CN107241843B - 一种节能控制中避免灯闪的方法及光敏采样电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能控制中避免灯闪的方法及光敏采样电路，步骤一、将光敏信号转化为数字信号定义为当前光敏值；步骤二、判断是否需要调整关灯值，如果需要调整关灯值则读取当前光敏值和开灯值，并判断光敏值是否大于开灯值，如果大于开灯值则设定关灯值等于光敏值加上设定的回差值，如果不大于开灯值则设定关灯值等于开灯值加上设定的回差值；步骤三、如果不需要调整关灯值，当前关灯值有效，返回步骤一，重新开始新一轮判断。本方法应用于照明节能控制中，有效避免了灯闪，并能根据环境光照度，高敏度高精确度控制灯具的开或关，既保证工作环境光照度值在国际标准要求范围内，又达到节能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及节能控制技术领域，尤其涉及一种节能控制中避免灯闪的方法及光敏采样电路。
背景技术
在照明节能控制中，环境光照度作为系统的主要输入参数之一，必须对的光照度作准确检测，并检验是否达到设定值。光敏电路检测光照强度，微处理器对检测到的信号进行处理，比较光照强度与设定的开灯值和关灯值的关系，及时输出控制参数给执行器电路来控制灯具的开或关。在硬件光敏电路的应用过程中逐渐暴露出了严重的问题：光敏开灯点及关灯点不好调，容易出现“闪灯”以及光照强但不关灯的现象。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供了一种节能控制中避免灯闪的方法及光敏采样电路，首先将探测到光照度信号通过A/D转换，转变为数字信号，设定回差，采用逐次逼近方式接近关灯光敏值，实现了自适应光照度检测。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种节能控制中避免灯闪的方法，包括：
步骤一、将光敏信号转化为数字信号定义为当前光敏值；
步骤二、判断是否需要调整关灯值，如果需要调整关灯值则读取当前光敏值和开灯值，并判断光敏值是否大于开灯值，如果大于开灯值则设定关灯值等于光敏值加上设定的回差值，如果不大于开灯值则设定关灯值等于开灯值加上设定的回差值；
步骤三、如果不需要调整关灯值，当前关灯值有效，返回步骤一，重新开始新一轮判断。
光敏值加上设定的回差值中所述的回差值为6。
开灯值加上设定的回差值中所述的回差值为8。
A/D转换模块将光敏信号转化为数字信号。
A/D转换模块的工作方法包括：
配置A/D转换模块；配置A/D中断；
判断采样时间是否到了，如果没到则继续判断采样时间是否到了，如果到了，则置1并启动A/D转换，然后判断是否等于0，如果不等于0则继续返回判断是否为0，如果等于0则读取A/D结果寄存器对ADRESH和ADRESL，对A/D转换完成中断标志清0，然后判断转换是否完成，如果完成则结束，没有完成则返回配置A/D中断。
一种采用所述一种节能控制中避免灯闪的方法的光敏采样电路，包括光敏传感器，所述光敏传感器连接电压跟随器后连接A/D转换电路。
本发明的有益效果：
本发明的方法应用于照明节能控制中，有效避免了灯闪，并能根据环境光照度，高敏度高精确度控制灯具的开或关，既保证工作环境光照度值在国际标准要求范围内，又达到节能的效果。
采样电路中采用了电压跟随器，电压放大器的输出阻抗一般比较高，通常在几千欧到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小，那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中。在这个时候，电压跟随器从中进行缓冲，起到承上启下的作用。另外，提高了输入阻抗，这样，输入电容的容量可以大幅度减小，为应用高品质的电容提供了前提保证。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为A/D转换模块的工作方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种节能控制中避免灯闪的方法，包括：
步骤一、将光敏信号转化为数字信号定义为当前光敏值；
