CN110519889B - 户外指示灯智能调光装置及方法 - Google Patents

户外指示灯智能调光装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110519889B
CN110519889B CN201910854041.XA CN201910854041A CN110519889B CN 110519889 B CN110519889 B CN 110519889B CN 201910854041 A CN201910854041 A CN 201910854041A CN 110519889 B CN110519889 B CN 110519889B
Authority
CN
China
Prior art keywords
indicator lamp
brightness
electrode
outdoor
ambient light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910854041.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110519889A (zh
Inventor
陈庆基
薛志波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Vis Optronics Co ltd
Original Assignee
Shanghai Vis Optronics Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Vis Optronics Co ltd filed Critical Shanghai Vis Optronics Co ltd
Priority to CN201910854041.XA priority Critical patent/CN110519889B/zh
Publication of CN110519889A publication Critical patent/CN110519889A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110519889B publication Critical patent/CN110519889B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种户外指示灯智能调光装置及方法，包括微控制器和触摸屏电气相连，其中，所述微控制器的输入端连接有环境光传感器和触摸屏，所述微控制器的输出端通过光电耦合器和指示灯调光电路电气相连；所述指示灯调光电路为共阳极驱动电路或共阴极驱动电路。本发明提供的户外指示灯智能调光装置及方法，当无人操作时，指示灯可以根据环境光强度自动调节发光亮度，实现节能减排，减少光污染；当有人操作时，指示灯自动降低亮度，避免对操作人员造成影响。

