CN103929844A - 一种灯具循环测试自动控制装置 - Google Patents

Abstract

一种灯具循环测试自动控制装置，其包括：电源模块用于为控制装置提供所需的交流电输入接入口和直流电输出；含有多个交流电插座的接线排，用于同时连接多个待测试灯具；常开触点串联在所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端之间的继电器；与所述继电器线圈串联后连接在所述电源模块直流输出端与接地端之间的开关管；以及计数器。本发明用计数器、通断继电器、开关管构成简单控制电路，在测试过程可以定时间进行导通和断开使灯具工作和停止，不需要人为去进行开启灯具和断开灯具等操作，有着简单安全可靠等优点，也提高了测试人员的测试效率和测试数据的准确性，降低了测试人员的疲劳强度。

Description

一种灯具循环测试自动控制装置

技术领域

本发明涉及一种灯具工作状态测试技术，具体涉及灯具循环测试自动控制装置。

背景技术

照明行业在现代社会应用非常广泛且重要，在各行各业使用的照明产品都各不相同，目的都是为了提供更高亮度来提高生产率和生产工人们之间的安全，对照明质量要求也就越来越高，而在每一款新产品进行小批量可靠性测试合格后，都会对灯具进行长期高温+40度环境中进行循环开关老化，模拟客户正常使用过程中工作8小时，然后停止1小时,待灯具完全冷却后有重新进行上电循环工作，来考察灯具的长期循环启动工作寿命是否能够满足我司给客户承诺的要求，之前是按照每天工作8小时停止1小时，经常都需要实验员每天按时去进行断掉灯具，等灯具完全冷却达到1小时后，又重新给灯具进行上电工作8小时，然后在人工进行停止，这样全部是属于人工操作，很浪费时间，并且有时候实验员忘记关闭灯具，导致灯具一直工作，从而导致测试数据部准确，因此有必要提供一种简便的、有效、成本低的测试装置。

发明内容

基于此，有必要提供一种灯具循环测试自动控制装置。

本发明提供了的一种灯具循环测试自动控制装置，其包括：

电源模块，用于为控制装置提供所需的交流电输入接入口和直流电输出；

含有多个交流电插座的接线排，用于同时连接多个待测试灯具；

常开触点串联在所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端之间的继电器；

与所述继电器线圈串联后连接在所述电源模块直流输出端与接地端之间的开关管；以及计数器，

所述计数器的复位信号输入端连接第一单向导通器件的负极，所述计数器的第一分频输出端连接第二单向导通器件负极，所述计数器的第二分频输出端连接所述开关管的控制端和第三单向导通器件的负极，第一单向导通器件、第二单向导通器件和第三单向导通器件的正极均通过一限流电阻连接所述电源模块的直流输出端；

所述计数器计数，并利用所述计数器的第二分频输出端的电平信号跳变来导通所述开关管，所述继电器常开触点闭合从而导通所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端，进入预设工作时段；当所述计数器的计数达到所述计数器的第一分频输出端设置的嵌位溢满值时，利用所述计数器的第二分频输出端电平信号跳变来关断所述开关管，所述继电器常开触点断开从而断开所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端，进入预设休息时段。

其中，所述计数器采用14级二进制串行计数器，所述计数器的6分频输出端连接第二单向导通器件的负极，所述计数器的12分频输出端连接所述开关管的控制端。

其中，所述振荡电路包括第二电阻、第三电阻和第三电容，所述第二电阻、第三电阻和第三电容的一端分别连接所述计数器的时钟信号输出端、时钟输入端和反相时钟输出端相连，所述第二电阻、第三电阻和第三电容的另一端接地。

其中，所述电源模块包括依次串联在交流电输入接入口和直流电输出端之间的变压器、整流桥和三端稳压器。

其中，所述电源模块还包括：串联在交流电输入接入口火线和零线上的熔断器。

其中，还包括：串联在所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端之间的热继电器。

其中，所述开关管与所述继电器线圈在所述电源模块直流输出端与接地端之间的串联回路中还串联有发光二极管与第二限流电阻。

本发明的技术关键点在于用计数器、通断继电器、开关管构成简单控制电路，在测试过程可以定时间进行导通和断开使灯具工作和停止，不需要人为去进行开启灯具和断开灯具等操作，有着简单安全可靠等优点，也提高了测试人员的测试效率和测试数据的准确性，降低了测试人员的疲劳强度。

附图说明

图1为本发明电路结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明实施例提供了一种灯具循环测试自动控制装置，其主要包括以下几部分：

1、电源模块100，用于为控制装置提供所需的交流电输入接入口B1、B2和直流电输出A；

2、含有多个交流电插座的接线排200，用于同时连接多个待测试灯具L_N（N=1、2、3、4、5，表示待测试灯具的个数）；

3、外接振荡电路300，用于为计数器400提供工作时钟信号，此工作时钟信号可依据预设工作时段T1和休息时段T2来定。

4、继电器K，其常开触点K-1串联在所述电源模块100的交流电输入接入口与所述接线排200的交流输入端之间；

5、开关管VT1，开关管VT1与所述继电器K的线圈串联后连接在所述电源模块100的直流输出端A与接地端之间；

6、计数器400，所述计数器400的复位信号输入端RST连接第一单向导通器件D3的负极，所述计数器400的第一分频输出端连接第二单向导通器件D4负极，所述计数器400的第二分频输出端连接所述开关管VT1的控制端和第三单向导通器件D2的负极，第一单向导通器件D3、第二单向导通器件D4和第三单向导通器件D2的正极均通过一限流电阻R4连接所述电源模块100的直流输出端A；

