CN106413187A - 一种led灯的控制装置及智能led灯 - Google Patents

一种led灯的控制装置及智能led灯 Download PDF

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宁新武
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Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light emitting diodes [LEDs]
    • H05B45/10Controlling the intensity of the light

Abstract

本发明公开了一种LED灯的控制装置,包括无线模块、控制处理模块、无线模块与控制处理模块相连,其中:无线模块接收灯光设置信息;控制处理模块根据灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,控制LED灯的灯光。另一方面,本发明还公开了一种智能LED灯,包括前面所说的LED灯的控制装置、驱动模块、LED模块。驱动模块分别与LED模块及控制装置的控制处理模块相连,其中:控制装置的无线模块接收灯光设置信息;控制处理模块根据灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,驱动模块接收控制处理模块发送的调节控制信号,并根据调节控制信号控制LED模块的灯光。本发明可对LED灯具进行亮度及色彩调节、智能监控,真正达到智能化控制、智能调光调色、智能监控的功效。

Description

一种LED灯的控制装置及智能LED灯
技术领域
[0001] 本发明属于灯具技术领域,尤其涉及一种LED灯的控制装置及智能LED灯。
背景技术
[0002]目前白炽灯、节能灯或者卤素灯等灯具主要存在色彩少,颜色单调,不能进行亮度、色彩连续可调,不能满足人们对气氛照明的需求,它们不但能源消耗大寿命低,造成环境污染,而且也不能智能化控制,无法对灯光的亮度和颜色进行调节。
[0003] LED照明相对于传统照明具有绿色环保、高效节能、光效高、显色性好、易于控制等众多优点,因此被广泛应用于照明领域。而且传统光源由于其发光原理的限制,其色彩很难实现动态控制,而三基色LED在色域方面的优势弥补了传统光源的不足。LED灯的出现解决了传统灯具的能耗问题,结构比较单一,外形不够美观、散热效果差等问题,但目前传统的LED照明设备仍然不能满足用户对智能化控制的需求,不具备智能亮度调节、色彩调节、智能监控的功能。
发明内容
[0004] 本发明提供一种LED灯的控制装置及智能LED灯,克服传统LED灯具智能化程度低、控制功能单一、维修不便、电路结构复杂等问题。具体的解决了现有技术中传统LED灯具不能根据用户需要智能控制LED灯,不能对LED灯具进行亮度及色彩、色系调节;也无法根据当前环境自行调整灯光,智能监控的问题。
[0005] —方面,本发明公开了一种LED灯的控制装置,包括无线模块、控制处理模块、所述无线模块与所述控制处理模块相连,其中:
[0006] 所述无线模块接收灯光设置信息;
[0007] 所述控制处理模块根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,控制LED灯的灯光。
[0008] 无线模块可以为WIFI模块、射频通信模块、或GSM通信模块等;通过该无线模块,用户可对此控制装置进行远程遥控,WIFI模块或其他无线模块可无线接收外部指令,比如灯光设置信息,然后将指令传送给控制处理模块。控制模块根据设置信息生成相应的调控信号,控制LED灯的灯光。此外,无线模块的设置克服了有线控制方式走线庞大、安装难度大等缺点。
[0009] 在上述方面基础上,还可以增加电源模块和继电器模块,电源模块用于给该控制装置提供工作电源,继电器模块用于控制该控制装置的电源的开关。如此,无需外部电源,也可独立工作。
[0010] 进一步的,还包括照度采集模块,所述照度采集模块与所述控制处理模块相连,其中:
[0011] 所述照度采集模块采集光照强度的电压值;
[0012] 所述控制处理模块根据所述电压值,获得环境照度;
[0013]当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块生成相应的调节控制信号,控制所述被控LED灯的光照强度;
[0014]当所述无线模块接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块将通过所述照度采集模块获取的环境照度通过所述无线模块进行反馈。
