CN104936331A - 一种智能的带自检功能的农业用补光设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能的带自检功能的农业用补光设备，包括多个自检模块以及基本电路，各自检模块分别为电压电流采集模块、温度采集模块、点火电压采集模块、输出开路短路采集模块、预热采集模块、负载采集模块和光照度采集模块，基本电路由输入整流滤波电路，功率因数校正电路，逆变电路组成，各自检模块与基本电路由数字控制模块进行控制。本发明的带自检功能的农业用补光设备通过电路及结构的设计，使设备具备多项自检功能，并根据自检结果进行调节和保护，根据自检功能对各采集模块监控，输入、输出状态进行检测，防止运行失控。
Description
技术领域
本发明涉及一种镇流器，尤其涉及一种具备自检功能的镇流器。
背景技术
农业用照明用于无土栽培、温室、植物工厂等领域，其目的是为保证植物生长提供光合作用，增产和控制生长周期，在大型温室大棚种植中使用量极大，中大型的工程使用量达到上万只，对于大面积的使用其可靠性和管理极为重要，为保障系统能稳定可靠的运行，产品需要具备强大的功能保障。目前市面大部分的镇流器还是基于传统的荧光灯镇流器，其功能相当简单，且用途相对单一，一般只是为了满足室内外照明，不能满足目前农业补光的高端的应用，不能提供可变的功率、光照度的控制要求，不能根据环境进行自我调节。在植物栽培和植物工厂的大面积使用中，其使用环境复杂，使用的功能要求复杂，用电量极大，特别是使用发电机，镇流器必须在满足工作条件的情况下进行运行；如电压不正确会导致没有自检功能的镇流器工作损坏；农业补光灯泡较为复杂，传统的电子镇流器不具备负载的检测功能；市面上的镇流器缺少智能的自检功能，不能运行开机自检程序。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种智能的带自检功能的农业用数字镇流器，具备多项智能自检功能，并根据自检结果进行调节和保护。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：包括与数字控制模块连接的电压电流采集模块、温度采集模块、点火电压采集模块、输出开路短路采集模块、预热采集模块、负载采集模块和光照度采集模块，所述电压电流采集模块将采集到的电压、电流值输入给数字控制模块；
温度采集模块将采集到的温度值输入给数字控制模块；
点火电压采集模块将采集到的点火电压输入给数字控制模块；
输出开路短路采集模块将采集到的输出开路、短路状态输入给数字控制模块；
预热采集模块将采集到的预热状态时的信号输入给数字控制模块，数字控制模块根据该信号调整启动电流；
负载采集模块将采集到的负载工作状态信号输入给数字控制模块；
光照度采集模块将采集到的负载的光照度信号输入给数字控制模块；
数字控制模块将接收到的上述各采集模块的信号与其内部基准信号分析比较后输出控制信号，进行显示并报警；
所述数字控制模块还连接有逆变电路，通过将控制信号输送给所述逆变电路对负载进行保护。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述数字控制模块还连接有上位机和显示模块，所述上位机用于显示负载工作状态并根据所述数字控制模块的输出信号报告故障代码；所述显示模块用于显示各采集模块工作与否。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括还包括输入整流滤波电路、功率因数校正电路，所述输入整流滤波电路、功率因数校正电路及逆变电路与负载串联连接，所述输入整流滤波电路将输入的交流功率整流成直流功率；所述功率因数校正电路改进直流功率的功率因数；所述逆变电路将直流电流逆变成高频方波功率，并调节阻抗，将高频方波功率变换成高频正弦波功率给负载。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述数字控制模块通过RS232通讯模块将输出信号传送至所述上位机。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述显示模块为LED数码显示模块。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明的带自检功能的农业用补光设备通过电路及结构的设计，使设备具备多项自检功能，并根据自检结果进行调节和保护，根据自检功能对各采集模块监控，输入、输出状态进行检测，防止运行失控。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的原理框架图。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供一种智能的带自检功能的农业用补光设备，包括多个自检模块以及基本电路，各自检模块分别为电压电流采集模块、温度采集模块、点火电压采集模块、输出开路短路采集模块、预热采集模块、负载采集模块和光照度采集模块，基本电路由输入整流滤波电路，功率因数校正电路（PFC电路），逆变电路组成，各自检模块与基本电路由数字控制模块（MCU控制模块）进行控制。