Description

户外指示灯智能调光装置及方法
技术领域
本发明涉及一种调光装置及方法，尤其涉及一种户外指示灯智能调光装置及方法。
背景技术
在户外设备上，需要用各种颜色的指示灯对设备状态进行指示，为了保证白天强光环境下远距离可视，指示灯常采用高亮LED指示灯。到阴天或晚上时，指示灯仍保持常规亮度，会对周围环境造成光污染，影响居民生活，同时也不利于节能减排。另外，对一些有人机界面的设备，当人靠近操作时，指示灯的强光也会对人眼造成刺激，对操作人员带来不适。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种户外指示灯智能调光装置及方法，能够自动调节指示灯的亮度，在满足高亮显示的同时，实现节能减排，减少光污染。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种户外指示灯智能调光装置，包括微控制器和触摸屏电气相连，其中，所述微控制器的输入端连接有环境光传感器和触摸屏，所述微控制器的输出端通过光电耦合器和指示灯调光电路电气相连。
上述的户外指示灯智能调光装置，其中，所述指示灯调光电路为共阳极驱动电路或共阴极驱动电路。
上述的户外指示灯智能调光装置，其中，所述共阳极驱动电路包括用来控制LED驱动电源开关的PMOS管，所述PMOS管的栅极通过电阻R1连接到电源正极，通过电阻R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阳极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阴极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；PMOS管的源极连接到电源正极，所述PMOS管的漏极连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯；所述光电耦合器的输出集电极连接到PMOS管的源极，所述光电耦合器的输出发射极连接到PMOS管的栅极。
上述的户外指示灯智能调光装置，其中，所述共阴极驱动电路包括用来控制LED驱动电源开关的NMOS管，所述NMOS管的栅极通过电阻R1连接到电源负极，通过电阻R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阴极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阳极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；NMOS管的源极连接到电源负极，所述NMOS管的漏极连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯；所述光电耦合器的输出集电极连接到NMOS管的栅极，所述光电耦合器的输出发射极连接到NMOS管的源极。
本发明为解决上述技术问题还提供一种户外指示灯智能调光方法，采用上述的户外指示灯智能调光装置，包括如下步骤：S1：当微控制器检测到触摸屏有操作信号时，输出预设定的PWM信号，使得指示灯以第一亮度进行显示；S2：当微控制器检测到触摸屏无操作信号时，则采集获取环境光传感器的信号，并通过环境光亮度值控制输出相应的PWM调光信号，使得指示灯以第二亮度进行显示。
上述的户外指示灯智能调光方法，其中，所述步骤S2中输出的PWM调光信号和环境光亮度值呈正相关关系，且所述第一亮度小于第二亮度。
上述的户外指示灯智能调光方法，其特征在于，所述步骤S2中PWM调光信号占空比Y计算如下：
当X<200时，Y＝20％；
当200≤X≤600时，Y＝(X-200)*0.8/(600-200)+20％；
当X>600时，Y＝100％；
X为环境光亮度采样值，由微控制器采样光电传感器的电压输出信号，并通过AD转换获取，微控制器的AD采样精度为10位。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的户外指示灯智能调光装置及方法，当无人操作时，指示灯可以根据环境光强度自动调节发光亮度，实现节能减排，减少光污染；当有人操作时，指示灯自动降低亮度，避免对操作人员造成影响。
附图说明
图1为本发明户外指示灯智能调光装置电路方框图；
图2为本发明户外指示灯智能调光装置中共阳极驱动调光电路图；
图3为本发明户外指示灯智能调光装置中共阴极驱动调光电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明户外指示灯智能调光装置电路方框图。
请参见图1，本发明提供的户外指示灯智能调光装置，包括微控制器和触摸屏，所述微控制器和触摸屏电气相连，其中，所述微控制器的输入端连接有环境光传感器和触摸屏，所述微控制器的输出端通过光电耦合器和指示灯调光电路电气相连。
本发明能够根据环境光自动调节亮度的功能，还要有根据用户的操作信号自动调低指示灯亮度的功能，本发明主要由环境光检测电路，触摸信号检测电路和指示灯调光电路组成，微控制器可以选用常用的单片机。
(1)环境光检测电路
环境光检测电路主要由环境光传感器和单片机组成，单片机通过采样环境光传感器的电压输出信号，将环境光亮度转换为数字量。
(2)触摸信号检测电路
触摸信号检测电路主要由电阻触摸屏或电容触摸屏和单片机组成，当触摸屏检测到触摸信号时，单片机能接收到触摸信号，判断出是否有人在操作。
(3)指示灯调光电路
指示灯调光电路主要由单片机，光电耦合器和MOS管控制电路组成。单片机通过输出PWM信号，并通过光电耦合器控制MOS管的通断，实现对指示灯的调光控制。当单片机检测到有人操作时，输出设定好的一个PWM信号，使指示灯以较低亮度显示；当单片机检测到无人操作时，通过环境光亮度值控制输出相应的PWM信号，实现指示灯亮度根据环境光自动调节功能。在本系统中，光电耦合器实现了单片机低电压信号对指示灯驱动电压(较高电压，一般为12V)的控制，还可以隔离指示灯驱动电源和单片机系统，避免单片机受到指示灯驱动电路的干扰。
本发明户外指示灯智能调光装置中使用的指示灯调光电路可以为共阳极驱动电路或共阴极驱动电路。
图2为共阳极驱动的自动调光电路，图2中M1为PMOS管，用来控制LED驱动电源(图中为+12V)的开关，M1的栅极(G)通过R1连接到电源正极，通过R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阳极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阴极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；M1的源极(S)连接到电源正极，M1的漏极(D)连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯。图中U1为光电耦合器，U1的输出集电极(C)连接到M1的源极(S)，U1的输出发射极(E)连接到M1的栅极(G)。
