專利名稱:照明燈具節(jié)能控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬電學(xué)及控制領(lǐng)域,涉及一種節(jié)能電路,尤其涉及一種照明燈具的節(jié)能控制電路。
背景技術(shù):
在實(shí)際應(yīng)用中,針對(duì)道路照明中出現(xiàn)的各種情況,例如后半夜路上行人及車流量減少不需要進(jìn)行全度照明或出現(xiàn)雨雪大霧等能見(jiàn)度低的天氣情況時(shí),都需要對(duì)道路照明需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,進(jìn)行補(bǔ)充照明或抑制照明,該調(diào)控方式對(duì)照明燈具甚至電路都有很高的要求。目前市面上所見(jiàn)到的各種照明燈具,都是施行統(tǒng)一亮度,不能實(shí)現(xiàn)按需調(diào)節(jié),智能化程度低,不可控性強(qiáng),不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。在統(tǒng)一的亮度下,使照明燈具的使用壽命不能達(dá)到規(guī)定的年限而報(bào)廢,浪費(fèi)率居高不下。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種工作過(guò)程可控、智能程度高、節(jié)能效果明顯以及使用壽命長(zhǎng)的照明燈具節(jié)能控制電路。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型提供了一種照明燈具節(jié)能控制電路,其特殊之處在于所述照明燈具節(jié)能控制電路包括電壓輸入端、調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元、控制信號(hào)輸出單元以及負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元;所述電壓輸入端依次通過(guò)調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元以及控制信號(hào)輸出單元接入負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元。上述電壓輸入端包括輸入的電壓范圍是0-10V的外部直流電壓輸入端以及由調(diào)光電路所產(chǎn)生的頻率電壓信號(hào)輸入端;所述調(diào)光電路信號(hào)輸入單元包括電壓比較器;所述外部電壓輸入端以及頻率電壓信號(hào)輸入端分別接入電壓比較器。上述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元包括第一積分電路以及第一微控制器;所述調(diào)光電路信號(hào)輸入單元通過(guò)第一積分電路接入第一微控制器;所述第一積分電路包括第一電容以及第一電阻;所述第一電容的一端接地,另一端與第一電阻以及調(diào)光電路信號(hào)輸入單元并聯(lián)后共同接入第一微控制器;所述第一微控制器是PIC16系列的單片機(jī);所述第一微控制器優(yōu)選PIC16F886 單片機(jī)。上述控制信號(hào)輸出單元包括第二積分電路以及第二微控制器;所述第二微控制器包括壓控振蕩器;所述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二積分電路接入第二微控制器;所述第二積分電路包括第二電容以及第二電阻;所述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二電阻與第二微控制器相連;所述第二電容的一端接地,另一端與第二電阻并聯(lián)后接入第二微控制器;所述第二微控制器是MC14046B芯片;所述負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元包括扼流電感;所述壓控振蕩器接入扼流電感。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型提供了一種照明燈具節(jié)能控制電路,由于微控制器內(nèi)部程序的控制,可使燈的功率在509Γ100%額定功率范圍內(nèi)變化。0 10V的數(shù)字調(diào)光功能,能夠?qū)崿F(xiàn)燈全功率的509Γ100%范圍內(nèi)的照度控制。一方面,燈可以通過(guò)外接日光感應(yīng)器等器件,根據(jù)外部情況變化,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)光,調(diào)節(jié)照明。另一方面,也可以組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制,由中央集成控制系統(tǒng),調(diào)配整體照明或調(diào)整每盞燈的參數(shù)。這種可自由配置的調(diào)光設(shè)計(jì),使得在道路照明應(yīng)用中,尤其在后半夜照明中,可實(shí)現(xiàn)低照明度控制,既滿足實(shí)際照明需求,又節(jié)約了電能。適合于超市、商場(chǎng)、停車場(chǎng)、道路等場(chǎng)所的照明。本規(guī)格電子鎮(zhèn)流器系統(tǒng)內(nèi)嵌入軟件,提高了效率、可靠性,減小了體積,節(jié)約了成本。全范圍模擬或數(shù)字調(diào)光。節(jié)能顯著。外接感測(cè)裝配,每盞燈可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)光。為道路照明的智能化控制提供了可能性。也為樓宇智能化提供了參照。