具体的，电压电流采集模块、温度采集模块、点火电压采集模块、输出开路短路采集模块、预热采集模块、负载采集模块和光照度采集模块分别与数字控制模块连接，输入整流滤波电路，功率因数校正电路，逆变电路与负载串联连接，逆变电路连接到数字控制模块上。
本发明中电压电流采集模块将采集到的电压、电流值输入给数字控制模块；
温度采集模块将采集到的温度值输入给数字控制模块；
点火电压采集模块将采集到的点火电压输入给数字控制模块；
输出开路短路采集模块将采集到的输出开路、短路状态输入给数字控制模块；
预热采集模块将采集到的预热状态时的信号输入给数字控制模块，数字控制模块根据该信号调整启动电流，使产品满足负载预热电流；
负载采集模块将采集到的负载工作状态信号输入给数字控制模块；
光照度采集模块将采集到的负载的光照度信号输入给数字控制模块；
数字控制模块将接收到的上述各采集模块的信号与其内部基准信号分析比较后输出控制信号，进行显示并报警，数字控制模块将输出的控制信号输送给逆变电路对负载进行保护，实现各种保护功能。
对本发明的补光设备上电后，上述各采集模块运行自检功能，数字控制模块按照时序对各采集模块进行巡检，如果检测到无信号，该补光设备关闭并输出控制信号进行报警；各采集模块在开机时启动自检功能，当各采集模块工作正常，采集数据正常时，设备具备工作条件开始工作，否则进入等待状态，并对故障现象进行显示报警。
对故障现象进行显示报警可通过给数字控制模块连接上位机和显示模块，上位机用于显示负载工作状态并根据数字控制模块的输出信号报告故障代码；显示模块用于显示各采集模块工作与否。数字控制模块可通过连接RS232通讯模块将输出信号传送至上位机；显示模块可用LED数码显示模块。
本发明中的输入整流滤波电路将输入的交流功率整流成直流功率；功率因数校正电路改进直流功率的功率因数；逆变电路将直流电流逆变成高频方波功率，并调节阻抗，将高频方波功率变换成高频正弦波功率给负载，以实现对负载的输入保护。
本发明的带自检功能的农业用补光设备的有益效果是：
1、可以运行自检功能判断工作条件是否满足，在工作时运行自检功能保护产品不受外界影响而损坏；
2、其自检功能可以保障产品工作在最佳状态，防止使用误操作引起的损失；
3、结合多项数据采集和保护模式，产品可靠性大为提高，非常实用；
4、自检结果通过上位机和显示模块显示，做到故障一目了然，方便用户快速解决问题；
5、对内部各采集模块是否损坏也进行自检，在内部各采集模块失效时进入保护模式，防止失控。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (5)
1.一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：包括与数字控制模块连接的电压电流采集模块、温度采集模块、点火电压采集模块、输出开路短路采集模块、预热采集模块、负载采集模块和光照度采集模块，所述电压电流采集模块将采集到的电压、电流值输入给数字控制模块；
温度采集模块将采集到的温度值输入给数字控制模块；
点火电压采集模块将采集到的点火电压输入给数字控制模块；
输出开路短路采集模块将采集到的输出开路、短路状态输入给数字控制模块；
预热采集模块将采集到的预热状态时的信号输入给数字控制模块，数字控制模块根据该信号调整启动电流；
负载采集模块将采集到的负载工作状态信号输入给数字控制模块；
光照度采集模块将采集到的负载的光照度信号输入给数字控制模块；
数字控制模块将接收到的上述各采集模块的信号与其内部基准信号分析比较后输出控制信号，进行显示并报警；
所述数字控制模块还连接有逆变电路，通过将控制信号输送给所述逆变电路对负载进行保护。
2.根据权利要求1所述的一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：所述数字控制模块还连接有上位机和显示模块，所述上位机用于显示负载工作状态并根据所述数字控制模块的输出信号报告故障代码；所述显示模块用于显示各采集模块工作与否。
3.根据权利要求2所述的一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：还包括输入整流滤波电路、功率因数校正电路，所述输入整流滤波电路、功率因数校正电路及逆变电路与负载串联连接，所述输入整流滤波电路将输入的交流功率整流成直流功率；所述功率因数校正电路改进直流功率的功率因数；所述逆变电路将直流电流逆变成高频方波功率，并调节阻抗，将高频方波功率变换成高频正弦波功率给负载。
4.根据权利要求3所述的一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：所述数字控制模块通过RS232通讯模块将输出信号传送至所述上位机。
5.根据权利要求4所述的一种智能的带自检功能的农业用补光设备，其特征在于：所述显示模块为LED数码显示模块。
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