所述調(diào)光控制信號,以無線形式發(fā)送至 上位機指定的路由器和/或終端設(shè)備;每個所述路由器和/或終端設(shè)備與一路LED驅(qū)動模塊相連,用于將接收到的調(diào)光 控制信號發(fā)送至與其相連的LED驅(qū)動模塊。優(yōu)選地,所述路由器直接與所述LED驅(qū)動模塊相連;或,所述路由器通過下級設(shè)備與所述LED驅(qū)動模塊相連。優(yōu)選地,所述路由器連接至少一個所述下級設(shè)備;所述下級設(shè)備為終端設(shè)備、或路由器。優(yōu)選地,所述上位機發(fā)送的調(diào)光控制信號中包含指定的LED光源的信息。優(yōu)選地,所述協(xié)調(diào)器為每個路由器或終端設(shè)備分配一個網(wǎng)絡(luò)號;所述協(xié)調(diào)器對所述調(diào)光控制信號進行識別,確定所述調(diào)光控制信號指定的LED光 源對應(yīng)的路由器或終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號,將所述調(diào)光控制信號以無線形式發(fā)送至所述網(wǎng)絡(luò)號 對應(yīng)的路由器或終端設(shè)備。優(yōu)選地,所述協(xié)調(diào)器中保存有每個路由器或終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號、與分別與其對應(yīng) 的LED光源之間的一一對應(yīng)關(guān)系。優(yōu)選地,所述ZigBee通訊模塊采用串口通信模式實現(xiàn)與所述單片機之間的通信。優(yōu)選地,所述ZigBee通訊模塊采用串口通信模式實現(xiàn)與所述上位機之間的通信根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例,本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果本發(fā)明實施例所述無線驅(qū)動系統(tǒng)中,采用無線通訊模塊實現(xiàn)上位機與LED驅(qū)動模 塊之間的無線通訊,由此實現(xiàn)對LED光源的無線驅(qū)動。與現(xiàn)有技術(shù)相比,不需要布置金屬電 纜,使得LED光源的布置具有很大的靈活性,可擴展性較好;也省去了對金屬電纜的維護工 作,使得對LED光源的維護比較簡便;同時,解決了因金屬線纜的老化、報廢,對環(huán)境造成污 染,給人類生活帶來安全隱患的問題。
圖1為本發(fā)明實施例所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。;圖2為本發(fā)明實施例所述LED驅(qū)動模塊結(jié)構(gòu)圖;圖3為本發(fā)明實施例所述的恒流控制電路的電路5
圖4為本發(fā)明實施例的雙管正激電路的控制電路圖;圖5為本發(fā)明實施例所述驅(qū)動電源整體電路圖;圖6為本發(fā)明實施例的無線通訊模塊結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),能夠通過無 線方式實現(xiàn)對LED光源的電源驅(qū)動。參照圖1,為本發(fā)明實施例所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。所述系統(tǒng)包 括上位機1、無線通訊模塊2、以及至少一路LED驅(qū)動模塊3。所述上位機1用于將調(diào)光控制信號通過無線通訊模塊2以無線形式發(fā)送至指定的 LED驅(qū)動模塊3。每路所述LED驅(qū)動模塊3連接一 LED光源4,用于根據(jù)接收到調(diào)光控制信號,輸出 相應(yīng)的恒流控制信號,調(diào)節(jié)與其相連的LED光源4的亮度,實現(xiàn)對LED光源的調(diào)光控制。具體的,當上位機輸出的調(diào)光控制信號發(fā)生變化時,所述PWM波形也將發(fā)生變化。 所述LED驅(qū)動模塊30根據(jù)所述PWM波形的變化,調(diào)節(jié)輸出的恒流控制信號變化,進而調(diào)節(jié) 與其相連的LED光源4的亮度,實現(xiàn)對LED光源4的調(diào)光控制。需要說明的是,每路所述LED驅(qū)動模塊3的結(jié)構(gòu)均相同,包括單片機31、電流采樣 單元32、和LED驅(qū)動電源33。其中,所述單片機31與所述無線通訊模塊2相連,用于接收所述調(diào)光控制信號,并 轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的PWM波形,輸出至LED驅(qū)動電源33。所述電流采樣單元32與所述LED光源4連接,用于接收所述LED光源4反饋回的 采樣電流,輸出至所述LED驅(qū)動電源33。所述LED驅(qū)動電源33,用于根據(jù)所述單片機31輸出的PWM波形的變化,結(jié)合所述 采樣電流,調(diào)節(jié)輸出至與其相連的LED光源4的驅(qū)動電流變化,進而調(diào)節(jié)所述LED光源4的 亮度,實現(xiàn)對LED光源4的調(diào)光控制。無線通訊模塊2用于實現(xiàn)上位機1與單片機3之間的無線通訊。本發(fā)明實施例中,采用無線通訊模塊實現(xiàn)上位機與LED驅(qū)動模塊之間的無線通 訊,由此實現(xiàn)對LED光源的無線驅(qū)動。與現(xiàn)有技術(shù)相比,不需要布置金屬電纜,使得LED光 源的布置具有很大的靈活性,可擴展性較好;也省去了對金屬電纜的維護工作,使得對LED 光源的維護比較簡便;同時,解決了因金屬線纜的老化、報廢,對環(huán)境造成污染,給人類生活 帶來安全隱患的問題。具體的,參見圖2所示,為本發(fā)明實施例所述LED驅(qū)動模塊結(jié)構(gòu)圖。所述LED驅(qū)動 模塊包括單片機31、電流采樣單元32、和LED驅(qū)動電源33。其中,所述LED驅(qū)動電源33包括濾波整流電路331、PFC校正電路332、雙管正激 電路333、恒流控制電路334。所述濾波整流電路331用于對接收到的輸入交流電壓進行高頻濾波和整流,輸出 全波至PFC校正電路332。
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具體的,所述濾波整流電路331可以由EMI (Electromagnetic Interference,電 磁干擾)濾波電路和整流橋組成。所述EMI濾波電路用于對接收到的輸入交流電壓進行高頻濾波,能夠濾除輸入交 流電壓中的高頻雜波,抑制交流電網(wǎng)中的高頻干擾對設(shè)備的影響,同時也抑制設(shè)備對交流 電網(wǎng)的干擾。所述整流橋?qū)?jīng)過了 EMI濾波電路濾波后的輸入交流電壓進行整流,輸出全 波至PFC校正單元332。其中,所述輸入交流電壓一般為220V市電輸入。所述PFC校正電路332,用于對接收到的全波進行功率因數(shù)校正,輸出穩(wěn)定的直流 母線電壓至所述雙管正激電路333。對于LED驅(qū)動電源,由于電子開關(guān)的非線性,使接口電路的輸入電流諧波含量很 高,導(dǎo)致電力電子裝置的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)較低。隨著電力電子系統(tǒng)投網(wǎng)容量的日增,使得輸入 電流諧波對電網(wǎng)的影響也越來越嚴重。為了限制輸入電流的畸變,抑制諧波含量,國際電工 組織提出了諧波抑制的標準,在電力電子裝置中加入功率因數(shù)校正電路,使網(wǎng)側(cè)電流正弦 化,并保持與電網(wǎng)電壓同相。 具體的,本發(fā)明實施例所述LED驅(qū)動電源中,采用PFC校正電路332,提高所述驅(qū)動 電源的功率因數(shù),節(jié)省無功功率損耗,避免交流電網(wǎng)內(nèi)的第三階諧波電流造成的一些問題。 具體的,一般無PFC校正電路的驅(qū)動電源,其功率因數(shù)為0. 5-0. 7左右,帶PFC校正電路的 驅(qū)動電源其功率因數(shù)可達到0. 99以上。所述恒流控制電路334,用于接收單片機31輸出的PWM波形和電流采樣單元32輸 出的采樣電流,根據(jù)所述PWM波形確定基準電流的大小,將所述基準電流與所述采樣電流 比較后經(jīng)運算放大器,輸出恒流控制信號至所述雙管正激電路333。所述雙管正激電路333屬于DC/DC變換電路,用于將接收自所述PFC校正電路332 的直流母線電壓變換為驅(qū)動所述LED光源所需的電壓;同時,所述雙管正激單元333根據(jù) 所述恒流控制信號,調(diào)節(jié)輸出至與其相連的LED光源4的驅(qū)動電流的大小,進而調(diào)節(jié)的所述 LED光源4的亮度,實現(xiàn)對LED光源4的調(diào)光控制。參照圖3所示,為本發(fā)明實施例所述的恒流控制電路的電路圖。所述恒流控制電 路334包括第二光耦芯片U2和至少一路控制支路。如圖3所示,本發(fā)明實施例所述恒流控 制電路334可以包括多路控制支路,其中,每條所述控制支路用于控制一路的LED光源4。圖3中以4路控制支路為例進行說明,在實際應(yīng)用中,所述恒流控制電路334包括 的支路數(shù)可以根據(jù)實際需要具體設(shè)定。需要說明的是,所述恒流控制電路334包括的多條支路的電路結(jié)構(gòu)和工作原理相 同。現(xiàn)以其中一條支路為例進行詳細說明。如圖3所示,所述第二光耦芯片U2采用TLP521芯片,包括4個管腳,其中管腳1 和管腳2為發(fā)光側(cè),管腳3和管腳4為受光側(cè)。所述第二光耦芯片U2的管腳1經(jīng)電阻R21 接所述單片機31輸出的PWM波形,所述第二光耦芯片U2的管腳3接各條控制支路的運算 放大器的正輸入端。從而,所述單片機31輸出的PWM波形經(jīng)過所述第二光耦芯片U2,輸出 基準電流至各條控制支路的運算放大器的正輸入端,使得各運算放大器正輸入端輸入的基 準電流隨所述PWM波形的變化而變化。如圖3所示,以運算放大器UlA所在支路為例進行說明。所述控制支路包括運 算放大器U1A、第一電阻R5、第二電阻R6、第三電阻R7、第四電阻R8、第一電容C4、第二電容C5、第三電容C6、二極管D1。其中,所述運算放大器UlA的正輸入端接基準電流,所述運算放大器UlA的負輸入 端通過第一電阻R5接與所述控制電路相連的LED光源4,接收所述LED光源4返回的采樣 電流,所述運算放大器UlA的負輸入端經(jīng)第一電容C4接地;所述運算放大器UlA的輸出端 經(jīng)第四電阻R8接所述二極管Dl的陰極,所述二極管Dl的陽極,接所述恒流控制電路334 的輸出端,輸出所述恒流控制信號至所述雙管正激單元333。所述第二電容C5與第二電阻R6串聯(lián)后并聯(lián)接在所述運算放大器UlA的負輸入端 和輸出端之間;所述第三電阻R7并連接在所述運算放大器UlA的負輸入端和輸出端之間; 所述運算放大器UlA的輸出端經(jīng)所述第三電容C6接地。具體的,所述單片機31輸出的PWM波形通過電阻R21接入第二光耦芯片U2的輸 入端,通過所述第二光耦芯片U2改變所述運算放大器正輸入端輸入的基準電流的大小,使 得所述運算放大器輸出恒流控制信號至所述雙管正激單元333,改變其輸出至LED光源4的 驅(qū)動電流的大小。參照圖4所示,為本發(fā)明實施例的雙管正激電路的控制電路圖。所述雙管正激電路333的控制電路采用芯片UC3844實現(xiàn)。所述UC3844芯片為高 性能固定頻率電流模式控制器,用于輸出控制雙管正激電路333的開關(guān)管動作的PWM脈沖信號。如圖4所示,所述UC3844芯片包括8個引腳。下面對其各引腳的功能和外圍電路 連接做簡單介紹。