圖I是本實(shí)用新型所采用的外部電壓量U到內(nèi)部頻率量F轉(zhuǎn)換的電路圖;圖2是本實(shí)用新型所采用的調(diào)整負(fù)載輸出功率信號(hào)轉(zhuǎn)換電路及微控制器接收電路圖;圖3是本實(shí)用新型所采用的第二積分電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種照明燈具節(jié)能控制電路,該照明燈具節(jié)能控制電路包括電壓輸入端、調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元、控制信號(hào)輸出單元以及負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元;電壓輸入端依次通過(guò)調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元以及控制信號(hào)輸出單元接入負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元。電壓輸入端包括輸入的電壓范圍是0-10V的外部直流電壓輸入端以及由調(diào)光電路(負(fù)載電路)所產(chǎn)生的頻率電壓信號(hào)輸入端;調(diào)光電路信號(hào)輸入單元包括電壓比較器;夕卜部電壓輸入端以及頻率電壓信號(hào)輸入端分別接入電壓比較器。信號(hào)轉(zhuǎn)換單元包括第一積分電路以及第一微控制器;調(diào)光電路信號(hào)輸入單元通過(guò)第一積分電路接入第一微控制器;第一積分電路包括第一電容以及第一電阻;第一電容的一端接地,另一端與第一電阻以及調(diào)光電路信號(hào)輸入單元并聯(lián)后共同接入第一微控制器;所述第一微控制器是PIC16系列的單片機(jī);第一微控制器優(yōu)選PIC16F886單片機(jī)。控制信號(hào)輸出單元包括第二積分電路以及第二微控制器;所述第二微控制器包括輸出信號(hào)為震蕩信號(hào)的壓控振蕩器;信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二積分電路接入第二微控制器接入;第二積分電路包括第二電容以及第二電阻;信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二電阻與第二微控制器相連;第二電容的一端接地,另一端與第二電阻并聯(lián)后接入第二微控制器;第二微控制器是MC14046B芯片;負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元包括扼流電感;輸出頻率,即負(fù)載工作頻率接入扼流電感。本實(shí)用新型在照明全功率的509Γ100%范圍內(nèi),可實(shí)現(xiàn)全范圍的0 10V數(shù)字調(diào)光。進(jìn)一步提高了節(jié)能效果。用于實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果的調(diào)光電路,其主要是通過(guò)改變RC充放電周期,通過(guò)微處理控制器進(jìn)行采樣后,調(diào)整燈的輸出功率。本實(shí)用新型采用如下具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明參照電路圖1,是本實(shí)用新型將所得到的外部電壓轉(zhuǎn)化為頻率固定信號(hào)的電路示意圖;其電路工作過(guò)程可以描述為[0020]I、電路上電后,Bin-端處的電壓由于是由電阻串聯(lián)分壓組成,故此處的電壓恒定。Bin+端處的電壓是由R3、R12、R7、C5組成,取樣R7端處的電壓。由于電容的充電過(guò)程,Bin+處采集的電壓是一個(gè)緩慢上升過(guò)程。2、在Bin+處的電壓還沒(méi)有大于Bin-處的電壓時(shí),由電壓比較器U2處理后,BOUT處輸出低電平。此時(shí)Q2、Q3三極管處于關(guān)斷狀態(tài),Ain+處的電壓不受影響。當(dāng)Bin+處的電壓上升到大于Bin-處的電壓時(shí),BOUT輸出高電平。此時(shí)Q2導(dǎo)通,進(jìn)而使Q3導(dǎo)通,Q3導(dǎo)通后,A+處的電壓被拉低到地。與此同時(shí),B+處的電壓也被拉低。3、當(dāng)B+處的電壓被拉低到小于B-處的電壓時(shí),電壓比較器U2處理后,BOUT輸出低電壓,此時(shí)Q2、Q3關(guān)斷,Bin+處的電壓回升,Ain+處的電壓回升。4、比較器B的輸出BOUT,Bin+處的電壓變化,重復(fù)上述2、3過(guò)程。 5、Ain_處的電壓由外接的調(diào)光電壓控制。6、Ain+處的電壓和Bin+處的電壓變化幾乎同步,變化波形同Bin+。當(dāng)Ain+處的電壓大于Ain-時(shí),AOUT輸出高電平,光偶器關(guān)斷;當(dāng)Ain+受比較器B的影響,電壓下降,小于A-處電壓時(shí),AOUT輸出低電平,光偶器開(kāi)通。7、光偶器開(kāi)通與關(guān)斷的時(shí)間,構(gòu)成調(diào)光電路的周期控制信號(hào)反饋到微控制器的調(diào)光信號(hào)。通過(guò)采樣信號(hào)處理后,被微處理器識(shí)別、處理,控制負(fù)載功率變化。