專利名稱:大功率led燈具智能控制裝置的制作方法
技術領域:
大功率LED燈具智能控制裝置
技術領域:
本實用新型涉及照明設備,尤其涉及一種用于控制大功率LED燈的智能控制裝置。背景技術:
全球能源短缺日益嚴重的當代社會,提倡節(jié)約能源,其中公共照明這一領域是尤 為突出重點,據(jù)統(tǒng)計,在全世界范圍內(nèi)消耗在公共領域的照明設備上的用電量,占到了全世 界電力資源的1/4以上,而大多數(shù)的公共照明設備有效利用率不高,或者智能控制程度不 高,這樣很大部分的能源被白白浪費,特別是在高速公路、人工隧道、市區(qū)街道、廣場和高爾 夫球場上的照明設備,因其所占地段長面積廣,資源無效消耗大。而又大多數(shù)采用傳統(tǒng)高壓 鈉燈照明,暴露出的問題不僅有設備易老化、使用壽命短、光效低、存在光污染、還有整體系 統(tǒng)調(diào)控能力不夠、維護成本高。就像在一些樓道或者走廊里面采用聲控燈,以超過一定值域的聲音分貝為觸發(fā)信 號,控制照明設備的點亮,然后控制在一段時間自動熄滅的方式來節(jié)約電力資源,目前也需 要一種智能、高效、精準的中央控制設備來實現(xiàn)對高速公路、隧道、廣場、街區(qū)、森林公園、高 爾夫球場這樣幅員遼闊、需要精準控制的公共區(qū)域的節(jié)能照明調(diào)控。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決上述問題而提供了一種可以廣泛應用于高速公路、隧道等大型 公共照明區(qū)域,實現(xiàn)中央調(diào)控、精準控制,有效利用照明設備,節(jié)約能源的大功率LED燈具 智能控制裝置。本實用新型解決上述問題的技術方案是本裝置包括LED恒流驅動電路、中央處 理控制CPU、亮度探測模組、紅外探頭模組、白光LED感測模組、燈具巡回檢測報警和智能節(jié) 能管理軟件組成,其特征在于LED恒流驅動電路、中央處理控制CPU、亮度探測模組、紅外 探頭模組和白光LED感測模組、燈具巡回檢測報警由智能節(jié)能管理軟件通迅協(xié)議連接或電 力載波信號連接構成完善一體化的數(shù)字智能中央控制裝置,所述紅外探頭模組、亮度探測 模組和白光LED感測模組通過數(shù)據(jù)采集控制器連接到中央處理控制CPU,所述中央處理控 制CPU通過載波解碼控制器連接到LED恒流驅動電路。其中,亮度探頭、紅外探頭模組、白光 LED感測模組實現(xiàn)信號采集,紅外探頭模組可以采集被檢測物的信號,而亮度探頭是用以檢 測環(huán)境光變化;通迅協(xié)議連接或電力載波信號實現(xiàn)信號傳輸,中央處理控制CPU和智能節(jié)能管理 軟件實現(xiàn)信號處理,中央處理控制CPU主要包括CPU、脈寬調(diào)制接端子、計時器和存儲器, CPU與計時器、存儲器及脈寬調(diào)制接端子相連,用于控制各個單元,并根據(jù)圖像訊號狀態(tài)生 成具一定PWM單位周期個數(shù)之PWM波;計時器基于時鐘周期進行計時;存儲器儲存PWM波之 單位周期個數(shù)及控制程序,LED恒流驅動電路驅動大功率LED燈按節(jié)能模式照明供電,可以 根據(jù)寫入的程序來調(diào)節(jié)照明和電亮的方式,以及及時切斷電源;LED恒流驅動電路管理DC SSR信號端來完成PDM調(diào)光信號,輸入LED恒流驅動電路可調(diào)光PWM端,智能節(jié)能管理軟件 設定電流起始值和電流最大值,通過中央處理控制CPU處理發(fā)出調(diào)光指令請求,由通迅協(xié)