[0015] 本方案增加了照度采集模块,通过该模块采集环境光照电压值,控制处理模块根据采集到的环境光照电压值获得环境照度,如果当前的环境照度与预设的照度不同时,则可自行进行智能调整。如果用户想查看当前照度,也可将获得的当前环境照度通过无线模块直接发送给用户,或者发送至云端,以便用户获取查阅。照度采集模块我们可选用光照度传感器,也可选用压力压电传感器等采集光照强度,更简单实惠的,可选用性能稳定的光敏电阻。
[0016] 进一步的,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,且:
[0017] 所述控制处理模块通过等比例调节相应PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光恒照度。
[0018] PffM是英文“Pulse Width Modulat1n”的缩写,简称脉宽调制,是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
[0019] 脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。
[0020] 许多微控制器内部都包含有PffM控制器。例如,Microchip公司的IC16C67内含两个PWM控制器,每一个都可以选择接通时间和周期。占空比是接通时间与周期之比;调制频率为周期的倒数。如今几乎所有市售的单片机都有PWM模块功能。
[0021] 控制处理模块通过等比例调节相应的HVM控制信号的占空比进行调光,比如等比例调节红、绿、蓝三原色恒流源驱动模块中的PWM控制信号的占空比,即可改变亮度。比如不调光的亮度是100%,等比例改变三色恒流源驱动模块中的占空比,均亮Ims,灭Ims,依次交替,亮度就是原来的50% 了。亮灭的时间比值改变,就能改变亮度,就是PffM调光。
[0022] 进一步的,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息,且:
[0023] 所述控制处理模块通过调节相应PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系。
[0024] 调色、调色系功能,同上,通过不等比例改变相应颜色的P丽控制信号的占空比来调节色调和色系。
[0025] 本发明的LED灯的控制装置,可以应用于多个方面,例如一种智能插座,该智能插座里含有该控制装置,则可通过该智能插座控制LED灯。也可将该控制装置设置在LED灯内部,从而使该LED灯自身可据用户需求调控灯光。
[0026] 另一方面,本发明还公开了一种智能LED灯,包括前面所述的一种LED灯的控制装置、驱动模块、LED模块,所述驱动模块分别与所述LED模块及所述控制装置的所述控制处理模块相连,其中:
[0027] 所述控制装置的无线模块接收灯光设置信息;
[0028] 所述控制处理模块根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,
[0029] 所述驱动模块接收所述控制处理模块发送的调节控制信号,并根据所述调节控制信号控制所述LED模块的灯光。
[0030] 本方案的智能LED灯,包含了前面所述的LED灯的控制装置、即该控制装置至少包含了无线模块和控制处理模块,此外该智能LED灯还包括驱动模块和LED模块,三者协调合作,智能完成对该LED灯的设置。该智能LED灯可通过无线模块接收用户的远程遥控指令,无线模块接收指令后再通过控制处理模块通过驱动模块进行相应的控制处理,控制调节该LED灯。当然,该控制装置也可以包含电源模块和继电器模块,电源模块作为控制装置的内部电源,可为控制装置提供工作用电,附加电源,整个智能LED灯,采用电路结构简单,可靠性强,成本低,易于安装。
[0031] 进一步的,所述控制装置还包括照度采集模块,所述照度采集模块与所述控制装置的控制处理模块相连,其中:
[0032] 所述照度采集模块采集光照强度的电压值;
[0033] 所述控制处理模块根据所述电压值,获得环境照度;
[0034]当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块生成相应的调节控制信号,发送至所述驱动模块,通过所述驱动模块控制所述LED模块的光照强度。
[0035]当所述无线模块接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块将通过所述照度采集模块获取的环境照度通过所述无线模块进行反馈。
