CN112769112A - 路灯装置及其突波保护装置 - Google Patents

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CN112769112A
CN112769112A CN201911075377.2A CN201911075377A CN112769112A CN 112769112 A CN112769112 A CN 112769112A CN 201911075377 A CN201911075377 A CN 201911075377A CN 112769112 A CN112769112 A CN 112769112A
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voltage
input voltage
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surge protection
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古博羿
杜金叡
王建龙
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
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Abstract

本发明提供一种路灯装置及其突波保护装置。突波保护装置包括输入电压侦测器、电压转换器、电源输出电路以及控制器。输入电压侦测器针对输入电压进行变压及整流动作,以产生侦测电压。电压转换器接收输入电压,并针对输入电压执行电压转换动作以产生供应电压。电源输出电路依据控制信号以决定是否提供输入电压以驱动负载。控制器接收供应电压以作为操作电源,依据侦测电压以判断输入电压的过电压或突波状态,并依据过电压或突波状态以产生控制信号,以提升路灯装置的妥善率。

Description

路灯装置及其突波保护装置
技术领域
本发明涉及一种路灯装置及其突波保护装置,且特别是有关于一种可统计输入电压突波状态的路灯装置及其突波保护装置。
背景技术
随着电子科技的进步,路灯装置的智能化,已成为智慧城市的一个重要特色。
基于路灯装置设置在相对复杂的工作环境中,路灯装置所接收的输入电压,常因为环境的变异而产生电压异常的现象。例如雷击所造成的电压突波状态,以及供电源不稳定所产生的过电压状态。因应这些异常状态,习知技术通过突波吸收电路来降低输入电压的异常,所造成的路灯装置的损坏程度。然而,这些突波吸收电路仅能被动的保护路灯装置。而维修人员也仅能在当路灯装置故障后,进行维修的动作。在提升路灯装置的妥善率上,并没有积极的贡献。
发明内容
本发明是针对一种突波保护装置以及其突波保护装置,可针对输入电压的异常状态进行记录。
根据本发明的实施例,路灯装置包括具有多个发光组件的负载以及如上所述的突波保护装置。
基于上述,本发明的突波保护装置具有控制器。控制器可针对输入电压的异常状态进行分析,并记录输入电压的过电压或突波状态。突波保护装置通过提供过电压或突波状态以作为分析的依据,可使管理者可以获知所在区域的突波发生频率,并进行对应的设计及维修策略,以提升路灯装置的妥善率。
附图说明
包含附图以便进一步理解本发明,且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例,并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一实施例的突波保护装置的示意图;
图2为本发明实施例的电源输出电路的示意图;
图3为本发明实施例的输入电压侦测器的示意图;
图4为本发明实施例的电压转换器的示意图;
图5为本发明实施例的控制器的示意图;
图6、图7为突波保护装置的动作流程图;
图8为本发明实施例的隔离电路的实施方式的示意图;
图9为本发明实施例的输入电压侦测器的另一实施方式的示意图;
图10为本发明一实施例的路灯装置的示意图;
图11为本发明实施例的路灯装置的方块图;
图12为本发明另一实施例的路灯装置的示意图。
附图标号说明
100:突波保护装置
1000、1100、1200:路灯装置;
1010、1110、1210:负载;
1020、1020’、1120、1220、1220’:突波保护装置;
110:输入电压侦测器;
1130:通信接口;
1140:电子装置;
120:控制器;
1230:控制节点;
1240:控制盒;
130:电压转换器;
140:电源输出电路;
241:继电器;