管腳1 (C0MP管腳)為誤差放大器輸出,可用于環(huán)路補償,所述管腳1通過電阻R3 和電阻R2接反饋電壓;管腳2 (VFB管腳)為誤差放大器的反相輸入端,所述管腳2通過電阻R2接反饋電 壓,同時,通過電阻R2和電阻R4接地,電容C3并聯(lián)接在管腳2和管腳1之間;管腳3 (C/S管腳)為采樣電流輸入端,所述管腳3通過電阻R6接電流采樣,同時, 管腳3通過電容C7接地,其中,所述電流采樣為所述雙管正激電路333的開關(guān)管的電流采 樣;管腳4 (RT/CT管腳)通過電阻R5連接到管腳8 (VREF管腳),通過電容C5連接到 地,電容C4接在管腳4和管腳3之間;管腳5(GLD管腳)為控制電路和電源的公共地;管腳6 (OUT管腳)為PWM脈沖輸出管腳,通過電阻R7輸出驅(qū)動所述雙管正激電路 333的開關(guān)管動作的PWM脈沖信號;管腳7(VCC管腳)接啟動電壓,所述管腳7分別經(jīng)電容C2和CAl接地;管腳8(VREF管腳)為參考輸出,通過電阻R5向電容C5提供充電電流,所述管腳 8接標準電壓+5V,同時經(jīng)電容C6接地。參照圖5所示,為本發(fā)明實施例所述驅(qū)動電源整體 電路圖。所述驅(qū)動電源33包括濾波整流電路331、PFC校正電路332、雙管正激電路333、 恒流控制電路334。其中,圖3所示恒流控制電路334通過接插件J3接入圖5所示驅(qū)動電源電路圖; 圖4所示雙管正激電路333的控制電路通過接插件Jl接入圖5所示驅(qū)動電源電路圖。如圖5所示,所述恒流控制電路334輸出的恒流控制信號,通過所述接插件J3的
8第5腳,輸入圖5所示第一光耦芯片Ul的管腳2 ;所述雙管正激電路333的輸出的用于驅(qū) 動LED光源4的電壓通過電阻R33接到所述第一光耦芯片Ul的管腳1 ;所述第一光耦芯片 Ul的管腳3和管腳4分別通過所述接插件Jl的第1腳和第2腳,接所述雙管正激電路333 的控制芯片。所述雙管正激電路333的控制電路輸出的PWM控制脈沖,通過所述接插件Jl的第 4腳輸入所述雙管正激電路333,從而控制所述雙管正激電路333的開關(guān)管Q2和Q3動作, 由此使得所述LED電路處于恒壓與恒流的工作狀態(tài)。具體的,所述單片機31輸出的PWM信號經(jīng)所述恒流控制電路334的第二光耦芯片 U1,改變所述恒流控制電路334中各運算放大器正輸入端的基準電流,所述基準電流與采 樣電流經(jīng)所述運算放大器比較后,輸出的恒流控制信號至所述雙管正激電路333,改變所述 開關(guān)管Q2和Q3的開關(guān)速度,從而改變LED光源4上的驅(qū)動電流。由本領(lǐng)域的常識可知,LED光源4是采用恒流驅(qū)動的,當流過LED電源4的驅(qū)動電 流發(fā)生變化時,LED光源4的輸出亮度將發(fā)生變化,因此實現(xiàn)了所述LED光源4的亮度的調(diào)節(jié)。本發(fā)明實施例所述驅(qū)動系統(tǒng)中,采用無線通訊模塊實現(xiàn)上位機與LED驅(qū)動模塊之 間的無線通訊,由此實現(xiàn)對LED光源的無線驅(qū)動。具體的,所述無線通訊模塊2可以通過ZigBee通訊模塊實現(xiàn)。其中,ZigBee是一種 近距離、低功耗、低傳輸速率、低復(fù)雜度、低成本的無線通信技術(shù),主要用于工業(yè)及家居的自 動智能控制、傳感、監(jiān)控和遠程控制等領(lǐng)域。ZigBee還具有網(wǎng)絡(luò)容量大的優(yōu)點,一個ZigBee 網(wǎng)絡(luò)最多可包括65535個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。ZigBee通信模塊可以嵌入電子設(shè)備中,同時支持地理 定位功能。參照圖6,為本發(fā)明實施例的無線通訊模塊結(jié)構(gòu)圖。圖6所示中,所述無線通訊模 塊2采用ZigBee通訊模塊實現(xiàn)。所述無線通信模塊2包括協(xié)調(diào)器21、至少一路路由器22 或終端設(shè)備23。所述ZigBee通訊模塊的協(xié)調(diào)器22建立無線網(wǎng)絡(luò),通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與所述路由 器22和/或終端設(shè)備23之間的無線通訊。其中,所述協(xié)調(diào)器21與上位機1相連,用于接收上位機1發(fā)送的調(diào)光控制信號,以 無線形式發(fā)送至上位機1指定的路由器22和/或終端設(shè)備23。