步骤二、判断是否需要调整关灯值，如果需要调整关灯值则读取当前光敏值和开灯值，并判断光敏值是否大于开灯值，如果大于开灯值则设定关灯值等于光敏值加上6，如果不大于开灯值则设定关灯值等于开灯值加上8；
步骤三、如果不需要调整关灯值，当前关灯值有效，返回步骤一，重新开始新一轮判断。
通过A/D转换将光敏信号转化为数字信号，使其与系统所设定的开灯点光敏值以及关灯点的光敏值进行比较，从而决定是否需要开灯。
本实施例中A/D转换采用的硬件为ATmega16，ATmega16有一个10位的逐次比较的A/D转换器，ADC与一个8通道的模拟多路复用器连接，能够对以PORTA口作为ADC输入引脚的8路单端电压输入进行采样。A/D多路数据采集系统是本设计的关键之一，它主要由微处理器、A/D采集处理部分、参数设置、输出单元和通讯接口等功能模块组成。ADC包括采样保持电路，以确保输入电压在ADC转换过程中保持恒定。ADC功能单元有独立的专用模拟电源引脚AVCC供电。AVCC和VCC的电压差别不能大于0.3V。
A/D转换模块的工作方法包括6个步骤：配置A/D转换模块、配置A/D中断、等待需要采样的时间、对置1，启动A/D转换、等待A/D转换完成、读A/D结果寄存器对ADRESH和ADRESL，对A/D转换完成中断标志清0。每一位A/D转换时间定义为Tad。从上一次转换结束到下一次采样开始至少需要等待2Tad。其流程图如图2所示。
一种采用所述一种节能控制中避免灯闪的方法的光敏采样电路，包括光敏传感器，所述光敏传感器连接电压跟随器后连接A/D转换电路。
节能控制中主要是探测光照度的变化，并在相应的光照度条件下输出特定的信号，来控制灯具的开或关，在设计中主要选用其核心电路由迟滞比较器及相应的外围电路组成。
在光敏采样电路中，为了提高准确性及带负载能力(输出阻抗低)故在光敏与A/D之间加入电压跟随器。电压跟随器的显著特点就是，输入阻抗高，而输出阻抗低。在电路中，电压跟随器一般做缓冲级及隔离级。因为，电压放大器的输出阻抗一般比较高，通常在几千欧到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小，那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中。在这个时候，就需要电压跟随器来从中进行缓冲，起到承上启下的作用。应用电压跟随器的另外一个好处就是，提高了输入阻抗，这样，输入电容的容量可以大幅度减小，为应用高品质的电容提供了前提保证。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (6)
1.一种节能控制中避免灯闪的方法，将光敏信号转化为数字信号，其特征是，包括：
步骤一、将转换得到的数字信号定义为当前光敏值；
步骤二、判断是否需要调整关灯值，如果需要调整关灯值则读取当前光敏值和开灯值，并判断光敏值是否大于开灯值，如果大于开灯值则设定关灯值等于光敏值加上设定的回差值，如果不大于开灯值则设定关灯值等于开灯值加上设定的回差值；
步骤三、如果不需要调整关灯值，当前关灯值有效，返回步骤一，重新开始新一轮判断。
2.如权利要求1所述一种节能控制中避免灯闪的方法，其特征是，光敏值加上设定的回差值中所述的回差值为6。
3.如权利要求1所述一种节能控制中避免灯闪的方法，其特征是，开灯值加上设定的回差值中所述回差值为8。
4.如权利要求1所述一种节能控制中避免灯闪的方法，其特征是，A/D转换模块将光敏信号转化为数字信号。
5.如权利要求4所述一种节能控制中避免灯闪的方法，其特征是，A/D转换模块的工作方法包括：
配置A/D转换模块；配置A/D中断；
判断采样时间是否到了，如果没到则继续判断采样时间是否到了，如果到了，则置1并启动A/D转换，然后判断是否等于0，如果不等于0则继续返回判断是否为0，如果等于0则读取A/D结果寄存器对ADRESH和ADRESL，对A/D转换完成中断标志清0，然后判断转换是否完成，如果完成则结束，没有完成则返回配置A/D中断。
6.一种采用权利要求1所述一种节能控制中避免灯闪的方法的光敏采样电路，其特征是，包括光敏传感器，所述光敏传感器连接电压跟随器后连接A/D转换电路。
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