本實(shí)用新型涉及燈具的控制系統(tǒng),更具體地說是一種LED調(diào)光控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
LED具有節(jié)能、環(huán)保、效率高等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于室內(nèi)照明中。在不同的應(yīng)用場(chǎng)合,人們對(duì)LED燈具的照明亮度要求不同,如在臥室、書房、客廳不同場(chǎng)合要求不同照明亮度,在白天和晚上不同時(shí)間段也要求不同的照明亮度。然而,在家用電路中,目前大部分的LED調(diào)光控制系統(tǒng)只是通過調(diào)節(jié)燈具工作數(shù)目來調(diào)節(jié)照明亮度,無(wú)法對(duì)電路中單個(gè)LED燈具的照明強(qiáng)弱進(jìn)行調(diào)節(jié),難以滿足現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)燈具照明的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能夠?qū)ED燈具照明強(qiáng)弱有效調(diào)節(jié)的LED調(diào)光控制系統(tǒng)。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種LED調(diào)光控制系統(tǒng),包括智能開關(guān)、智能電源和LED燈具,所述智能開關(guān)連接在火線上,智能電源連接在零線和火線上,LED燈具與智能電源連接,所述智能開關(guān)用于調(diào)節(jié)LED燈具的照明強(qiáng)度,所述智能電源用于提供LED燈具的驅(qū)動(dòng)電壓。
本實(shí)用新型中,智能開關(guān)和智能電源相配合對(duì)LED燈具的照明亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),使得LED燈具能夠在不同環(huán)境下具有不同的亮度,而且操作方便簡(jiǎn)單,極大滿足了照明需要。
所述智能開關(guān)包括波形調(diào)制器、MCU、單火取電電源、藍(lán)牙模塊和按鍵,所述MCU分別與波形調(diào)制器、單火取電電源、藍(lán)牙模塊和按鍵連接。其中,所述波形調(diào)制器通過對(duì)工頻電壓信號(hào)進(jìn)行斬波來控制LED燈具的照明亮度;在這里,用戶可以通過遙控器、手機(jī)或平板電腦與智能開關(guān)藍(lán)牙連接,并遠(yuǎn)程發(fā)送控制指令,控制智能開關(guān)的不同工作狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具照明的遠(yuǎn)程控制。
進(jìn)一步的,所述波形調(diào)制器包括開關(guān)S4、上拉電阻R2、光耦U1、二極管D3、可控硅Q1、電阻絲R3、電阻絲R6、可控硅Q2、二極管D5、光耦U3和上拉電阻R11,并具有控制信號(hào)輸入端CTL1、控制信號(hào)輸入端CTL2、火線輸入端INPUT和火線輸出端OUTPUT;所述開關(guān)S4的一端連接火線輸入端INPUT,所述光耦U1的第一輸入端通過上拉電阻R2與直流電壓連接,光耦U1的第二輸入端與控制信號(hào)輸入端CTL1連接,光耦U1的第一輸出端與二極管D3的負(fù)極連接,光耦U1的第二輸出端與可控硅Q1的控制極連接;可控硅Q1的陰極與開關(guān)S4的另一端連接,可控硅Q1的陽(yáng)極通過電阻絲R3與二極管D3的陽(yáng)極連接,同時(shí)可控硅Q1的陽(yáng)極和電阻絲R3與火線輸出端OUTPUT連接;所述光耦U3的第一輸入端通過上拉電阻R11與直流電壓連接,光耦U3的第二輸入端與控制信號(hào)輸入端CTL2連接,光耦U3的第一輸出端與二極管D5的負(fù)極連接,光耦U3的第二輸出端與可控硅Q2的控制極連接;可控硅Q2的陽(yáng)極與開關(guān)S4的另一端連接,并通過電阻絲R6與二極管D5的正極連接,可控硅Q2的陰極與火線輸出端OUTPUT連接。
進(jìn)一步的,所述單火取電電源包括保險(xiǎn)電阻F1、開關(guān)VR1、熱敏電阻RV1、雙向可控硅Q1、穩(wěn)壓二極管D1、穩(wěn)壓二極管D2、光控可控硅U1、電阻R1、電阻R2、單相整流橋BD1、單火線電源模塊U2、電容C3、電容C4、電解電容C2、電解電容C5和電解電容C6,保險(xiǎn)電阻F1的一端與開關(guān)VR1的一端連接,開關(guān)VR1的另一端與熱敏電阻RV1的一端連接;熱敏電阻RV1與雙向可控硅Q1并聯(lián);雙向可控硅Q1的控制極通過穩(wěn)壓二極管D1和穩(wěn)壓二極管D2與光控可控硅U1的第一輸入端連接,雙向可控硅Q1的陽(yáng)極與開關(guān)VR1的另一端連接,雙向可控硅Q1的陰極與光控可控硅U1的第二輸入端連接;光控可控硅U1的第一輸出端與電阻R1連接,光控可控硅U1的第二輸出端接地;電阻R2的一端與雙向可控硅Q1的控制極連接,電阻R2的另一端與單相整流橋BD1的第一輸入端連接,單相整流橋BD1的第二輸入端接雙向可控硅Q1的陰極,單相整流橋BD1的第一輸出端接單火線電源模塊U2,單相整流橋BD1的第二輸出端接地;單火線電源模塊U2的不同輸出引腳分別通過電容C3、電容C4、電解電容C2、電解電容C5和電解電容C6接地;