每個所述路由器22和/ 終端設(shè)備23與一路LED驅(qū)動模塊3相連,用于將接收到的調(diào)光控制信號發(fā)送至與其相連的 LED驅(qū)動模塊3。本發(fā)明實施例所述ZigBee通訊模塊中,只需要一個協(xié)調(diào)器21即可實現(xiàn)與上位機 1之間的通訊。所述協(xié)調(diào)器21上電初始化后,主動建立一無線網(wǎng)絡(luò),并等待路由器22和/或終端 設(shè)備23的加入。所述協(xié)調(diào)器21可以通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與加入所述無線網(wǎng)絡(luò)中的路由器22 和/或終端設(shè)備23之間的無線通訊。具體的,所述ZigBee通訊模塊可以包括多路路由器22和/或終端設(shè)備23。每路 路由器22和終端設(shè)備23可以用于連接一路LED驅(qū)動模塊3,實現(xiàn)對一路LED光源4的無線 控制。其中,所述終端設(shè)備23為終節(jié)點,其只能直接與所述LED驅(qū)動模塊3相連,將接收
9到的調(diào)光控制信號輸出至與其相連的LED驅(qū)動模塊3。所述路由器22可以直接與所述LED驅(qū)動模塊3相連,也可以通過下級設(shè)備與所述 LED驅(qū)動模塊3相連,允許其下級設(shè)備加入到無線網(wǎng)絡(luò)中。當所述路由器22直接與所述LED驅(qū)動模塊3相連時,所述路由器22直接將接收 到的調(diào)光控制信號輸出至與其相連的LED驅(qū)動模塊3。當所述路由器22通過下級設(shè)備與所述LED驅(qū)動模塊3相連時,所述路由器22將 接收到的調(diào)光控制信號通過所述下級設(shè)備輸出至與其相連的LED驅(qū)動模塊3。具體的,每個所述路由器22可以連接至少一個下級設(shè)備,每個下級設(shè)備連接一路 LED驅(qū)動模塊3,實現(xiàn)對一路LED光源4的無線控制。具體的,所述下級設(shè)備可以為終端設(shè)備,也可以為路由器。作為下級設(shè)備的路由 器,與上級的路由器功能相同,既可以直接與所述LED驅(qū)動模塊3相連,也可以通過下級設(shè) 備與所述LED驅(qū)動模塊3相連。需要說明的是,本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)中,ZigBee通訊模塊的所述協(xié)調(diào)器21與所 述路由器22和/或終端設(shè)備23之間的通信,依靠網(wǎng)絡(luò)號進行識別。具體的,所述ZigBee通訊模塊中,當所述路由器22或終端設(shè)備23申請加入無線 網(wǎng)絡(luò)時,協(xié)調(diào)器21會相應(yīng)的為每個接入無線網(wǎng)絡(luò)的路由器22或終端設(shè)備23分配一個網(wǎng)絡(luò) 號;對于路由器22的下級設(shè)備,當路由器22的下級設(shè)備申請加入該無線網(wǎng)絡(luò)時,協(xié)調(diào)器21 也會相應(yīng)的為路由器22的每個加入所述無線網(wǎng)絡(luò)的下級設(shè)備分配一個網(wǎng)絡(luò)號。此時,對應(yīng)的,上位機1發(fā)送的調(diào)光控制信號中包含有指定的LED光源4的信息。 所述協(xié)調(diào)器21會對接收自上位機1的調(diào)光控制信號進行識別,確定該調(diào)光控制信號指定控 制的是哪一路LED光源4,根據(jù)該路LED光源4對應(yīng)的路由器22或終端設(shè)備23的網(wǎng)絡(luò)號, 將所述調(diào)光控制信號發(fā)送至對應(yīng)的路由器22或終端設(shè)備23。具體的,由上述可知,每個路由器22或終端設(shè)備23分別通過一路LED驅(qū)動模塊3 連接一路LED光源4。因此,可以說,每個路由器22或終端設(shè)備23與一路LED光源4相對 應(yīng)。