CN101754521A - 一种大功率led恒流驱动综合智能控制系统 - Google Patents

一种大功率led恒流驱动综合智能控制系统 Download PDF

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Abstract

提供一种大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，其内容包括：恒流驱动电路、主动功率因素调整电路、抗干扰及损害保护电路、传感电路、载波通讯电路、终端控制系统、中央控制系统；市电或足够电压的直流电经过抗干扰及损害保护电流输出到主动功率因素调整电路，然后输出到恒流驱动电路，这部分合称基本LED电源电路，简称LED电源。其电源效率、功率因素、可靠性、抗干扰力高，可方便的连接为智能管理下的照明系统。终端控制系统负责读取传感电路信息，并根据其状态来控制LED电源的工作状态；终端控制系统通过载波电路可经过电力线向任意终端进行通讯或传递中央控制系统的控制信息；中央控制系统可通过终端控制系统组成的通讯网络对整个相连的LED照明系统群进行智能控制。

Description

一种大功率LED恒流驱动综合智能控制系统
技术领域
本发明涉及一种大功率LED照明的恒流电源特别是LED照明的综合智能控制系统
背景技术
LED被认为是21世纪的照明光源。LED发光器件是冷光源，光效高，工作电压低，而且能耗低，同样亮度下，LED能耗为白炽灯的10％，荧光灯的50％。LED寿命可达10万小时，是荧光灯的10倍，白炽灯的100倍。用LED替代白炽灯或荧光灯，环保无污染。使用安全可靠，便于维护。我国照明用电占总发电量的12％。目前，公共建筑的照明灯具控制大多采用手动开关，经常出现没有及时开关的现象，从而造成大量的能源浪费和使用上的不便。另外，不必要的使用，也会缩短灯具的使用寿命，无法实现方便的检测、控制和维护。
LED对驱动电路的要求是能保证恒流输出的特性，因为LED正向工作时结电压相对变化区域很小，所以保证了LED驱动电流的恒定也就基本保证了LED输出功率的恒定。对于部分市电电压供应不稳定的现状，道路灯具LED的驱动电路具有恒流输出特性是十分必要的，可保证光输出恒定并且防止LED的超功率运行。
要想使LED驱动电路呈现恒流特性，从驱动电路的输出端向内看，其输出内阻抗一定是高的。工作时，负载电流也同样通过这一输出内阻抗，如果驱动电路由降压、整流滤波后加直流恒流源电路或通用的开关电源加电阻电路组成，在其上必定也消耗很大的有功功率，所以此两类驱动电路在基本满足恒流输出的前提下，效率是不可能高的。正确的设计方案是采用有源电子开关电路和采用恒定电流来驱动LED，采用上述方案可以使驱动电路在保持良好的恒流输出特性的前提下，仍具有很高的转换效率。
发明内容
为解决现有的技术问题，本发明提供一种大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，其电源效率、功率因素、可靠性、抗干扰力高，可方便的成片连接为智能管理下的照明系统。
其特征在于：所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，采用开关恒流电路，直接从交流220V或110V上获得所需的恒定电流可以获得高效率的电源，起到节能目的；
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统采用有源功率因素调整电路使得对电网的污染最小，对电网功率利用最高；
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统采用过压过流等保护电路及抗干扰电路，使得驱动电源的稳定性提高，对其它电器的影响最小；
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统驱动电源可以对LED的各项状态进行监控，并可通过各节点控制器向外传递；
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统通过利用现有的电力线进行载波通讯，使得整个电网内的所有灯以低成本高可靠性的方式进行通讯互连；
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统在电网内通讯互连的灯组之间可以有效通讯，进行节能或安全为目的的智能化控制，根据时间、环境照度、系统和环境温度、以及外部控制信息对LED灯具的工作状态进行综合管理，并可以使得维护人员远程获得维护信息，提高维护效率，降低维护成本。
所述大功率LED恒流驱动综合智能控制系统对LED灯具的工作状态进行综合管理主要包括对LED灯具的开关、亮度、闪烁等等的控制。
本发明的关键技术在于：通过恒流驱动电路、主动功率因素调整电路、抗干扰及损害保护电路、传感电路、载波通讯电路、终端控制系统、中央控制系统；市电或足够电压的直流电经过抗干扰及损害保护电流输出到主动功率因素调整电路，然后输出到恒流驱动电路，其电源效率、功率因素、可靠性、抗干扰力高，可方便的连接为智能管理下的照明系统。终端控制系统负责读取传感电路信息，并根据其状态来控制LED电源的工作状态；终端控制系统通过载波电路可经过电力线向任意终端进行通讯或传递中央控制系统的控制信息；中央控制系统可通过终端控制系统组成的通讯网络对整个相连的LED照明系统群进行智能控制。

Claims (12)

1.一种LED电源：其特征在于包含AC转DC恒流电源电路，自动功率因素调整电路，控制接口电路，过流过压抗干扰电路。
2.一种用于LED电源控制的通讯方法：其特征在于通过电力载波电路进行通讯。
3.一种用于LED电源控制的通讯方法：其特征在于连接于同一电力网络的任意两处距离不超过有效通讯距离的控制器可以进行寻址通讯。
4.一种用于LED电源控制的通讯方法：其特征在于通过权利要求3所描述的功能，实现通讯信息的传递，从而实现连接于同一电力网络的任意两处控制器能够实现通讯。
5.一种用于LED电源控制的通讯方法：其特征在于具备一个或多个中央控制系统，可以与处于同一个电力网络内，基于权利要求3、4实现的控制系统进行通信控制。
6.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统对整个网络中的LED单元进行亮灭控制。
7.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统对整个网络中的LED单元进行轮流点亮。
8.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统对整个网络中的LED单元进行亮度调节。
9.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统根据时间、外部光线强度对整个网络中的LED单元进行如权利要求7、8、9所述方式那样的控制；
10.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统根据温度、湿度对系统进行保护。
11.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统自动获取各单位状态信息。
12.一种综合智能控制方法：其特征在于基于权利要求3、4、5建立的一个大功率LED恒流驱动综合智能控制系统，可由其中央控制系统自动获取各单位维护信息。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101969725A (zh) * 2010-10-11 2011-02-09 复旦大学 智能型通用led路灯照明电源系统
CN103901876A (zh) * 2014-03-10 2014-07-02 上海大学 一种基于多传感器信息融合的led路灯故障诊断系统和方法

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PB01 Publication
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Addressee: Huo Jian

Document name: Notification of Publication of the Application for Invention

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100623