所述單火取電電源還包括電阻R4、電阻R3、電容C1和滑動(dòng)變阻器R16,所述電阻R4的一端接電容C4,電阻R4的另一端與滑動(dòng)變阻器R16的一端連接,滑動(dòng)變阻器R16的另一端通過電阻R3接地,電容C1與電阻R3并聯(lián)。
進(jìn)一步的,所述單火線電源模塊U2采用的是PI-3V3-B4系列單火線電源模塊。
所述智能電源包括波形解調(diào)轉(zhuǎn)換器、控制器和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源,所述控制器分別與波形解調(diào)轉(zhuǎn)換器和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源連接。
進(jìn)一步的,所述LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源包括浪涌抑制器、低通濾波器、整流濾波器、高頻變換器、調(diào)寬方波單元、整流濾波器、恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、振蕩器、脈寬調(diào)制單元、比較器、取樣器、輸出反饋單元、線性穩(wěn)壓器和PWM控制單元,所述浪涌抑制器通過低通濾波器、整流濾波器、高頻變換器、調(diào)寬方波單元和整流濾波器與恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接,所述振蕩器通過脈寬調(diào)制單元與高頻變換器連接,所述調(diào)寬方波單元與線性穩(wěn)壓器連接,所述恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧ㄟ^輸出反饋單元、取樣器和比較器與脈寬調(diào)制單元連接,所述PWM控制單元與恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接。在這里,所述LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源具有抗電壓跌落特性,在電路出現(xiàn)瞬時(shí)故障而斷電時(shí)對(duì)LED燈具起到很好的保護(hù)作用。
進(jìn)一步的,所述控制器包括MCU芯片、PWM調(diào)光器和0-10V電壓調(diào)光器,MCU芯片分別通過PWM調(diào)光器和0-10V電壓調(diào)光器與LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源的不同端口連接。在這里,MCU芯片控制PWM調(diào)光器或0-10V電壓調(diào)光器對(duì)LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源輸入PWM信號(hào)或電壓信號(hào),進(jìn)而控制LED燈具的照明亮度。
進(jìn)一步的,所述PWM調(diào)光器包括PWM輸入端、PWM輸出端、電阻R22、電阻R23、三極管Q1和電阻絲R21,電阻R22的一端接PWM輸入端,電阻R22的另一端通過電阻R23接地,電阻R22的另一端接三極管Q1基極;三極管Q1發(fā)射極接地,集電極接PWM輸出端;電阻絲R21的一端接PWM輸出端,電阻絲R21的另一端接5V電源。
進(jìn)一步的,所述0-10V電壓調(diào)光器包括電壓輸出端、三極管Q2、三極管Q3、三極管P1、電阻絲R24、電阻絲R25、電容C16和二極管D5,所述三極管Q3基極接MCU一引腳,三極管Q3發(fā)射極接地,三極管Q3集電極接電阻絲R24和電阻絲R25的一端;電阻絲R24的另一端與二極管D5陽(yáng)極接12V電源,電阻絲R25的另一端通過電容C16接地;三極管Q2和三極管P1的基極通過電容C16接地,三極管Q2發(fā)射極接電壓輸出端,三極管Q2集電極接二極管D5陰極;三極管P1發(fā)射極接電壓輸出端,三極管P1集電極接地。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的智能開關(guān)、智能電源相配合對(duì)LED燈具的照明亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),使得LED燈具能夠滿足不同環(huán)境下的亮度要求;同時(shí),智能開關(guān)設(shè)有藍(lán)牙模塊,用戶可以通過遙控器、手機(jī)或平板電腦與智能開關(guān)藍(lán)牙連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具照明的遠(yuǎn)程控制。
附圖說明
附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本實(shí)用新型波形調(diào)制器的電路圖。
附圖3為本實(shí)用新型單火取電電源的電路圖。