3議連接或電力載波信號連接構成通信系統(tǒng),執(zhí)行各種調(diào)光指令,實現(xiàn)單燈和多燈調(diào)光控制, 電源工作偵測,節(jié)電模式設定達到節(jié)能的設計目的和延長整燈工作壽命。本實用新型的有益效果是鑒于目前低能耗和新型材料發(fā)展迅速的LED燈照明設 備,前景看好,該設備結合LED燈具,集成中央智能控制系統(tǒng),不僅能將LED的發(fā)展推向一個 新的高峰,同時也是開啟了節(jié)能環(huán)保的新紀元。經(jīng)由本實用新型的使用,解決傳統(tǒng)電壓調(diào)光方法和電網(wǎng)電壓波動帶來不安全,不 穩(wěn)定,不可靠,燈具、電網(wǎng)管理壽命短,維護管理費用高等問題,實現(xiàn)真實意義上節(jié)能和提高 大功率LED隧道燈具使用壽命。設置簡單,改變軟件編程,既可滿足不同用處用光需求。
圖1是本實用新型一實施例的結構示意圖;圖2是本實用新型一實施例的軟件方框圖;圖3是本實用新型一實施例的信號傳輸示意圖;圖4是本實用新型一實施例的LED控制示意圖;圖5是本實用新型一實施例主控MCU示意圖;圖6是本實用新型一實施例的隧道燈各段安裝示意圖;在圖中,1、LED恒流驅動電路;2、中央處理控制CPU ;3、亮度探測模組;4、紅外探頭 模組;5、白光LED感測模組。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施 例,對本實用新型進行進一步詳細說明。為了更好的解釋和闡述明白本實用新型具體的運用方式和使用效果,本實施例將 所述大功率LED燈智能控制裝置運用到隧道里面的具體運作來說明。根據(jù)圖1,所述大功率LED燈智能控制裝置包括LED恒流驅動電路(1)、中央處理 控制CPU ( 、亮度探測模組(3)、紅外探頭模組、白光LED感測模組( 和智能節(jié)能管理 軟件組成,其特征在于LED恒流驅動電路(1)、中央處理控制CPU( 、亮度探測模組(3)、紅 外探頭模組、白光LED感測模組( 由智能節(jié)能管理軟件通迅協(xié)議連接或電力載波信號 連接構成完善一體化的數(shù)字智能中央控制裝置;所述紅外探頭模組(3)、亮度探測模組(4) 和白光LED感測模組( 通過數(shù)據(jù)采集控制器連接到中央處理控制CPUQ),所述中央處理 控制CPUQ)通過載波解碼控制器連接到LED恒流驅動電路(1)。其中,每個部件的功能如下所述亮度探測模組(3)、紅外探頭模組、白光LED 感測模組( 實現(xiàn)信號采集,通迅協(xié)議連接或電力載波信號實現(xiàn)信號傳輸,中央處理控制 CPU (2)和智能節(jié)能管理軟件實現(xiàn)信號處理,LED恒流驅動電路(1)驅動大功率LED燈按節(jié) 能模式照明供電,紅外探頭模組(4)可以采集被檢測物的信號,而亮度探測模組C3)是用以 檢測環(huán)境光變化;LED恒流驅動電路(1)管理DC SSR信號端來完成PDM調(diào)光燈具,LED恒流驅動電 路(1)可調(diào)光PWM端,智能節(jié)能管理軟件設定電流起始值和電流最大值,通過中央處理控 制CPUQ)處理發(fā)出調(diào)光指令請求,由通迅協(xié)議連接或電力載波信號連接構成通信系統(tǒng),執(zhí) 行各種調(diào)光指令,實現(xiàn)單燈和多燈調(diào)光控制,達到節(jié)能的設計目的。在圖6中,隧道LED燈的安裝分為接近段、引入段、過渡一段、過渡二段、基本段和出口段,此分段安裝形式結合中央處理控制CPU(2)來實現(xiàn)分段控制LED燈的亮度和分時工 作從而達到節(jié)能的設計目的。所述接近段包括來車紅外探測、環(huán)境光感探頭、信號調(diào)制模塊;而所述引入段安裝 包括兩端恒定照明、中間可調(diào)LED ;所述過渡一段安裝的包括兩端恒定照明、中間可調(diào)LED ; 過渡二段包括兩端恒定照明、中間可調(diào)LED ;所述基本段包括恒定LED照明、來車紅外探測; 所述出口段包括兩端恒定照明、中間可調(diào)LED、環(huán)境光感探頭。根據(jù)圖3,可見隧道LED照明控制設備的信號傳輸,由多組亮度探測模組(3)、紅外 探頭模組(4)來采集外界信號,紅外探頭模組(4)完成紅外檢測過程,亮度探測模組(3)完 成光感檢測過程,實現(xiàn)信號采集,再通過運算,匯集到一起通過通迅協(xié)議連接或電力載波信 號實現(xiàn)信號傳輸,最后傳輸至中央處理控制CPUQ)進行處理。