由外部電壓量U到內(nèi)部頻率量F的工作原理是從外部電壓量U到內(nèi)部頻率量F的轉(zhuǎn)變。將外部的電壓信號(hào)量,轉(zhuǎn)換可為內(nèi)部電路所使用的頻率信號(hào)量。外部輸入(Γιον電壓;電路產(chǎn)生的頻率電壓信號(hào);電壓比較器進(jìn)行比較;輸出頻率信號(hào)。由外部電壓轉(zhuǎn)換為內(nèi)部所使用的頻率信號(hào)量F2 (此處為外部電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出信號(hào),并非最后負(fù)載工作時(shí)的頻率信號(hào),當(dāng)時(shí)在圖中為了區(qū)分電路自身的鋸齒信號(hào)頻率與輸出信號(hào)頻率而設(shè)置名稱為F2)之間的關(guān)系可用下表表示
序外部輸輸出頻率頻率信號(hào)序外部輸輸出頻率頻率信號(hào) 號(hào)入電壓信號(hào)F2 F2占空比號(hào)入電壓信號(hào)F2 F2占空比
1OVI__12 5.5V0.20
20.5V0.90 13 6.0V0.16
31.0V0.8114 6.5V0.12
41.5V0.72 15 7.0V0.09
52.0V0.64 16 7.5V0.06
62.5V0.56 17 8.0V0.04
73.0V0.49 18 8.5V0.0權(quán)利要求1.一種照明燈具節(jié)能控制電路,其特征在于所述照明燈具節(jié)能控制電路包括電壓輸入端、調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元、控制信號(hào)輸出單元以及負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元;所述電壓輸入端依次通過(guò)調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元以及控制信號(hào)輸出單元接入負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的照明燈具節(jié)能控制電路,其特征在于所述電壓輸入端包括輸入的電壓范圍是O-IOV的外部直流電壓輸入端以及由負(fù)載電路所產(chǎn)生的頻率電壓信號(hào)輸入端;所述調(diào)光電路信號(hào)輸入單元包括電壓比較器;所述外部電壓輸入端以及頻率電壓信號(hào)輸入端分別接入電壓比較器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的照明燈具節(jié)能控制電路,其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元包括第一積分電路以及第一微控制器;所述調(diào)光電路信號(hào)輸入單元通過(guò)第一積分電路接入第一微控制器;所述第一積分電路包括第一電容以及第一電阻;所述第一電容的一端接地,另一端與第一電阻以及調(diào)光電路信號(hào)輸入單元并聯(lián)后共同接入第一微控制器;所述第一微控制器是PIC16系列的單片機(jī);所述第一微控制器優(yōu)選PIC16F886單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明燈具節(jié)能控制電路,其特征在于所述控制信號(hào)輸出單元包括第二積分電路以及第二微控制器;所述第二微控制器包括壓控振蕩器;所述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二積分電路接入第二微控制器;所述第二積分電路包括第二電容以及第二電阻;所述信號(hào)轉(zhuǎn)換單元通過(guò)第二電阻與第二微控制器相連;所述第二電容的一端接地,另一端與第二電阻并聯(lián)后接入第二微控制器;所述第二微控制器是MC14046B芯片;所述負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元包括扼流電感;所述壓控振蕩器接入扼流電感。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種照明燈具節(jié)能控制電路,該照明燈具節(jié)能控制電路包括電壓輸入端、調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元、控制信號(hào)輸出單元以及負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元;所述電壓輸入端依次通過(guò)調(diào)光電路信號(hào)輸入單元、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元以及控制信號(hào)輸出單元接入負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元。本實(shí)用新型提供了一種工作過(guò)程可控、智能程度高、節(jié)能效果明顯以及使用壽命長(zhǎng)的照明燈具節(jié)能控制電路。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202514102SQ20112052428
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者趙寬明, 陳勇, 魏立奇, 黃旭 申請(qǐng)人:西安華雷船舶實(shí)業(yè)有限公司