附圖4為本實(shí)用新型LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源電路圖。
附圖5為本實(shí)用新型控制器的主體結(jié)構(gòu)圖。
附圖6為本實(shí)用新型MCU的電路圖。
附圖7為本實(shí)用新型PWM調(diào)光器的電路圖。
附圖8為本實(shí)用新型電壓調(diào)光器的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的解釋說明。附圖僅用于示例性說明,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制;為了更好說明本實(shí)施例,附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮?。粚?duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
如圖1所示,一種LED調(diào)光控制系統(tǒng),包括智能開關(guān)、智能電源和LED燈具,所述智能開關(guān)連接在火線上,智能電源連接在零線和火線上,LED燈具與智能電源連接,所述智能開關(guān)用于調(diào)節(jié)LED燈具的照明強(qiáng)度,所述智能電源用于提供LED燈具的驅(qū)動(dòng)電壓。本實(shí)用新型中,智能開關(guān)和智能電源相配合對(duì)LED燈具的照明亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),使得LED燈具能夠在不同環(huán)境下具有不同的亮度,而且操作方便簡(jiǎn)單,極大滿足了照明需要。
所述智能開關(guān)包括波形調(diào)制器、MCU、單火取電電源、藍(lán)牙模塊和按鍵,所述MCU分別與波形調(diào)制器、單火取電電源、藍(lán)牙模塊和按鍵連接。其中,所述波形調(diào)制器通過對(duì)電壓斬波來控制LED燈具的照明亮度;用戶可以通過遙控器、手機(jī)或平板電腦與智能開關(guān)藍(lán)牙連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具照明的遠(yuǎn)程控制。
如圖2所示,所述波形調(diào)制器包括開關(guān)S4、上拉電阻R2、光耦U1、二極管D3、可控硅Q1、電阻絲R3、電阻絲R6、可控硅Q2、二極管D5、光耦U3和上拉電阻R11,并具有控制信號(hào)輸入端CTL1、控制信號(hào)輸入端CTL2、火線輸入端INPUT和火線輸出端OUTPUT;所述開關(guān)S4的一端連接火線輸入端INPUT,所述光耦U1的第一輸入端通過上拉電阻R2與直流電壓連接,光耦U1的第二輸入端與控制信號(hào)輸入端CTL1連接,光耦U1的第一輸出端與二極管D3的負(fù)極連接,光耦U1的第二輸出端與可控硅Q1的控制極連接;可控硅Q1的陰極與開關(guān)S4的另一端連接,可控硅Q1的陽(yáng)極通過電阻絲R3與二極管D3的陽(yáng)極連接,同時(shí)可控硅Q1的陽(yáng)極和電阻絲R3與火線輸出端OUTPUT連接;所述光耦U3的第一輸入端通過上拉電阻R11與直流電壓連接,光耦U3的第二輸入端與控制信號(hào)輸入端CTL2連接,光耦U3的第一輸出端與二極管D5的負(fù)極連接,光耦U3的第二輸出端與可控硅Q2的控制極連接;可控硅Q2的陽(yáng)極與開關(guān)S4的另一端連接,并通過電阻絲R6與二極管D5的正極連接,可控硅Q2的陰極與火線輸出端OUTPUT連接。所述波形調(diào)制器還包括電容C3和電阻絲R5,電容C3與電阻絲R5串聯(lián),電容C3的一端與開關(guān)S4的另一端連接,電容C3的另一端通過電阻絲R5連接火線輸出端OUTPUT。
本實(shí)施例中,上拉電阻R2的電阻值為10KΩ,電阻絲R3的電阻值為1MΩ,電阻絲R5的電阻值為33Ω,電阻絲R6的電阻值為1MΩ,上拉電阻R11的電阻值為10KΩ,電容C3為103K275V電容。
如圖3所示,所述單火取電電源包括保險(xiǎn)電阻F1、開關(guān)VR1、熱敏電阻RV1、雙向可控硅Q1、穩(wěn)壓二極管D1、穩(wěn)壓二極管D2、光控可控硅U1、電阻R1、電阻R2、單相整流橋BD1、單火線電源模塊U2、電容C3、電容C4、電解電容C2、電解電容C5和電解電容C6,保險(xiǎn)電阻F1的一端與開關(guān)VR1的一端連接,開關(guān)VR1的另一端與熱敏電阻RV1的一端連接;熱敏電阻RV1與雙向可控硅Q1并聯(lián);雙向可控硅Q1的控制極通過穩(wěn)壓二極管D1和穩(wěn)壓二極管D2與光控可控硅U1的第一輸入端連接,雙向可控硅Q1的陽(yáng)極與開關(guān)VR1的另一端連接,雙向可控硅Q1的陰極與光控可控硅U1的第二輸入端連接;光控可控硅U1的第一輸出端與電阻R1連接,光控可控硅U1的第二輸出端接地;電阻R2的一端與雙向可控硅Q1的控制極連接,電阻R2的另一端與單相整流橋BD1的第一輸入端連接,單相整流橋BD1的第二輸入端接雙向可控硅Q1的陰極,單相整流橋BD1的第一輸出端接單火線電源模塊U2,單相整流橋BD1的第二輸出端接地;單火線電源模塊U2的不同輸出引腳分別通過電容C3、電容C4、電解電容C2、電解電容C5和電解電容C6接地;