[0036]该方案增加了照度传感器,从而该智能LED灯可实时采集当前环境照度,随环境实时调整灯光的强度,充分体现了其智能化。
[0037]另外,如果用户需要查阅,该智能LED灯也可将获取的当前环境照度通过通信模块反馈给用户,或反馈至云端,以便用户获取。
[0038] 进一步的,所述驱动模块包括AD转换单元、降压单元和恒流源驱动单元;所述降压单元分别与所述AD转换单元、所述恒流源驱动单元相连,所述LED模块及所述控制装置的控制处理模块分别与所述恒流源驱动单元相连;其中:
[0039] 所述AD转换单元将输入的交流电转换为输出的直流电;
[0040] 所述降压单元将所述AD转换单元转换的直流电电压转换为所述恒流源驱动单元工作电压;
[0041] 所述恒流源驱动单元使得输入所述LED模块的电流为恒定电流。
[0042] 选用恒流源驱动,一方面避免驱动电流超出额定最大值,影响其可靠性;另一方面,可获得预期的亮度要求,并保证各个LED亮度,色度的一致性。采用恒流源驱动能延长LED的使用寿命。
[0043] 进一步的,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,所述恒流源驱动模块包括红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块;且:
[0044] 所述控制处理模块通过等比例调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的PffM控制信号的占空比来调节所述LED模块的灯光恒照度。
[0045] 通过等比例地改变红色LED、绿色LED、蓝色LED恒流驱动模块中P丽控制信号的占空比,可以实现对LED灯的亮度调节,使环境照度达到用户预设值。
[0046] 进一步的,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息;且:
[0047] 所述控制处理模块通过调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的P丽控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系。
[0048] 当用户选择调节色系,包括冷色系、中色系、暖色系配置,控制处理模块预存了根据三种色系的红、绿、蓝的色彩比例,当智能LED灯接收用户色系配置参数信息,控制处理模块通过不等比例地控制3路红、绿、蓝恒流驱动模块中PffM控制信号的占空比,从而实现白光中3种色彩成分比例的调节以达到色系调节的目的。
[0049] 当用户选择调节气氛,我们也可通过手机终端APP提供红、绿、蓝三个调节按钮,可以分别设置红、绿、蓝恒流驱动模块中P丽控制信号的占空比,调节按钮的范围是0-100,50表示PWM的占空比为50 %。智能LED灯的控制装置根据配置参数信息分别调节3路恒流驱动模块中PffM控制信号的占空比,实现3路LED色彩的调节从而营造不同的气氛照明。
[0050] 进一步的,所述恒流源驱动模块将电压信号反馈给所述微控制器;
[0051] 所述控制处理模块根据所述恒流源驱动模块反馈的电压信号,判断所述LED灯是否异常。
[0052]当所述LED灯状态异常时,所述控制处理模块反馈所述异常信息。
[0053] 控制处理模块通过检测恒流源反馈的电压信号,判断LED灯具是否故障,并将故障信息反馈给用户,便于用户及时维护。
[0054] 本发明有益效果如下:
[0055] (I)本发明的LED灯的控制装置及智能LED灯,智能化程度增强,可以对LED灯具实现多种照明方式的控制,实现了恒照度照明,动感时尚的气氛照明,具备调光、调色、调色系等多种功能,满足了人性化的气氛照明需求。
[0056] (2)本发明的智能LED灯,用户可据个人需求对LED进行智能设置,比如通过远程遥控该LED灯进行相应设置,且该智能LED灯还可以根据环境动态实现LED灯的光照调节。
[0057] (3)本发明中无线模块的设置克服了有线控制方式走线庞大、安装难度大等缺点。
[0058] (4)管理维护方便,本发明智能LED灯的控制装置功能及结构独立,便于安装、更换,且该智能LED灯具有故障监测自动报警反馈功能,便于用户维护。
[0059] (5)本发明的智能LED灯,控制电路和LED驱动电路整合,电路结构简单,可靠性强,易于安装。
附图说明
[0060] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0061]图1为本发明一种LED灯的控制装置的实施例框图;