300:输入电压侦测器;
310:整流器;
320:分压电路;
410:交流转直流电压转换器;
411:整流器;
420:直流转直流电压转换器;
510:控制器;
520:内存;
530:界面;
810:隔离电路;
900:过压状态信号产生器;
910:分压电路;
920:放大电路;
930:模拟数字转换电路;
AV:放大电压;
C31、C32、CA1、C81、C82:电容;
DA1~DA3、DB1~DB2:二极管;
F1、F2:熔丝;
G:接地端;
GND、GND1:参考接地端;
L、L1:火线端;
LD1:发光二极管;
Lout:火线输出端;
N、N1:中性线端;
Nout:中性线输出端;
OVP+、OVP-:过电压保护指示信号;
PD1:光耦合器;
R31、RA1、RA2、RB1~RB3、R81、R82:电阻;
Ra、VA:侦测电压;
Ra1:分压后侦测电压;
Rb:控制信号;
Rx、RXA:接收信号;
S610~S670、S710~S741:步骤;
TA1:晶体管;
TR1:变压器;
Tx、TXA:发射信号;
V1:电压;
Vcc、VCC1、VCC:供应电压;
VIN:输入电压;
VS1~VS3:电压源;
ZD1:基纳二极管。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例,示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能,相同组件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
请参照图1,图1绘示本发明一实施例的突波保护装置的示意图。突波保护装置100包括输入电压侦测器110、电压转换器130、电源输出电路140以及控制器120。输入电压侦测器110耦接至火线端L1以及中性线端N1以接收输入电压VIN,并针对输入电压VIN进行变压及整流动作,以产生侦测电压Ra。电压转换器130可耦接至火线端L以及中性线端N,并藉以接收输入电压VIN。电压转换器130并针对输入电压VIN执行电压转换动作以产生供应电压Vcc以及电压V1。其中,在本发明实施例中,电压V1的电平可以大于供应电压Vcc的电平。
基于输入电压VIN为交流电压,电压转换器130可针对输入电压VIN执行交流转直流的电压转换动作,并产生为直流的电压V1。在另一方面,电压转换器130可针对电压V1执行直流转直流的电压转换动作,并藉以产生直流的供应电压Vcc。其中,电压转换器130所执行的直流转直流的电压转换动作,可以为降压式的直流转直流电压转换动作,例如依据24伏特的电压V1,来产生电压为3.3伏特的供应电压Vcc。
在本实施例中,火线端L以及中性线端N可以分别与至火线端L1以及中性线端N1为相同的端点,或者,火线端L与火线端L1间可以设置一熔丝,中性线端N1间与中性线端N间可以设置另一熔丝。
在另一方面,控制器120耦接至输入电压侦测器110以接收侦测电压Ra。控制器120并耦接至电压转换器130以接收供应电压Vcc,其中,供应电压Vcc用以作为控制器120的操作电源。控制器120依据侦测电压Ra以判断输入电压VIN的一过电压或突波状态,并依据过电压或突波状态以产生控制信号Rb。其中,上述的过电压或突波状态指示输入电压VIN上发生的过电压现象或突波现象。
在本实施例中,电源输出电路140耦接至电压转换器130以及控制器120。电源输出电路140接收电压V1,并接收控制信号Rb。电源输出电路140依据控制信号Rb以决定是否提供输入电压VIN来驱动负载。在本实施例中,火线输出端Lout以及中性线输出端Nout用以耦接至负载。中性线输出端Nout可以直接连接至中性线端N,而电源输出电路140可依据控制信号Rb来决定切断或是导通火线输出端Lout以及火线端L间的连接,其中,当电源输出电路140切断火线输出端Lout以及火线端L间的连接时,电源输出电路140不提供输入电压VIN以驱动负载,相对的,当电源输出电路140导通火线输出端Lout以及火线端L间的连接时,电源输出电路140提供输入电压VIN以驱动负载。
值得一提的,控制器120可依据侦测电压Ra来判断出输入电压VIN上所发生的电压异常状态。在本实施例中,控制器120可通过侦测电压Ra来得知输入电压VIN发生电压异常状态的原因是因为例如雷击所造成的电压突波,或是电压产生源提供了过电压的输入电压VIN。细节上来说明,控制器120可依据侦测电压Ra的电平大小来获知输入电压VIN上有无发生电压异常状态。例如,控制器120可在侦测电压Ra的电平高于一默认值时,判断输入电压VIN上有产生过电压或突波的状态。并且,控制器120可通过侦测电压Ra的电平维持高于默认值的时间长度,来判断输入电压VIN上的电压异常状态,是过电压状态或是突波状态。控制器120并可依据输入电压VIN上有产生过电压或突波的状态来产生控制信号Rb。