当单片机没有对光耦U1施加开关信号时，U1的C,E端不导通，此时电源通过R1,R2及D1,D2,D3二极管到LED灯的驱动信号形成回路，当驱动信号中至少有一路为低电压时，R1两端产生压降，从而使PMOS管M1导通。
当单片机使光耦U1导通时，光耦的C,E端将R1进行旁路，使R1两端电压为0，使PMOS管M1截止。
单片机向光耦施加PWM信号，从而实现LED灯的通断控制。
共阴极控制电路与共阳极控制电路的区别在于所使用的MOS管为NMOS，控制原理与共阳极电路相同，如图3所示。所述共阴极驱动电路包括用来控制LED驱动电源开关的NMOS管，所述NMOS管的栅极(G)通过电阻R1连接到电源负极，通过电阻R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阴极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阳极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；NMOS管的源极(S)连接到电源负极，所述NMOS管的漏极(D)连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯；所述光电耦合器的输出集电极(C)连接到NMOS管的栅极(G)，所述光电耦合器的输出发射极(E)连接到NMOS管的源极(S)。
本发明提供的户外指示灯智能调光方法，采用上述的户外指示灯智能调光装置，所述调光方法包括如下步骤：
S1：当微控制器检测到触摸屏有操作信号时，输出预设定的PWM信号，使得指示灯以第一亮度进行显示；预设PWM信号占空比为20％。
S2：当微控制器检测到触摸屏无操作信号时，则采集获取环境光传感器的信号，并通过环境光亮度值控制输出相应的PWM信号，使得指示灯以第二亮度进行显示。
所述步骤S2中输出PWM信号和环境光亮度值呈正相关关系，且所述第一亮度小于第二亮度。
优选地，设X为环境光亮度采样值，Y为PWM调光信号占空比，则：
当X<200时，Y＝20％；
当200≤X≤600时，Y＝(X-200)*0.8/(600-200)+20％；
当X>600时，Y＝100％。
环境光亮度采样值通过微处理器的AD转换器获取，AD转换器的输入信号为光电传感器的电压信号，单位为伏特，AD转换器的位数为10位。
本发明提供的户外指示灯智能调光装置及方法，具有如下有益效果：
1)实现了指示灯根据环境光自动调节的功能，减少指示灯对环境的光污染，并实现了节能减排的效果；
2)当有人操作时，自动降低指示灯亮度，避免对操作人员造成影响；
3)指示灯环境检测传感器与人机界面共用同一个环境光传感器，节省成本，并可避免面板多个开孔对面板外观产生影响。
4)调光电路采用较少元器件，成本低廉。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种户外指示灯智能调光装置，包括微控制器和触摸屏，所述微控制器和触摸屏电气相连，其特征在于，所述微控制器的输入端连接有环境光传感器和触摸屏，所述微控制器的输出端通过光电耦合器和指示灯调光电路电气相连；
当微控制器检测到触摸屏有操作信号时，输出预设定的PWM信号，使得指示灯以第一亮度进行显示；当微控制器检测到触摸屏无操作信号时，则采集获取环境光传感器的信号，并通过环境光亮度值控制输出相应的PWM调光信号，使得指示灯以第二亮度进行显示；
所述PWM调光信号和环境光亮度值呈正相关关系，且所述第一亮度小于第二亮度。
2.如权利要求1所述的户外指示灯智能调光装置，其特征在于，所述指示灯调光电路为共阳极驱动电路或共阴极驱动电路。
3.如权利要求2所述的户外指示灯智能调光装置，其特征在于，所述共阳极驱动电路包括用来控制LED驱动电源开关的PMOS管，所述PMOS管的栅极通过电阻R1连接到电源正极，通过电阻R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阳极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阴极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；所述PMOS管的源极连接到电源正极，所述PMOS管的漏极连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯；所述光电耦合器的输出集电极连接到PMOS管的源极，所述光电耦合器的输出发射极连接到PMOS管的栅极。
4.如权利要求2所述的户外指示灯智能调光装置，其特征在于，所述共阴极驱动电路包括用来控制LED驱动电源开关的NMOS管，所述NMOS管的栅极通过电阻R1连接到电源负极，通过电阻R2连接到三个二极管D1,D2,D3的阴极，二极管D1,D2,D3和LED指示灯的阳极分别连接绿，红，黄三种LED的驱动信号；所述NMOS管的源极连接到电源负极，所述NMOS管的漏极连接到LED指示灯的阳极，用来驱动LED指示灯；所述光电耦合器的输出集电极连接到NMOS管的栅极，所述光电耦合器的输出发射极连接到NMOS管的源极。
5.如权利要求1所述的户外指示灯智能调光装置，其特征在于，所述PWM调光信号占空比Y计算如下：
当X<200时，Y＝20％；
当200≤X≤600时，Y＝(X-200)*0.8/(600-200)+20％；
当X>600时，Y＝100％；
其中X为环境光亮度采样值。
CN201910854041.XA 2019-09-10 2019-09-10 户外指示灯智能调光装置及方法 Active CN110519889B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910854041.XA CN110519889B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 户外指示灯智能调光装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910854041.XA CN110519889B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 户外指示灯智能调光装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110519889A CN110519889A (zh) 2019-11-29
CN110519889B true CN110519889B (zh) 2024-04-02