所述單火取電電源還包括電阻R4、電阻R3、電容C1和滑動(dòng)變阻器R16,所述電阻R4的一端接電容C4,電阻R4的另一端與滑動(dòng)變阻器R16的一端連接,滑動(dòng)變阻器R16的另一端通過電阻R3接地,電容C1與電阻R3并聯(lián)。
所述單火線電源模塊U2采用的是PI-3V3-B4系列單火線電源模塊。
所述智能電源包括波形解調(diào)轉(zhuǎn)換器、控制器和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源,所述控制器分別與波形解調(diào)轉(zhuǎn)換器和LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源連接。如圖4所示,所述LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源包括浪涌抑制器、低通濾波器、整流濾波器、高頻變換器、調(diào)寬方波單元、整流濾波器、恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、振蕩器、脈寬調(diào)制單元、比較器、取樣器、輸出反饋單元、線性穩(wěn)壓器和PWM控制單元,所述浪涌抑制器通過低通濾波器、整流濾波器、高頻變換器、調(diào)寬方波單元和整流濾波器與恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接,所述振蕩器通過脈寬調(diào)制單元與高頻變換器連接,所述調(diào)寬方波單元與線性穩(wěn)壓器連接,所述恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧ㄟ^輸出反饋單元、取樣器和比較器與脈寬調(diào)制單元連接,所述PWM控制單元與恒流穩(wěn)壓?jiǎn)卧B接。在這里,所述LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源具有抗電壓跌落特性,在電路出現(xiàn)故障而斷電時(shí)對(duì)LED燈具起到很好的保護(hù)作用。
如圖5所示,所述控制器包括MCU芯片、PWM調(diào)光器和0-10V電壓調(diào)光器,MCU芯片分別通過PWM調(diào)光器和0-10V電壓調(diào)光器與LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源的不同端口連接。在這里,MCU芯片控制PWM調(diào)光器或0-10V電壓調(diào)光器對(duì)LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)電源輸入PWM信號(hào)或電壓信號(hào),進(jìn)而控制LED燈具的照明亮度。如圖6所示,本實(shí)施例中,MCU采用的是STM8S103F2P6。
如圖7所示,所述PWM調(diào)光器包括PWM輸入端、PWM輸出端、電阻R22、電阻R23、三極管Q1和電阻絲R21,電阻R22的一端接PWM輸入端,電阻R22的另一端通過電阻R23接地,電阻R22的另一端接三極管Q1基極;三極管Q1發(fā)射極接地,集電極接PWM輸出端;電阻絲R21的一端接PWM輸出端,電阻絲R21的另一端接5V電源。本實(shí)施例中,電阻R22的阻值為4.7KΩ,電阻R23的阻值為47KΩ,電阻絲R21的阻值為47KΩ,三極管Q1為8050三極管。
如圖8所示,所述0-10V電壓調(diào)光器包括電壓輸出端、三極管Q2、三極管Q3、三極管P1、電阻絲R24、電阻絲R25、電容C16和二極管D5,所述三極管Q3基極接MCU一引腳,三極管Q3發(fā)射極接地,三極管Q3集電極接電阻絲R24和電阻絲R25的一端;電阻絲R24的另一端與二極管D5陽(yáng)極接12V電源,電阻絲R25的另一端通過電容C16接地;三極管Q2和三極管P1的基極通過電容C16接地,三極管Q2發(fā)射極接電壓輸出端,三極管Q2集電極接二極管D5陰極;三極管P1發(fā)射極接電壓輸出端,三極管P1集電極接地。本實(shí)施例中,三極管Q2、三極管Q3和三極管P1均為8050三極管,電阻絲R24的阻值為10KΩ,電阻絲R25的阻值為100KΩ,電容C16為4.7uF,二極管D5為4148二極管;三極管Q3基極接MCU的PWM輸出引腳。
本實(shí)用新型的智能開關(guān)、智能電源相配合對(duì)LED燈具的照明亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),使得LED燈具能夠滿足不同環(huán)境下的亮度要求;同時(shí),智能開關(guān)設(shè)有藍(lán)牙模塊,用戶可以通過遙控器、手機(jī)或平板電腦與智能開關(guān)藍(lán)牙連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具照明的遠(yuǎn)程控制,大大方便了對(duì)照明燈具的照明亮度調(diào)節(jié)。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng),這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。