所述计数器400计数，并利用所述计数器400的第二分频输出端的电平信号跳变来导通所述开关管VT1，所述继电器K常开触点K-1闭合，从而导通所述电源模块100的交流电输入接入口与所述接线排200交流输入端，进入预设工作时段T1；当所述计数器400的计数达到所述计数器400的第一分频输出端设置的嵌位溢满值时，利用所述计数器400的第二分频输出端电平信号跳变来关断所述开关管VT1，所述继电器K常开触点K-1断开，从而断开所述电源模块100的交流电输入接入口与所述接线排交流输入端，进入预设休息时段T2。

在上述实施例的基础上，如图1所示，上述计数器400采用14级二进制串行计数器，所述计数器400的6分频输出端Q6连接第二单向导通D4器件的负极，所述计数器400的12分频输出端Q12连接所述开关管VT1的控制端。这里采用型号为CD4060的14级二进制串行计数器。

在上述实施例的基础上，如图1所示，与所述计数器400相连的外接振荡电路300主要由电阻电容构成的RC振荡电路，其主要包括第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3，所述第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3的一端分别连接所述计数器的时钟信号输出端、时钟输入端和反相时钟输出端相连，所述第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3的另一端接地。结构简单，而且根据电阻电容的取值，来确定振荡周期的大小，从而结合计数器400的分频端设置来确定相应的预设工作时间段T1和休息时间段T2。

在上述实施例的基础上，如图1所示，上述电源模块100包括依次串联在交流电输入接入口B1、B2和直流电输出端A之间的变压器T、整流桥BD1和三端稳压器Q1，这里的三端稳压器Q1可以采用型号为7812的用于输出12V左右的直流电压。此外，还在三端稳压器Q1的输入输出侧分别通过电容C1和电容C2接地，实现滤波作用。

在上述实施例的基础上，如图1所示，上述电源模块100还包括：串联在交流电输入接入口火线L和零线N上的熔断器FR1、FR2，用于对电路进行保护。

在上述实施例的基础上，如图1所示，上述装置中，还包括：串联在所述电源模块100交流电输入接入口B1、B2与所述接线排200交流输入端之间的热继电器FU。此热继电器，起过载保护作用。

在上述实施例的基础上，如图1所示，上述开关管VT1与所述继电器K线圈在所述电源模块直流输出端A与接地端之间的串联回路中，还串联有发光二极管LED与第二限流电阻R1。因此，当装置处于工作时段时，发光二极管LED发光，用于发出光指示信号，提示当前工作状态。

以下结合最优实施例，来对本发明的工作原理进行详细描述。

参见图1所示，从市电的火线Ｌ和零线Ｎ开始，先经过熔断器FR1、FR2对电路进行保护，到所述电源模块100的交流电输入接入口B1、B2时，分为两路信号，一路依次通过变压器T、整流桥BD1和型号为7812的三端稳压器Q1后在直流输出端A形成12V直流电压信号；另一路作为电源模块100的交流电输入接入口B1、B2与接线排200的交流输入端相连，从交流电输入接入口B1、B2依次串联有继电器K的常开触点K-1、起过载保护作用的热继电器FU后到接线排200的交流输入端，然后通过接线排200上设置的多个交流电插座分别连接多个待测试灯具L_N（N=1、2、3、4、5），电源模块100的直流输出端A又依次通过继电器K的线圈、开关管VT1的集电极、开关管VT1的发射极、第二限流电阻R2、发光二极管LED与接地端连接，这里的开关管VT1可采用任何型号的起可控关断导通作用的三极管，这里优选NPN晶体管或者N沟道MOS管。开关管VT1的基极连接型号为CD4060的14级二进制串行计数器400的12分频输出端Q12，所述计数器400的6分频输出端Q6（即4脚）连接第二单向导通D4器件的负极，所述计数器400的复位信号输入端RST（即12脚）连接第一单向导通器件D3的负极，所述计数器400的12分频输出端Q12（即7脚）还连接有第三单向导通器件D2的负极，第一单向导通器件D3、第二单向导通器件D4和第三单向导通器件D2的正极均通过一限流电阻R4连接所述电源模块100的直流输出端A，此外，计数器400的电源端VDD（即16脚）也通过限流电阻R4连接所述电源模块100的直流输出端A，用于作为工作电压。由电阻电容构成的RC振荡电路300中，所述第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3的一端分别连接所述计数器400的时钟信号输出端CP_X（即11脚）、时钟输入端（即10脚）和反相时钟输出端相连CP₀（即9脚），所述第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3的另一端接地。