[0062]图2为本发明一种智能LED灯的实施例框图;
[0063]图3为本发明一种智能LED灯的另一实施例驱动电路图;
[0064]图4为本发明一种智能LED灯的另一实施例框图;
[0065]图5是本发明一种智能LED灯的另一实施例电路图。
具体实施方式
[0066] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0067] 本发明一种LED灯的控制装置的实施例,如图1所示,在该控制装置的实施例1中,包括无线模块120、控制处理模块110、所述无线模块120与所述控制处理模块110相连,其中:
[0068] 所述无线模块120接收灯光设置信息;
[0069] 所述控制处理模块110根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,控制LED灯的灯光。
[0070] 上述实施例中的所述无线模块120可为WIFI模块、射频通信模块、或GSM通信模块等;用户通过该无线模块120可对该控制装置进行远程遥控,将遥控指令发送给无线通信模块120,然后通过控制处理模块110进行相应的操作设置处理。WIFI模块或其他无线模块120可无线接收外部指令,比如灯光设置信息,然后将指令传送给控制处理模块110;控制处理模块110根据WIFI模块或者其他无线模块120接收的灯光设置信息,该灯光设置信息可能是用户直接通过APP或服务网站发送给控制处理模块110的,也可能是用户先发送至云端,然后无线模块120接收云端的该装置的灯光设置信息,然后控制处理模块110就根据接收的灯光设置信息,生成相应的控制信息,控制LED灯的灯光。WIFI模块可选用芯片AR933UDDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25F032。此外,无线模块的设置还克服了有线控制方式走线庞大、安装难度大等缺点。
[0071] 控制处理模块110可选用31'(:120520140微控制器芯片、31'(:120560840单片机等其他型号单片机型号。
[0072] 较佳的,在上述实施例1的基础上,还包括电源模块140、继电器模块150;电源模块140和继电器模块150也分别和控制处理模块110相连,其中,电源模块140为该控制装置提供工作电源,如此则无需外部提供电源,也能正常工作。继电器模块150用于打开和关闭所述控制装置的电源。
[0073] 本发明实施例采用电路结构简单,可靠性强,成本低,易于安装。
[0074] 本发明一种LED灯的控制装置的另一实施例,在上述实施例的基础上,还包括照度采集模块130,所述照度采集模块130与所述控制处理模块110相连,其中:
[0075] 所述照度采集模块130采集光照强度的电压值;
[0076] 所述控制处理模块110根据所述电压值,获得环境照度;
[0077]当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块110生成相应的调节控制信号,控制所述被控LED灯的光照强度;
[0078]当所述无线模块120接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块110将通过所述照度采集模块130获取的环境照度通过所述无线模块进行反馈。
[0079]照度采集模块130主要用来采集光照强度,或只采集光照强度的电压值然后普通过控制处理模块110计算获得环境照度,照度采集模块130可选用照度传感器,或采用光敏电阻,比如性能稳定成本低型号为GL3516光敏电阻。
[0080] 控制处理模块110根据照度采集模块130采集到的光照电压获得环境光照强度,然后将实际获取的环境光照强度与预设的环境照度进行比较,如果实际照度与预设的环境照度不一致,则根据两者的差异,生成相应的调控信号,调节控制LED灯的光照强度。我们可设定预设时间段对光照强度进行一次采集、比较、调控。从而可根据环境动态调节光照。
[0081]如果用户需要查看当前环境照度,当无线模块120接收到外部查看当前环境照度的指令后,控制处理模块110则通过照度采集模块130采集光照电压,从而获取环境照度,然后通过无线模块120将当前照度反馈给用户。
[0082] 较佳的,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,且:
[0083] 所述控制处理模块通过等比例调节相应PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光恒照度。