中央處理控制CPUQ)主要包括CPU、計時器、存儲器和脈寬調(diào)制接腳,CPU與計時 器、存儲器及脈寬調(diào)制接腳相連,用于控制各個單元,并根據(jù)圖像訊號狀態(tài)生成具一定PWM 單位周期個數(shù)之PWM波;計時器0 基于時鐘周期進行計時;存儲器儲存PWM波之單 位周期個數(shù)及控制程序,采集來的信號由中央處理控制CPUQ)處理后,再傳輸至LED恒流 驅動電路⑴進行處理。該裝置還可以運用于市區(qū)道路照明,根據(jù)不同的時間段設置不同的程序來完成照 明需求,比如說在18:30的時間點亮,此時是車流人流比較高峰時期,啟動全部功率提供照 明,不介入紅外探測和亮度探測,從23:00-次日的02:00車流會減少,此時可以啟動紅外 探測,在預設時間里面沒有車進過,就可以根據(jù)程序預設的控制降低照明的功率和亮度,來 節(jié)約能源,而一旦有車經(jīng)過也可以通過紅外探測的結果,傳導信號到中央處理,經(jīng)過計算處 理,反饋到路燈響應,會相應調(diào)整照明亮度。從02:00-05:00,完全進入到一種低耗,不完全 功率照明狀態(tài),直到達到預設時間,天亮熄滅照明設備。從而完成節(jié)能低損的照明系統(tǒng)調(diào) 節(jié)。
權利要求1.一種大功率LED燈具智能控制裝置,包括LED恒流驅動電路、中央處理控制CPU、亮 度探測模組、紅外探頭模組、白光LED感測模組、燈具巡回檢測報警和智能節(jié)能管理軟件組 成,其特征在于LED恒流驅動電路、中央處理控制CPU、亮度探測模組、紅外探頭模組和白 光LED感測模組、燈具巡回檢測報警由智能節(jié)能管理軟件通迅協(xié)議連接或電力載波信號連 接構成完善一體化的數(shù)字智能中央控制裝置,所述紅外探頭模組、亮度探測模組和白光LED 感測模組通過數(shù)據(jù)采集控制器連接到中央處理控制CPU,所述中央處理控制CPU通過載波 解碼控制器連接到LED恒流驅動電路。
2.根據(jù)權利要求1所述大功率LED燈具智能控制裝置,其特征在于,所述中央處理控 制CPU主要包括CPU、脈寬調(diào)制接端子、計時器和存儲器,CPU與計時器、存儲器及脈寬調(diào)制 接端子相連。
3.根據(jù)權利要求1所述大功率LED燈具智能控制裝置,其特征在于,通訊協(xié)議或電力 載波信號連接到信號采集模組與信號處理模組之間,信號采集模組包括亮度探測模組、紅 外探頭模組、白光LED感測模組,信號處理模組包括LED橫流驅動芯片模組、中央處理控制 CPU、智能節(jié)能管理軟件。
專利摘要一種大功率LED燈具智能控制裝置,包括LED恒流驅動電路、集中智能中央控制CPU、亮度探測模組、紅外探頭模組、燈具(電源)巡回檢測報警和智能節(jié)能管理軟件組成,其特征在于LED恒流驅動電路、中央處理控制CPU、亮度探測模組、紅外探頭模組白光LED感測模組、節(jié)能管理控制、燈具(電源)巡回檢測報警等,智能節(jié)能管理軟件和通迅協(xié)議連接或電力載波信號連接構成完善一體化的數(shù)字智能中央控制裝置。經(jīng)由本實用新型的使用,解決傳統(tǒng)電壓調(diào)光方法和電網(wǎng)電壓波動帶來不安全,不穩(wěn)定,不可靠,燈具、電網(wǎng)管理壽命短,維護管理費用高等問題,實現(xiàn)真實意義上節(jié)能和提高大功率LED燈具使用壽命。設置簡單,改變軟件編程控制,既可滿足不同用處用光需求。
文檔編號H05B37/02GK201893956SQ200920260360
公開日2011年7月6日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權日2009年11月13日
發(fā)明者莊杰富 申請人:橫店集團浙江得邦公共照明有限公司