上述电路中，变压器T将AC220V电压转变为AC12V电压，然后经桥堆BD1整流将AC12V电压转变为DC12V电压之后通过7812稳定输出12V直流电压。型号为DC12V10A的继电器K，主要起到通电常开点闭合，常闭点断开的通断作用。RC振荡电路300中，第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3组成振荡器，产生振荡频率，要想延时长，则振荡频率越小越好，f=1/（2.2RC），这里的RC表示振荡电路的电阻电容值的乘积；振荡电路提供的工作时钟周期为T=1/f，如CD4060计数器的延时时间又为t_Q10=T*2¹⁰，即可算出需要延时的时间，可以将工作时间段T1设置为8小时和休息时间段T2设置为1小时。

首先，给火线L、零线N输入AC220V电压，电流到T变压器和K继电器，但是由于继电器此时没有电处于断开状态，负载电源线是串接在继电器K的常开点上，因此负载不工作，变压器T将AC220V电压变压为AC12V电压，然后在经过整流桥BD1进行整流得到DC12V电压，经过C1滤波，再经过三端稳压器7812得到稳定的直流DC12V电压后,再由C2吸收掉尖峰电压，然后流到CD4060二进制计数器400的电源端VDD（16脚）和复位信号输入端RST（12脚），同时CD4060与第二电阻R2、第三电阻R3和第三电容C3构成一个时钟振动器，为CD4060定时提供时钟脉冲，此时CD4060开始定时工作，同时CD4060的复位信号输入端RST（12脚）也得电而复位清零，开始进行延时工作，此时12分频输出端Q12脚输出高电平，使开关管VT1导通，从而是继电器K得电，继电器K的常开点闭合，常闭点断开，而待测灯具又是连接在继电器K的常开点上，继电器K得电常开点K-1闭合后，灯具开始工作，第一循环延时工作时间段T1开始，等到延时时间到达后（设定工作时间段T1为8小时），12分频输出端Q12脚又输出低电平，开关管VT1自动停止，而进入休息时间段T2延时，休息时间段T2为1小时,当停止延时时间到达后，12分频输出端Q12脚输出高电平，开关管VT1又开始导通，继电器K又得电闭合，从而自动开始第二轮对待测灯具的通电测试，从而可以使待测灯具按照预定时间段进行循环通断工作，达到灯具每天循环开启工作和自动停止的目的。本发明实施例中，在测试过程中有接线排进行接线，可以连接多盏灯具进行，接线简单方便，并且电路中也有热保护继电器FU和熔断器FR，当负载样品超负载时，FU热继电器会进行保护，如果电路中出现短路现象，FR也会熔断进行保护，从而达到双重保护的目的，这样就可以完成一个简单而又安全可靠的灯具循环工作监控电路，操作简单，并且可以自动对灯具进行通断，不需要人进行操作，提高了测试效率和测试数据的准确性，也降低了测试人员的疲劳强度，不需要每天都要去手工进行开关启动灯具进行检测。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于：包括：

电源模块，用于为控制装置提供所需的交流电输入接入口和直流电输出；

含有多个交流电插座的接线排，用于同时连接多个待测试灯具；

常开触点串联在所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端之间的继电器；

与所述继电器线圈串联后连接在所述电源模块直流输出端与接地端之间的开关管；以及

计数器，所述计数器的复位信号输入端连接第一单向导通器件的负极，所述计数器的第一分频输出端连接第二单向导通器件负极，所述计数器的第二分频输出端连接所述开关管的控制端和第三单向导通器件的负极，第一单向导通器件、第二单向导通器件和第三单向导通器件的正极均通过一限流电阻连接所述电源模块的直流输出端；

所述计数器计数，并利用所述计数器的第二分频输出端的电平信号跳变来导通所述开关管，所述继电器常开触点闭合从而导通所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端，进入预设工作时段；当所述计数器的计数达到所述计数器的第一分频输出端设置的嵌位溢满值时，利用所述计数器的第二分频输出端电平信号跳变来关断所述开关管，所述继电器常开触点断开从而断开所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端，进入预设休息时段。

2.根据权利要求1所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述计数器采用14级二进制串行计数器，所述计数器的6分频输出端连接第二单向导通器件的负极，所述计数器的12分频输出端连接所述开关管的控制端。

3.根据权利要求1所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述振荡电路包括第二电阻、第三电阻和第三电容，所述第二电阻、第三电阻和第三电容的一端分别连接所述计数器的时钟信号输出端、时钟输入端和反相时钟输出端相连，所述第二电阻、第三电阻和第三电容的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述电源模块包括依次串联在交流电输入接入口和直流电输出端之间的变压器、整流桥和三端稳压器。

5.根据权利要求4所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述电源模块还包括：串联在交流电输入接入口火线和零线上的熔断器。

6.根据权利要求1所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，还包括：串联在所述电源模块交流电输入接入口与所述接线排交流输入端之间的热继电器。

7.根据权利要求1所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述开关管与所述继电器线圈在所述电源模块直流输出端与接地端之间的串联回路中还串联有发光二极管与第二限流电阻。

8.根据权利要求2所述的一种灯具循环测试自动控制装置，其特征在于，所述计数器采用型号为CD4060的14级二进制串行计数器。