例如,当发生雷击事件时,当雷击使输入电压的残压到达500伏特(或以上)的峰值电压时,控制器120可依据侦测电压Ra的电平上升以及下降(各一次)来获知输入电压VIN上产生突波状态一次,并针对第一次数累加1。并将累加后的第一次数写回内存中。
重点在于,在本实施例中,控制器120除判断出输入电压VIN上有产生过电压或突波的状态外,还针对输入电压VIN所产生过电压或突波的状态的次数进行累计。细节上,控制器120分别针对输入电压VIN发生过电压现象的第一次数,以及发生突波现象的第二次数分别进行累计,并将所计算出的第一次数以及第二次数储存在内存中。在此,内存可以为控制器120内建的内存,也可以是外挂于控制器120外的内存,没有特定的限制。内存可以是任意形式,可供应读取以及写入的非挥发性内存,例如闪存等。
此外,本发明实施例的控制器120可连接至外部电子装置,并将所记录的输入电压VIN发生过电压现象的第一次数,以及发生突波现象的第二次数传送至外部电子装置。如此一来,外部电子装置可依据所接收到的数据进行分析,并得知突波保护装置100所在地区的输入电压VIN的变化状态。工程人员则可依据所获得的变化状态,制定相关的设计策略以及维修方案。
请参照图2,图2绘示本发明实施例的电源输出电路的示意图。在图2中,电源输出电路240耦接至突波吸收电路250。突波吸收电路250耦接至火线端L、中性线端N以及接地端G。突波吸收电路250通过火线端L以及中性线端N接收输入电压。其中,输入电压可通过电压源VS1、VS2、VS3所产生。电压源VS1以及火线端L间设置熔丝F1,电压源VS3以及中性线端N间设置熔丝F2。此外,火线端L通过熔丝F1耦接至二极管DA1的阳极,二极管DA1的阴极耦接至另一火线端L1。中性线端N通过熔丝F2耦接至二极管DA2的阳极,二极管DA2的阴极耦接至另一中性线端N1。
在另一方面,电源输出电路240包括晶体管TA1、电阻RA1、RA2、RB1~RB3、电容CA1、二极管DA3、DB1、DB2、发光二极管LD1以及继电器241。电阻RA1、RA2与电容CA1形成一电阻电容(RC)电路,并接收控制信号Rb。晶体管TA1的控制端则接收电阻电容电路的输出,晶体管TA1的第一端耦接至继电器241的第二输入端,晶体管TA1的第二端则耦接至参考接地端GND。继电器241的第一输入端接收电压V1,并且,继电器241的第一输入端与第二输入端间具有一反相偏压的二极管DA3。
在另一方面,继电器241的开关的两端点分别耦接至火线输出端Lout以及火线端L。当继电器241的开关被导通时,火线输出端Lout以及火线端L相互短路,当继电器241的开关被断开时,火线输出端Lout以及火线端L相互断路。其中,当控制信号Rb的电平足够高时(例如为逻辑高电压),晶体管TA1可被导通,并使继电器241的电感上具有电流,进以使继电器241的开关被导通。相反的,当控制信号Rb的电平相对低时(例如为逻辑低电压),晶体管TA1可被断开,并使继电器241的电感上不具有电流,进以使继电器241的开关被断开。
在火线输出端Lout以及中性线输出端Nout间,另串接多个电阻RB1~RB3、二极管DB1以及DB2以及发光二极管LD1。其中,当火线输出端Lout以及火线端L相互短路时,输入电压可通过火线端L传送至火线输出端Lout,并使发光二极管LD1被点亮。相对的,当火线输出端Lout以及火线端L相互断路时,输入电压的传输路径被切断,并使发光二极管LD1不被点亮。由此可以得知,发光二极管LD1可产生输入电压有无提供至负载的指示信号。
接着请参照图3,图3绘示本发明实施例的输入电压侦测器的示意图。输入电压侦测器300包括变压器TR1、整流器310、电容C31、电阻R31、基纳二极管ZD1、电容C32以及分压电路320。变压器TR1的一次侧耦接至火线端L1以及中性线端N1,并接收输入电压VIN。整流器310耦接至变压器TR1的二次侧,并针对变压器TR1的二次侧上的第一电压进行整流的动作,以产生第二电压。电阻R31、电容C31可做为滤波电路,基纳二极管ZD1、电容C3相互并联耦接,并做为稳压电路。分压电路320则针对第二电压进行分压,来产生侦测电压Ra。
在本实施例中,整流器310可以为一全波式整流器,或者,在本发明其他实施例中,整流器310也可以为一半波式整流器,没有一定的限制。