建立每個路由器22或終端設(shè)備23的網(wǎng)絡(luò)號、與分別與其對應(yīng)的LED光源4之間的一一 對應(yīng)關(guān)系,并保存在所述協(xié)調(diào)器中21。所述協(xié)調(diào)器21可以根據(jù)所述調(diào)光控制信號中包含的LED光源4的信息與所述對 應(yīng)關(guān)系,確定與該LED光源4對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)號,識別該網(wǎng)絡(luò)號對應(yīng)的路由器22或終端設(shè)備23。需要說明的是,本發(fā)明實施例中,所述ZigBee通訊模塊采用串口通信從所述上位 機1接收調(diào)光控制信號,并通過無線網(wǎng)絡(luò)將所述調(diào)光控制信號以串口通信形式傳輸至LED 驅(qū)動模塊3,實現(xiàn)對LED光源4的調(diào)光作用。本發(fā)明實施例中,采用ZigBee通訊模塊實現(xiàn)上位機與LED驅(qū)動模塊之間的無線通 訊,由此實現(xiàn)對LED光源的無線控制。由此,利用ZigBee通訊模塊功耗低、應(yīng)用靈活、擴展 性好的優(yōu)點,能夠靈活、簡便的實現(xiàn)對LED光源的調(diào)光控制。需要注意的是,本發(fā)明實施例中,在進行串口通信時,必須保證所述ZigBee通訊 模塊的串口和單片機的串口的通信模式一致,比如波特率、幀格式等。在對所述單片機的編 程中,必須對其串口通信模塊首先進行初始化,對其波特率和幀格式進行設(shè)置,同時還必須 保證對其I/O 口的輸入輸出進行設(shè)定。以上對本發(fā)明所提供的一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫 助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思 想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對 本發(fā)明的限制。
1權(quán)利要求
一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括上位機、無線通訊模塊、以及至少一路LED驅(qū)動模塊;每路所述LED驅(qū)動模塊連接一LED光源;所述上位機,用于將調(diào)光控制信號通過無線通訊模塊以無線形式發(fā)送至指定的LED驅(qū)動模塊;所述LED驅(qū)動模塊包括單片機、電流采樣單元、LED驅(qū)動電源;所述單片機,用于接收所述調(diào)光控制信號,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的PWM波形,輸出至LED驅(qū)動電源;所述電流采樣單元,用于接收所述LED光源反饋的采樣電流,輸出至所述LED驅(qū)動電源;所述LED驅(qū)動電源,用于根據(jù)所述PWM波形的變化,結(jié)合所述采樣電流,調(diào)節(jié)輸出至LED光源的驅(qū)動電流;所述無線通訊模塊用于實現(xiàn)上位機與單片機之間的無線通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述LED驅(qū)動電源 包括濾波整流電路、PFC校正電路、雙管正激電路、恒流控制電路;所述濾波整流電路,用于對接收到的輸入交流電壓進行高頻濾波和整流,輸出全波至 PFC校正電路;所述PFC校正電路,用于對接收到的全波進行功率因數(shù)校正,輸出穩(wěn)定的直流母線電 壓至所述雙管正激電路;所述恒流控制電路,用于接收所述PWM波形和采樣電流,根據(jù)所述PWM波形確定基準電 流的大小,將所述基準電流與所述采樣電流比較后經(jīng)運算放大器,輸出恒流控制信號至所 述雙管正激單元;所述雙管正激單元,用于將接收自所述PFC校正電路的直流母線電壓變換為驅(qū)動所述 LED光源所需的電壓;根據(jù)所述恒流控制信號,調(diào)節(jié)輸出至所述LED光源的驅(qū)動電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述無線通訊模 