CN107135566B - 一种基于多种通讯方式的led恒流调光控制器 - Google Patents

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    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Abstract

一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，包括电源、微处理控制器、光电耦合隔离器件、开关控制电路和LED电路，其特征在于，所述电源供电可以由任一LED灯照明电源或独立电源提供，所述的微控制器是一个单片机或用CPLD设计的微控制器；单片机的PWM输出端和LED电路相连；单片机的输出口分别与所述的光电耦合电路的控制输入端相连接；光电耦合电路的输出端一一对应，分别与所述的LED驱动电路的控制输入端相连接。

Description

一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器
技术领域
本发明涉及照明领域，特别是一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器。
背景技术
近几年由于LED光源光效高、抗震性好、稳定性高、节能环保等优点已经得到了大量应用；由于LED光源是由直流驱动，其亮度(照度)可以通过改变通过的电流来调节，因而在智能照明系统中得到了广泛的应用；但以往的调光控制器存在着功能单一、可靠性低、适应性差的问题，限制了LED在照明领域的应用和发展。
基于此，我们开发出了一款功能完善、便于使用的LED控制器，该控制器可以应用在智能家居、城市亮化工程、城市景观照明、酒店客房照明、公共区域照明管理等场合。
发明内容
本发明提供了一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，包括电源、微处理控制器、光电耦合隔离器件、开关控制电路和LED电路，其特征在于，所述电源供电可以由任一LED灯照明电源或独立电源提供，所述的微控制器是一个单片机或用CPLD设计的微控制器；单片机的PWM输出端和LED电路相连；单片机的输出口分别与所述的光电耦合电路的控制输入端相连接；光电耦合电路的输出端一一对应，分别与所述的LED驱动电路的控制输入端相连接；所述单片机与通信接口芯片电连接，单片机与工作参数存储器的芯片连接，单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，以防止驱动LED灯的高电压对单片机的损坏；开关量输入与单片机之间也配有光电耦合隔离器件，避免了外部输入对单片机的干扰，所述开关控制电路包括主控开关功率芯片，所述开关控制电路用于采集开关信号。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，所述控制器还包括电感滤波电路，所述电感滤波电路接于所述功放输出与LED灯之间，电路输入，经光电耦合隔离器件，功放输出、电感滤波电路及PTC过电流保护电路后后可输出恒流；PTC过电流保护电路用于在外部灯具短路时，对功放电路的保护。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，控制器采用电压模式共阳极脉宽调制(PWM)输出方式，将根据调光柔和且符合人眼要求的调光曲线制成的数据表放在单片机内部的FLASH中，根据保存在DIP封装的EEPROM中的控制策略，以PWM方式经过光耦隔离及功率放大改变流过LED灯的平均电流以调整其亮度。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述通信接口同时具有RS485接口、无线接口、多路开关量输入接口，既可以多个控制器组成系统，也可以接入其它具有RS485接口或无线接口的设备组成系统，具有很大的兼容性。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述无线接口，既可以接入433MHz射频模块，实现433MHz频段的无线通讯；由可以接入2.4GHz射频模块，实现2.4Hz频段的无线通讯，支持ZigBee协议。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，当控制器接收到接口发来的命令时，首先判断是否对本机有效，若无效，不响应；若有效，解析命令，按照命令要求调整功放输出，以达到对照明效果的要求。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述开关控制电路具有的多路开关量输入接口，可以接入红外感应器信号、微波探测器信号、门磁信号、面板开关在内的开关信号，每一路开关信号可管理本控制器任一或任几路输出；可以接入无线日光传感器、无线占空传感器等传感器对本控制器任一或任几路输出进行管理。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本控制器同时具有RS485接口、无线接口、多路开关量输入接口，既可以多个控制器组成系统，也可以接入其它具有RS485接口或无线接口的设备组成系统，具有很大的兼容性。控制器具有的无线接口，既可以接入433MHz射频模块，实现433MHz频段的无线通讯；也可以接入2.4GHz射频模块，实现2.4Hz频段的无线通讯，支持ZigBee协议。控制器具有的多路开关量输入接口，可以接入红外感应器信号、微波探测器信号、门磁信号、面板开关等开关信号，每一路开关信号可管理本控制器任一或任几路输出。本系统具有的多种接口为与其它设备及其它厂家的设备互联提供了极大的变易。系统电源由某一路LED灯具供电电源提供，减少了用户使用成本。本控制器工作状态时时保存在单片机的EEPROM中，以保证本控制器在失电恢复后，输出自动恢复到失电前状态。本控制器控制策略(时序、亮度、速度、控制关系等参数)放在DIP封装的EEPROM中，一旦该控制器损坏，只需将该EEPROM拔下安到新控制器上，新控制器即可替代原控制器正常工作。本控制器输入、输出采用插拔式端子，便与检修和更换。
附图说明
下面结合附图，通过非限定性的举例对本发明的优选实施方式作进一步说明，在附图中：
图1基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器电路方框示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，包括电源、微处理控制器、光电耦合隔离器件、开关控制电路和LED电路，其特征在于，所述电源供电可以由任一LED灯照明电源或独立电源提供，所述的微控制器是一个单片机或用CPLD设计的微控制器；单片机的PWM输出端和LED电路相连；单片机的输出口分别与所述的光电耦合电路的控制输入端相连接；光电耦合电路的输出端一一对应，分别与所述的LED驱动电路的控制输入端相连接；所述单片机与通信接口芯片电连接，单片机与工作参数存储器的芯片连接，单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，以防止驱动LED灯的高电压对单片机的损坏；开关量输入与单片机之间也配有光电耦合隔离器件，避免了外部输入对单片机的干扰，所述开关控制电路包括主控开关功率芯片，所述开关控制电路用于采集开关信号。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，所述控制器还包括电感滤波电路，所述电感滤波电路接于所述功放输出与LED灯之间，电路输入，经光电耦合隔离器件，功放输出及电感滤波电路后可输出恒流；PTC过电流保护电路用于在外部灯具短路时，对功放电路的保护。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，控制器采用电压模式共阳极脉宽调制(PWM)输出方式，将根据调光柔和且符合人眼要求的调光曲线制成的数据表放在单片机内部的FLASH中，根据保存在DIP封装的EEPROM中的控制策略，以PWM方式经过光耦隔离及功率放大改变流过LED灯的平均电流以调整其亮度。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述通信接口同时具有RS485接口、无线接口、多路开关量输入接口，既可以多个控制器组成系统，也可以接入其它具有RS485接口或无线接口的设备组成系统，具有很大的兼容性。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述无线接口，既可以接入433MHz射频模块，实现433MHz频段的无线通讯；由可以接入2.4GHz射频模块，实现2.4Hz频段的无线通讯，支持ZigBee协议。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，当控制器接收到接口发来的命令时，首先判断是否对本机有效，若无效，不响应；若有效，解析命令，按照命令要求调整功放输出，以达到对照明效果的要求。
上述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其中，所述开关控制电路具有的多路开关量输入接口，可以接入红外感应器信号、微波探测器信号、门磁信号、面板开关在内的开关信号，每一路开关信号可管理本控制器任一或任几路输出；可以接入无线日光传感器、无线占空传感器等传感器对本控制器任一或任几路输出进行管理。