[0084] 通过该控制装置,可对LED灯进行调光,即调整LED灯的光照强度。比如,等比例调节控制LED灯的红、黄、蓝三路恒流源驱动的PffM控制信号的占空比来调节灯光恒照度。
[0085] 较佳的,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息,且:
[0086] 所述控制处理模块通过调节相应PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系。
[0087] 通过该控制装置,可对LED灯进行调色、调氛围。
[0088] 本发明实施例中的LED灯的控制装置,可以应用于多个方面,例如一种智能插座,该智能插座里含有该控制装置,则可通过该智能插座控制LED灯。也可将该控制装置设置在LED灯内部,从而使该LED灯自身可据用户需求调控灯光。
[0089] 本发明实施例还提供一种智能LED灯,如图2所示,该智能LED灯的实施例1中,包括前面实施例所述的一种LED灯的控制装置100、驱动模块200、LED模块300,所述驱动模块200分别与所述LED模块300及所述控制装置100的所述控制处理模块110相连,其中:
[0090] 所述控制装置100的无线模块120接收灯光设置信息;
[0091] 所述控制处理模块110根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,
[0092] 所述驱动模块200接收所述控制处理模块110发送的调节控制信号,并根据所述调节控制信号控制所述LED模块300的灯光。
[0093] 本实施例中,公开了一种包含前面实施例所说的控制装置100的智能LED灯,结构方面,除了包含前述的LED灯的控制装置100外,还包含了一个驱动模块200和LED模块300,驱动模块200用来驱动LED模块300发光。
[0094]该智能LED灯可通过无线模块120接收用户的远程遥控指令,无线模块120接收指令后再通过控制处理模块110通过驱动模块200进行相应的控制处理,控制调节该LED灯
[0095] 关于驱动模块200,我们可选用电压驱动,也可选用电流驱动,在市电供电的系统里,一般都需要一个AC/DC的开关电源。有两种供电方法,一种是在开关电源里加上恒流反馈控制电路,保证输出电流恒定。但是这种方法大多只能单路大电流输出,而且恒流的精度不高。还有一种是,前面采用恒压电源,后面加多路恒流模块,这种方案灵活性很高,恒流精度也高。例如一个150W-300W的市电LED灯供电方案图如图3所示,AD/DC恒压电源SLM36150芯片101、可调光调色恒流模块SLM2842JD芯片102、调光调色恒流模块SLM2842JD芯片103、调光调色恒流模块SLM2842JD芯片104构成驱动电路,控制处理模块SLM4801芯片106和WIFI模块AR9331芯片107构成LED灯的控制装置;控制处理模块SLM4801芯片106生成PMff调光/调色控制信号,传输给调光调色恒流模块SLM2842JD芯片102、调光调色恒流模块SLM2842JD芯片103、及调光调色恒流模块SLM2842JD芯片104,从而控制LED灯珠105进行相应的光照或者色调的调节。
[0096] 如图4所示,本发明智能LED灯的另一实施例,在上述智能LED灯的实施例1的基础上,所述控制装置还包括照度采集模块130,所述照度采集模块130与所述控制装置100的控制处理模块110相连,其中:
[0097] 所述照度采集模块130采集光照强度的电压值;
[0098] 所述控制处理模块110根据所述电压值,获得环境照度;
[0099]当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块110生成相应的调节控制信号,发送至所述驱动模块200,通过所述驱动模块200控制所述LED模块300的光照强度。
[0100]当所述无线模块120接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块110将通过所述照度采集模块130获取的环境照度通过所述无线模块120进行反馈。
[0101] 本实施例相比于实施例1,增加了照度采集模块130,从而可实现智能随环境调整光照,当获取的环境照度与预设的环境照度不同时,则可自行进行智能调整,输出调控信号,通过驱动模块200调整LED灯的光照强度。
[0102]同时,当用户需要查看当前的光照信息时,控制处理模块110可通过照度采集器获取当前环境照度,再通过无线模块120将当前照度信息发送给用户,或者发送至云端,以便用户从云端获取。
[0103] 本发明智能LED灯的另一实施例中,所述驱动模块200包括包括AD转换单元210、降压单元220和恒流源驱动单元230;所述降压单元220分别与所述AD转换单元210、所述恒流源驱动单元230相连,所述LED模块300及所述控制装置100的控制处理模块110分别与所述恒流源驱动单元230相连;其中:
[0104] 所述AD转换单元210将输入的交流电转换为输出的直流电;
[0105] 所述降压单元220将所述AD转换单元210转换的直流电电压转换为所述恒流源驱动单元230工作电压;
[0106] 所述恒流源驱动单元230使得输入所述LED模块300的电流为恒定电流。
[0107] 本实施例相比于实施例1,给出了一种优选的驱动模块200的实现方式,控制处理模块110通过控制恒流源驱动单元230中PMff信号的占空比来进行调节LED灯的灯光。恒流源驱动单元230可选择现有的恒流源驱动电路或者驱动芯片,比如可选用LT3496LED驱动IC电路。
[0108] 较佳的,在所述AD处理模块与所述降压模块之间还包括功率因数校正模块。功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因数值越大,代表其电力利用率越高。那么我们有什么方法来降低无功功率,或者说如何把功率因数提升到最佳值呢?解决办法就是:功率因数校正。提高用电设备功率因数,减少损耗。
[0109] 较佳的,在上述智能LED灯的实施例基础上,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,所述恒流源驱动模块包括红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块;其中:
[0110] 所述控制处理模块通过等比例调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的PffM控制信号的占空比来调节所述LED模块的灯光恒照度。
[0111] 等比例调节红、绿、蓝三原色的LED恒流源驱动模块中的P丽控制信号的占空比来调节光照的强度。
[0112] 较佳的,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息;且:
[0113] 所述控制处理模块通过调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的P丽控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系。
[0114] 调节色调即调节LED灯的灯光颜色,用户可根据各自的喜好,调节LED灯呈现不同的颜色。
[0115] 调节色系即调节LED灯的灯光为冷色系、暖和系或中色系等,从而营造出温馨气氛、浪漫气氛等。用户可预先设置好这些色系或气氛对应的三原色PWM控制信号的占空比例,后续若需要调整到对应模式或色系时,按照预设的控制比例对当前的红、绿、蓝三原色的LED恒流源驱动模块的PWM控制信号的占空比进行相应的调节即可实现LED灯的调色系即调气氛功能。
[0116] 较佳的,所述恒流源驱动模块将电压信号反馈给所述微控制器;
[0117] 所述控制处理模块根据所述恒流源驱动模块反馈的电压信号,判断所述LED灯是否异常。
[0118]当所述LED灯状态异常时,所述控制处理模块反馈所述异常信息。
[0119] 恒流源驱动模块将获得的电压信号反馈给控制处理模块,控制处理模块检测恒流源驱动模块反馈过来的电压信号,判断LED灯是否异常,一旦出现异常,及时将异常状态信息反馈给用户,LED灯一旦有故障,便可监测到并自动报警,便于用户维护。
[0120] 本发明一种智能LED灯另一实施例,通过与智能LED灯绑定的手机终端APP对LED灯进行设置管理,具体功能如下:
[0121] (I)电器设备电源的开关控制:用户可通过手机终端APP对普通电器设备进行电源的开关远程控制及定时开关远程控制。
[0122] (2)灯具网络化:任何一个LED灯具都是无线网络的一个终端节点,LED灯具终端节点通过云计算平台接收手机终端APP发送的照度控制命令,从而实现对LED的亮度控制等。同时把环境照度、故障信息上传到云计算平台,云计算平台将其传送给手机终端APP,用户可随时对环境照度及LED灯具工作状态进行查看。
[0123] (3)恒照度照明:通过照度传感器模块检测环境照度。根据用户发送的恒照度控制命令,调节LED的亮度,从而达到照度的预设值。当检测到照度与预设值不同时,自动调节至相同,用户可以实时查看当前环境照度。