塊為ZigBee通訊模塊;所述ZigBee通信模塊包括協(xié)調(diào)器、至少一路路由器或終端設(shè)備;其中, 所述協(xié)調(diào)器與所述上位機相連,用于接收所述調(diào)光控制信號,以無線形式發(fā)送至上位 機指定的路由器和/或終端設(shè)備;每個所述路由器和/或終端設(shè)備與一路LED驅(qū)動模塊相連,用于將接收到的調(diào)光控制 信號發(fā)送至與其相連的LED驅(qū)動模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于, 所述路由器直接與所述LED驅(qū)動模塊相連;或,所述路由器通過下級設(shè)備與所述LED驅(qū)動模塊相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述路由器連接 至少一個所述下級設(shè)備;所述下級設(shè)備為終端設(shè)備、或路由器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述上位機發(fā)送 的調(diào)光控制信號中包含指定的LED光源的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述協(xié)調(diào)器為每 個路由器或終端設(shè)備分配一個網(wǎng)絡(luò)號;所述協(xié)調(diào)器對所述調(diào)光控制信號進行識別,確定所述調(diào)光控制信號指定的LED光源對 應(yīng)的路由器或終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號,將所述調(diào)光控制信號以無線形式發(fā)送至所述網(wǎng)絡(luò)號對應(yīng) 的路由器或終端設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述協(xié)調(diào)器中保 存有每個路由器或終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)號、與分別與其對應(yīng)的LED光源之間的一一對應(yīng)關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述ZigBee通訊 模塊采用串口通信模式實現(xiàn)與所述單片機之間的通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述ZigBee通訊 模塊采用串口通信模式實現(xiàn)與所述上位機之間的通信。全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管的無線驅(qū)動系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括上位機、無線通訊模塊、以及至少一路LED驅(qū)動模塊;每路所述LED驅(qū)動模塊連接一LED光源;所述上位機,用于將調(diào)光控制信號通過無線通訊模塊以無線形式發(fā)送至指定的LED驅(qū)動模塊;所述LED驅(qū)動模塊包括單片機接收所述調(diào)光控制信號,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的PWM波形;電流采樣單元接收所述LED光源反饋的采樣電流;LED驅(qū)動電源根據(jù)所述PWM波形的變化,結(jié)合所述采樣電流,調(diào)節(jié)輸出至LED光源的驅(qū)動電流;所述無線通訊模塊用于實現(xiàn)上位機與單片機之間的無線通訊。采用本發(fā)明實施例,能夠通過無線方式實現(xiàn)對LED光源的電源驅(qū)動。
文檔編號H05B37/02GK101917793SQ20101018912
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者李慧, 楊國仁, 陳虹 申請人:杭州奧能照明電器有限公司