Claims (2)

1.一种基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，包括电源、微处理控制器、光电耦合隔离器件、开关控制电路和LED电路，其特征在于，所述电源供电可以由任一LED灯照明电源或独立电源提供，所述的微控制器是一个单片机或用CPLD设计的微控制器；单片机的PWM输出端和LED驱动电路相连；单片机的输出口分别与所述的光电耦合电路的控制输入端相连接；光电耦合电路的输出端一一对应，分别与所述的LED驱动电路的控制输入端相连接；所述单片机与通信接口芯片电连接，单片机与工作参数存储器的芯片连接，单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，以防止驱动LED灯的高电压对单片机的损坏；开关量输入与单片机之间也配有光电耦合隔离器件，避免了外部输入对单片机的干扰，所述开关控制电路包括主控开关功率芯片，所述开关控制电路用于采集开关信号；
单片机与功放输出之间配有光电耦合隔离器件，所述控制器还包括电感滤波电路，所述电感滤波电路接于所述功放输出与LED灯之间，电路输入，经光电耦合隔离器件，功放输出、电感滤波电路及PTC过电流保护电路后可输出恒流；PTC过电流保护电路用于在外部灯具短路时，对功放电路的保护；
控制器采用电压模式共阳极脉宽调制(PWM)输出方式，将根据调光柔和且符合人眼要求的调光曲线制成的数据表放在单片机内部的FLASH中，根据保存在DIP封装的EEPROM中的控制策略，以PWM方式经过光耦隔离及功率放大改变流过LED灯的平均电流以调整其亮度；
所述通信接口同时具有RS485接口、无线接口、多路开关量输入接口，既可以多个控制器组成系统，也可以接入其它具有RS485接口或无线接口的设备组成系统，具有很大的兼容性；
所述无线接口，既可以接入433MHz射频模块，实现433MHz频段的无线通讯；又 可以接入2.4GHz射频模块，实现2.4Hz频段的无线通讯，支持ZigBee协议；
当控制器接收到接口发来的命令时，首先判断是否对本机有效，若无效，不响应；若有效，解析命令，按照命令要求调整功放输出，以达到对照明效果的要求。
2.如权利要求1所述的基于多种通讯方式的LED恒流调光控制器，其特征在于，所述开关控制电路具有的多路开关量输入接口，可以接入红外感应器信号、微波探测器信号、门磁信号、面板开关在内的开关信号，每一路开关信号可管理本控制器任一或任几路输出；可以接入无线日光传感器、无线占空传感器等传感器对本控制器任一或任几路输出进行管理。
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