[0124] ⑷色系照明:智能插座控制器根据用户发送的色系照明控制命令,调节LED色系。
[0125] (5)气氛照明:智能插座控制器根据用户发送的气氛照明控制命令,调节LED色彩。
[0126] (6)故障自动监控:如果LED出现故障,将LED故障信息上传至云计算平台,云计算平台将其发送给用户。
[0127] 具体的,如图4所示。智能LED灯主要由控制电路10、驱动电路20及LED灯珠30构成。控制电路10以微控制器STC12C5201AD 11为控制核心,由电源模块14,外围电路模块16,无线模块12、照度传感器模块13,继电器模块15组成。照度传感器模块13采用性能稳定成本低型号为GL3516光敏电阻,微控制器STC12C5201AD 11对照度传感器模块13采集到的电压值进行数据处理得到环境照度。驱动电路20主要由AC/DC转换模块21、PFC功率因数校正模块22、DC/DC降压模块23、恒流源驱动模块24等组成。恒流源驱动模块24包括红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块、蓝色LED恒流源驱动模块。
[0128]用户根据需求手机终端APP可对灯光的控制模式进行配置,包括恒照度控制模式、色调调节模式、气氛调节模式。
[0129] 当用户选择恒照度控制模式,手机终端APP提供固定恒照度控制和自定义恒照度控制两种方式。根据环境照度设计标准,固定恒照度控制划分为阳台(501ux)、厕所(10lux)、客厅(3001ux)、化妆台(5001ux)、写作(8001ux)、手工艺(12001ux)等功能区域照度,用户可以根据需求自定义功能区域照度,添加至固定恒照度控制方式中。自定义恒照度控制方式是用户根据需求可在30-20001UX的照度范围任意设置环境照度。手机终端APP将用户预设的环境照度信息通过云计算平台发送至智能插座,智能LED灯通过无线模块12接收环境照度信息,微控制器STC12C5201AD 11通过等比例地改变红色LED、绿色LED、蓝色LED恒流驱动模块中P丽控制信号的占空比,可以实现对LED灯的亮度调节,使环境照度达到用户预设值。由于LED存在光衰现象会导致环境照度下降,因此,微控制器STC12C5201AD 11实时监控环境照度,如果此时环境照度与预设值不同,则等比例调节3路PWM控制信号的占空比,使其与预设值相同,保证恒照度照明。当微控制器收到用户发送的环境照度查看命令,可将当前环境照度传送至手机终端。
[0130] 当用户选择色系调节模式,包括冷色系、中色系、暖色系配置,手机终端APP根据三种色系解析出红、绿、蓝的色彩比例,然后经过数据处理设置3路HVM控制信号的占空比。智能LED灯同样以上述方式接收用户色系配置参数信息,微控制器STC12C5201AD 11通过不等比例地控制3路红、绿、蓝恒流驱动模块中PTOi控制信号的占空比,从而实现白光中3种色彩成分比例的调节以达到色系调节的目的。
[0131]当用户选择气氛调节模式,手机终端APP提供红、绿、蓝三个调节按钮,可以分别设置红、绿、蓝恒流驱动模块中PWM控制信号的占空比,调节按钮的范围是0-100,50表示PWM的占空比为50%。微控制器51^120520140 11根据配置参数信息分别调节3路恒流驱动模块中PffM控制信号的占空比,实现3路LED色彩的调节从而营造不同的气氛照明。
[0132] 微控制器STC12C5201AD 11通过检测恒流源驱动模块24反馈的电压信号,判断LED灯具是否故障,并将故障信息发送至手机终端APP。
[0133] 本实施例中,智能LED灯的智能化程度增强,除可通过手机终端APP对LED灯进行电源的开关远程控制及定时开关远程控制外,还可以对LED灯具实现多种照明方式的控制,实现了恒照度照明,动感时尚的气氛照明,满足了人性化的气氛照明需求。
[0134] 其次,管理维护方便:智能LED灯的控制器功能及结构独立,便于安装、更换,该智能LED灯具有故障监测自动报警功能,便于用户维护。
[0135] 最后,为了保障系统运行的可靠性,系统配置的控制模块自带电源模块14,无需配置附加电源,直接采用220V市电。控制电路10和LED驱动电路20整合,电路结构简单,可靠性强,易于安装。