Family

ID=68631832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910854041.XA Active CN110519889B (zh) 2019-09-10 2019-09-10 户外指示灯智能调光装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110519889B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111757577B (zh) * 2020-06-29 2022-09-13 深圳创维－Rgb电子有限公司 指示灯亮度调节方法、装置、智能设备和可读存储介质
CN112423440B (zh) * 2020-11-10 2023-10-20 珠海银河智能电网有限公司 一种指示灯电路、控制方法、装置、供电设备及存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103096596A (zh) * 2013-01-16 2013-05-08 深圳市怡化电脑有限公司 一种atm灯箱节能控制系统及控制方法
CN204090230U (zh) * 2014-08-21 2015-01-07 深圳Tcl新技术有限公司 指示灯亮度自动调整电路及电子装置
CN104837266A (zh) * 2015-05-14 2015-08-12 苏州鸿益丰光电有限公司 一种led日光感应灯智能控制装置及方法
CN105228322A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 广西职业技术学院 一种儿童专用护眼led台灯控制器
CN205124063U (zh) * 2015-11-02 2016-03-30 广西职业技术学院 一种儿童专用护眼led台灯控制器
WO2016127411A1 (zh) * 2015-02-13 2016-08-18 深圳市聚作照明股份有限公司 基于光学曲面底板的智能照明led模组化灯具
CN109119047A (zh) * 2018-09-03 2019-01-01 广东奔腾达电子有限公司 一种取款机显示屏亮度控制系统和方法
CN210579360U (zh) * 2019-09-10 2020-05-19 上海尹莱仕光电科技有限公司 户外指示灯智能调光装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10154564B2 (en) * 2011-08-31 2018-12-11 Chia-Teh Chen App based free setting method for setting operating parameter of security light

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103096596A (zh) * 2013-01-16 2013-05-08 深圳市怡化电脑有限公司 一种atm灯箱节能控制系统及控制方法
CN204090230U (zh) * 2014-08-21 2015-01-07 深圳Tcl新技术有限公司 指示灯亮度自动调整电路及电子装置
WO2016127411A1 (zh) * 2015-02-13 2016-08-18 深圳市聚作照明股份有限公司 基于光学曲面底板的智能照明led模组化灯具
CN104837266A (zh) * 2015-05-14 2015-08-12 苏州鸿益丰光电有限公司 一种led日光感应灯智能控制装置及方法
CN105228322A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 广西职业技术学院 一种儿童专用护眼led台灯控制器
CN205124063U (zh) * 2015-11-02 2016-03-30 广西职业技术学院 一种儿童专用护眼led台灯控制器
CN109119047A (zh) * 2018-09-03 2019-01-01 广东奔腾达电子有限公司 一种取款机显示屏亮度控制系统和方法
CN210579360U (zh) * 2019-09-10 2020-05-19 上海尹莱仕光电科技有限公司 户外指示灯智能调光装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110519889A (zh) 2019-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110519879A (zh) 基于2.4g遥控调光调色的led驱动电源
CN107509278B (zh) 一种led驱动电源
CN103347334A (zh) 一种led照明装置的驱动电路及驱动方法
CN106376143B (zh) 一种单路恒流驱动控制多个led像素点的电路
CN101841950A (zh) 一种led驱动电源及led光源
CN110519889B (zh) 户外指示灯智能调光装置及方法
CN104066237A (zh) 一种led驱动电路及驱动方法
CN109769321B (zh) 一种带延时熄灯功能的led灯电路
CN108650748A (zh) 一种兼容多种调光方式的恒压调光电源装置
CN203136242U (zh) 一种带pwm调光的led恒流电路
CN110572895B (zh) 子母照明装置、子母照明装置的控制方法及智能照明系统
CN106332406A (zh) 一种多路独立控制的led驱动电路
CN210579360U (zh) 户外指示灯智能调光装置
CN111031636B (zh) 一种可设置工作模式的光控led灯电路
CN205093002U (zh) 一种led驱动电路
CN111542150A (zh) 一种具有消防应急照明功能的人体感应led灯电路
CN105392247A (zh) 一种led驱动电路
CN215499647U (zh) 一种led驱动电源装置
CN212910120U (zh) 一种led电源调光电路
CN203814005U (zh) 具有开启触发锁定记忆功能的led调光电路
CN111491417B (zh) 微波控制调光电路及灯具
CN108882430A (zh) 具自动调光功能的发光二极管灯具
CN202551431U (zh) 遥控灯驱动电路及系统
CN202514107U (zh) Led调光控制板及led灯具
CN201726566U (zh) Led灯具装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Chen Qingji

Inventor after: Xue Zhibo

Inventor before: Chen Qingji

Inventor before: Xue Zhibo

Inventor before: Gao Guanjun

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant