一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，包括電力線、電源電路、電力線載波通訊芯片、電表計(jì)量模塊、LED燈控制電路、耦合電路和顯示屏，所述電力線上連接有電力線載波通訊芯片和電源電路，所述電力線載波通訊芯片上連接有電表計(jì)量模塊、LED燈控制電路和顯示屏，電表計(jì)量模塊一端與電力線相連接，電表計(jì)量模塊的另一端與LED燈控制電路相連接，所述電力線載波通訊芯片包括依次連接的通訊設(shè)備、微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片，所述微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片上連接有電源模塊，電力線載波通訊芯片通過耦合電路與電力線相連接。本發(fā)明采用集成電路技術(shù)，并且結(jié)合電力線載波進(jìn)行通訊，有效縮小了控制器的體積。
【專利說明】一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及照明控制設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【【背景技術(shù)】】
[0002]現(xiàn)有的照明節(jié)點(diǎn)控制器，通常用來控制照明燈的開關(guān)和亮度等，并且控制器大多只是簡單的通過光電探測來控制路的開關(guān)，環(huán)境光亮度變低就自動(dòng)開閉路燈，并且節(jié)點(diǎn)控制器存在功能單一的問題，僅僅是對多個(gè)光源進(jìn)行集中管理，而不能有效地控制單個(gè)光源和準(zhǔn)確了解單個(gè)光源節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)也存在體積較大的問題。這種外形較大的節(jié)點(diǎn)控制器一方面成本較高，另一方面難以安裝在LED燈具內(nèi)部，不利于推廣應(yīng)用。為此，本項(xiàng)目開發(fā)了停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，采用集成電路技術(shù)，并且結(jié)合電力線載波進(jìn)行通訊，以解決現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)控制器功能單一以及體積較大的問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，采用集成電路技術(shù)，并且結(jié)合電力線載波進(jìn)行通訊，有效縮小了控制器的體積，并且能夠根據(jù)汽車的駛?cè)牒婉偝鰜砜刂芁ED燈的開啟與關(guān)閉，還能根據(jù)環(huán)境亮度來調(diào)節(jié)LED的亮度，極大的降低了停車場的能耗。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，包括電力線、電源電路、電力線載波通訊芯片、電表計(jì)量模塊、LED燈控制電路、耦合電路和顯示屏，所述電力線上連接有電力線載波通訊芯片和電源電路，所述電力線載波通訊芯片上連接有電表計(jì)量模塊、LED燈控制電路和顯示屏，電表計(jì)量模塊一端與電力線相連接，電表計(jì)量模塊的另一端與LED燈控制電路相連接，所述電力線載波通訊芯片包括依次連接的通訊設(shè)備、微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片，所述微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片上連接有電源模塊，電力線載波通訊芯片通過耦合電路與電力線相連接。
[0005]作為優(yōu)選，所述電力線與電力線載波通訊芯片之間連接有脈沖干擾抑制電路，所述脈沖干擾抑制電路采用積分時(shí)間為20ms的整數(shù)倍的雙積分A/D轉(zhuǎn)換器。
[0006]作為優(yōu)選，所述耦合電路采用線-中線耦合方式來連接電力線與電力線載波通訊芯片，耦合電路由放大電路、接收電路、發(fā)送電路和保護(hù)電路并聯(lián)組成。
[0007]作為優(yōu)選,所述放大電路中設(shè)有功率放大器,功率放大器使信號有足夠的功率耦合到電力線上，所述接收電路設(shè)有無源濾波器，接收電路上并聯(lián)有諧振電路，所述諧振電路上設(shè)有二階無源帶通濾波器，所述保護(hù)電路采用雙向穩(wěn)壓管，當(dāng)電壓值不小于雙向穩(wěn)壓管電壓時(shí)，雙向穩(wěn)壓管就會短接到地，從而保護(hù)器件不被燒壞。
[0008]作為優(yōu)選，所述電表計(jì)量模塊包括BL6523A計(jì)量芯片、數(shù)字信號處理模塊、SPI通訊接口，所述BL6523A計(jì)量芯片上連接有復(fù)位電路和計(jì)量校準(zhǔn)模塊，所述數(shù)字信號處理模塊一端與BL6523A計(jì)量芯片相連接，數(shù)字信號處理模塊的另一端連接有電壓采樣電路、電流采樣電路A和電流采樣電路B。
[0009]作為優(yōu)選，所述電力線載波通訊芯片與LED燈控制電路之間并聯(lián)有紅外感應(yīng)模塊和亮度感應(yīng)模塊，所述LED燈控制電路包括開燈控制電路、繼電器延時(shí)關(guān)燈控制電路和亮度調(diào)節(jié)電路。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過采用集成電路技術(shù)，并且結(jié)合電力線載波進(jìn)行通訊，有效縮小了控制器的體積，并且能夠根據(jù)汽車的駛?cè)牒婉偝鰜砜刂芁ED燈的開啟與關(guān)閉，還能根據(jù)環(huán)境亮度來調(diào)節(jié)LED的亮度，極大的降低了停車場的能耗，脈沖干擾抑制電路能有效消除系統(tǒng)中的脈沖干擾，提高了設(shè)備的工作性能。
[0011]本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0012]圖1是本發(fā)明一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明電力線載波通訊芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明耦合電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明電表計(jì)量模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5是本 發(fā)明LED燈控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0017]參閱圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本發(fā)明一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，包括電力線1、電源電路2、電力線載波通訊芯片3、電表計(jì)量模塊4、LED燈控制電路5、耦合電路6和顯示屏7，所述電力線I上連接有電力線載波通訊芯片3和電源電路2，所述電力線載波通訊芯片3上連接有電表計(jì)量模塊4、LED燈控制電路5和顯示屏7，電表計(jì)量模塊4 一端與電力線I相連接，電表計(jì)量模塊4的另一端與LED燈控制電路5相連接，所述電力線載波通訊芯片3包括依次連接的通訊設(shè)備31、微控制器32和調(diào)制調(diào)解芯片33，所述微控制器32和調(diào)制調(diào)解芯片33上連接有電源模塊34，電力線載波通訊芯片3通過耦合電路6與電力線I相連接，所述電力線I與電力線載波通訊芯片3之間連接有脈沖干擾抑制電路8，所述脈沖干擾抑制電路8采用積分時(shí)間為20ms的整數(shù)倍的雙積分A/D轉(zhuǎn)換器，所述耦合電路6采用線-中線耦合方式來連接電力線I與電力線載波通訊芯片3，耦合電路6由放大電路61、接收電路62、發(fā)送電路63和保護(hù)電路64并聯(lián)組成，所述放大電路61中設(shè)有功率放大器，功率放大器使信號有足夠的功率耦合到電力線上，所述接收電路62設(shè)有無源濾波器，接收電路62上并聯(lián)有諧振電路65，所述諧振電路65上設(shè)有二階無源帶通濾波器，所述保護(hù)電路64上設(shè)有雙向穩(wěn)壓管，當(dāng)電壓值不小于雙向穩(wěn)壓管電壓時(shí)，雙向穩(wěn)壓管就會短接到地，從而保護(hù)器件不被燒壞，所述電表計(jì)量模塊4包括BL6523A計(jì)量芯片41、數(shù)字信號處理模塊42、SPI通訊接口 43，所述BL6523A計(jì)量芯片41上連接有復(fù)位電路44和計(jì)量校準(zhǔn)模塊45，所述數(shù)字信號處理模塊42 —端與BL6523A計(jì)量芯片41相連接，數(shù)字信號處理模塊42的另一端連接有電壓采樣電路46、電流采樣電路A47和電流采樣電路B48，所述電力線載波通訊芯片3與LED燈控制電路5之間并聯(lián)有紅外感應(yīng)模塊91和亮度感應(yīng)模塊92，所述LED燈控制電路5包括開燈控制電路51、繼電器延時(shí)關(guān)燈控制電路52和亮度調(diào)節(jié)電路53。
[0018]本發(fā)明一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，電力線載波通訊芯片包括依次連接的通訊設(shè)備、微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片，所述微控制器和調(diào)制調(diào)解芯片上連接有電源模塊，電力線載波通訊芯片通過耦合電路與電力線相連接，微控制器是將微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī)，它負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)中任務(wù)的協(xié)調(diào)與調(diào)度。為克服電力線上存在信號衰減大、時(shí)變性大、噪聲影響等諸多不利因素，需采用一些糾錯(cuò)能力強(qiáng)的編譯碼方案，但這可能加大算法的復(fù)雜程度導(dǎo)致運(yùn)算速度降低。綜合考慮成本和運(yùn)算能力之后，微處理器選用了高性能、低功耗的8位AVR系列的微控制器ATmega88V。
[0019]接收電路部分選用無源濾波器要優(yōu)于有源濾波器，這是因?yàn)橛性礊V波器會產(chǎn)生一個(gè)與接收信號相當(dāng)?shù)陌自肼?，無源濾波器由LC等被動(dòng)元件組成，將其設(shè)計(jì)為某頻率下極低阻抗，對相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動(dòng)式諧波電流旁路通道，可濾除某一次或多次諧波，最普通易于采用的無源濾波器結(jié)構(gòu)是將電感與電容串聯(lián)。
[0020]在保護(hù)電路部分中，一般采用一個(gè)雙向穩(wěn)壓管，當(dāng)電壓值不小于穩(wěn)壓管電壓時(shí)，穩(wěn)壓管就會短接到地，從而保護(hù)接口電路的器件不會被燒壞?；鹁€與零線間的干擾為差模干擾，火線與地線，所以這里采用三個(gè)二極管，將它們連成星狀結(jié)構(gòu)。
[0021]紅外感應(yīng)模塊能夠根據(jù)汽車的駛?cè)牒婉偝鰜砜刂芁ED燈的開啟與關(guān)閉，亮度感應(yīng)模塊能根據(jù)環(huán)境亮度來調(diào)節(jié)LED的亮度，極大的降低了停車場的能耗，脈沖干擾抑制電路能有效消除系統(tǒng)中的脈沖干擾，提高了設(shè)備的工作性能。
[0022]上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:包括電力線(I)、電源電路(2)、電力線載波通訊芯片(3)、電表計(jì)量模塊(4)、LED燈控制電路(5)、耦合電路(6)和顯示屏(7)，所述電力線(I)上連接有電力線載波通訊芯片(3)和電源電路(2)，所述電力線載波通訊芯片⑶上連接有電表計(jì)量模塊(4)、LED燈控制電路(5)和顯示屏(7)，電表計(jì)量模塊(4)一端與電力線(I)相連接，電表計(jì)量模塊(4)的另一端與LED燈控制電路(5)相連接，所述電力線載波通訊芯片(3)包括依次連接的通訊設(shè)備(31)、微控制器(32)和調(diào)制調(diào)解芯片(33)，所述微控制器(32)和調(diào)制調(diào)解芯片(33)上連接有電源模塊(34)，電力線載波通訊芯片⑶通過耦合電路(6)與電力線⑴相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:所述電力線(I)與電力線載波通訊芯片(3)之間連接有脈沖干擾抑制電路(8)，所述脈沖干擾抑制電路(8)采用積分時(shí)間為20ms的整數(shù)倍的雙積分A/D轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:所述耦合電路(6)采用線-中線耦合方式來連接電力線(I)與電力線載波通訊芯片(3)，耦合電路(6)由放大電路(61)、接收電路(62)、發(fā)送電路(63)和保護(hù)電路(64)并聯(lián)組成。
4.如權(quán)利要求3所述的一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:所述放大電路(61)中設(shè)有功率放大器，功率放大器使信號有足夠的功率耦合到電力線上，所述接收電路(62)設(shè)有無源濾波器，接收電路(62)上并聯(lián)有諧振電路(65)，所述諧振電路(65)上設(shè)有二階無源帶通濾波器，所述保護(hù)電路(64)上設(shè)有雙向穩(wěn)壓管，當(dāng)電壓值不小于雙向穩(wěn)壓管電壓時(shí)，雙向穩(wěn)壓管就會短接到地，從而保護(hù)器件不被燒壞。
5.如權(quán)利要求1所述的一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:所述電表計(jì)量模塊(4)包括BL6523A計(jì)量芯片(41)、數(shù)字信號處理模塊(42)、SPI通訊接口(43)，所述BL6523A計(jì)量芯片(41)上連接有復(fù)位電路(44)和計(jì)量校準(zhǔn)模塊(45)，所述數(shù)字信號處理模塊(42) —端與BL6523A計(jì)量芯片(41)相連接，數(shù)字信號處理模塊(42)的另一端連接有電壓采樣電路(46)、電流采樣電路A (47)和電流采樣電路B (48)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的一種停車場照明系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)控制器，其特征在于:所述電力線載波通訊芯片⑶與LED燈控制電路(5)之間并聯(lián)有紅外感應(yīng)模塊(91)和亮度感應(yīng)模塊(92)，所述LED燈控制電路(5)包括開燈控制電路(51)、繼電器延時(shí)關(guān)燈控制電路(52)和亮度調(diào)節(jié)電路(53)。
【文檔編號】H05B37/02GK103945615SQ201410181627
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】周勇濤 申請人:長興泛亞照明電器有限公司