[0136] 尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0137]显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种LED灯的控制装置,其特征在于,包括无线模块、控制处理模块、所述无线模块与所述控制处理模块相连,其中: 所述无线模块接收灯光设置信息; 所述控制处理模块根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号,控制LED灯的灯光。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯的控制装置,其特征在于,还包括照度采集模块,所述照度采集模块与所述控制处理模块相连,其中: 所述照度采集模块采集光照强度的电压值; 所述控制处理模块根据所述电压值,获得环境照度; 当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块生成相应的调节控制信号,控制所述被控LED灯的光照强度; 当所述无线模块接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块将通过所述照度采集模块获取的环境照度通过所述无线模块进行反馈。
3.根据权利要求1所述的一种LED灯的控制装置,其特征在于,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,且: 所述控制处理模块通过等比例调节相应HVM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光恒照度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种LED灯的控制装置,其特征在于,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息,且: 所述控制处理模块通过调节相应PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系。
5.—种智能LED灯,其特征在于,包括权利要求1所述的一种LED灯的控制装置、驱动模块、LED模块,所述驱动模块分别与所述LED模块及所述控制装置的所述控制处理模块相连,其中: 所述控制装置的无线模块接收灯光设置信息; 所述控制处理模块根据所述灯光设置信息,生成相应的调节控制信号, 所述驱动模块接收所述控制处理模块发送的调节控制信号,并根据所述调节控制信号控制所述LED模块的灯光。
6.根据权利要求5所述的一种智能LED灯,其特征在于,所述控制装置还包括照度采集模块,所述照度采集模块与所述控制装置的控制处理模块相连,其中: 所述照度采集模块采集光照强度的电压值; 所述控制处理模块根据所述电压值,获得环境照度; 当获取的所述环境照度与预设的环境照度不同时,所述控制处理模块生成相应的调节控制信号,发送至所述驱动模块,通过所述驱动模块控制所述LED模块的光照强度。 当所述无线模块接收到查阅环境照度信息时,所述控制处理模块将通过所述照度采集模块获取的环境照度通过所述无线模块进行反馈。
7.根据权利要求5所述的一种智能LED灯,其特征在于,所述驱动模块包括包括AD转换单元、降压单元和恒流源驱动单元;所述降压单元分别与所述AD转换单元、所述恒流源驱动单元相连,所述LED模块及所述控制装置的控制处理模块分别与所述恒流源驱动单元相连;其中: 所述AD转换单元将输入的交流电转换为输出的直流电; 所述降压单元将所述AD转换单元转换的直流电电压转换为所述恒流源驱动单元工作电压; 所述恒流源驱动单元使得输入所述LED模块的电流为恒定电流。
8.根据权利要求7所述的一种智能LED灯,其特征在于,所述灯光设置信息包括恒照度调节设置信息,所述恒流源驱动模块包括红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块;且: 所述控制处理模块通过等比例调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的PffM控制信号的占空比来调节所述LED模块的灯光恒照度。
9.根据权利要求8所述的一种智能LED灯,其特征在于,所述灯光设置信息还包括:色调调节设置信息、或色系调节设置信息;且: 所述控制处理模块通过调节红色LED恒流源驱动模块、绿色LED恒流源驱动模块及蓝色LED恒流源驱动模块中的PWM控制信号的占空比来调节所述被控LED灯的灯光的色调、或色系O
10.根据权利要求7-9任一项所述的一种智能LED灯,其特征在于, 所述恒流源驱动模块将电压信号反馈给所述微控制器; 所述控制处理模块根据所述恒流源驱动模块反馈的电压信号,判断所述LED灯是否异常。 当所述LED灯状态异常时,所述控制处理模块反馈所述异常信息。
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