此外,分压电路320中所包括的电阻的数量以及分压比例,可以依据所要产生的侦测电压Ra以及整流器310所产生的电压的大小来进行设置,没有固定的限制。
请参照图4,图4绘示本发明实施例的电压转换器的示意图。电压转换器400包括交流转直流电压转换器410以及直流转直流电压转换器420。交流转直流电压转换器410耦接至火线端L以及中性线端N,并藉以接收输入电压VIN。交流转直流电压转换器410针对交流的输入电压VIN进行交流转直流的转换动作,并产生直流的电压V1。
直流转直流电压转换器420接收电压V1,针对电压V1进行直流转直流电压转换动作,并藉以产生供应电压Vcc。在本实施例中,直流转直流电压转换器420可以为降压式直流转直流电压转换电路,所产生的供应电压Vcc的电平可小于电压V1的电平。
以下请参照图5,图5绘示本发明实施例的控制器的示意图。控制器510可以为具运算能力的处理器。或者,控制器510可以是通过硬件描述语言(Hardware DescriptionLanguage,HDL)或是其他任意本领域具通常知识者所熟知的数字电路的设计方式来进行设计,并通过现场可程序逻辑门数组(Field Programmable Gate Array,FPGA)、复杂可程序逻辑装置(Complex Programmable Logic Device,CPLD)或是特殊应用集成电路(Application-specific Integrated Circuit,ASIC)的方式来实现的硬件电路。
此外,在本实施例中,控制器510接收侦测电压Ra、供应电压Vcc,并耦接至参考接地端GND。另外,控制器510可依据侦测电压Ra产生控制信号Rb。其中,控制器510可接收为模拟信号的侦测电压Ra,并针对侦测电压Ra进行模拟数字转换动作,以产生数字格式的侦测电压。以8位为范例,控制器510所产生的数字格式的侦测电压可以藉于0~255之间。通过比较数字格式的侦测电压与一默认的临界值,控制器510可判断出输入电压有无产生异常电压的现象。具体来说明,若预设的临界值为100,控制器510在当数字格式的侦测电压发生大于100,后又下降至小于100后,可以判断输入电压上产生电压异常的状态一次。另外,控制器510还可以计数数字格式的侦测电压维持为大于100的一第一时间长度,若第一时间长度大于另一预设的临界值,表示输入电压发生过电压状态一次,相反的,若第一时间长度不大于上述的另一预设的临界值,表示输入电压发生突波状态一次。
当然,上述的临界值设定为100只是一个说明用范例,而上述的另一预设的临界值也可以由设计者自行设定,没有固定的限制。
此外,在本实施例中,控制器510另耦接至内存520。控制器510并可将所计算出的输入电压发生过电压状态的第一次数,以及输入电压发生突波状态的第二次数储存在内存520中。在本发明实施例中,内存520可以为一非挥发性内存。控制器510可以通过读取内存520,以获得先前储存的第一次数以及第二次数。接着,在当输入电压发生新的过电压状态时,控制器510可使先前的第一次数加1,并将更新后的第一次数回写至内存520。相类似的,在当输入电压发生新的突波压状态时,控制器510可使先前的第二次数加1,并将更新后的第二次数回写至内存520。
更值得一提的,控制器510并耦接至一接口530。接口530用以连接接收信号Rx、发射信号Tx、供应电压Vcc以及参考接地端GND。其中,控制器510通过接收信号Rx、发射信号Tx来与外部电子装置进行通信。例如,通过接收信号Rx以接收外部电子装置所传送的命令,并依据命令来通过发射信号Tx将上述的第一次数以及第二次数传送给外部电子装置。
关于本发明实施例的突波保护装置的动作流程,请参照图6、图7绘示的突波保护装置的动作流程图。在图6中,步骤S610中,控制器可读取外部内存,并在步骤S620中进行读取确认动作。若步骤S620确认读取动作完成,则执行步骤S630,若步骤S620确认读取动作未完成,可执行步骤S621以重复执行内存的读取动作三次,并在三次读取动作皆表示内存未响应时,在系统中进行记录,且执行步骤S640。
在步骤S630中,控制器通过内存的读取动作以加载前次记录,也就是读取记忆中所储存的先前记录的输入电压发生过电压状态的第一次数以及输入电压发生突波状态的第二次数。接着,步骤S640中,控制器可依据侦测电压来判断输入电压有无发生突波状态(电压异常状态),并通过步骤S650来确认这个突波状态是为输入电压的过电压状态(步骤S660、S670),或是突波状态。若步骤S660、S670判断并确认输入电压发生过电压状态时,执行步骤S670以进行过压记录的动作,以使第一次数累加1。
在另一方面,在步骤S650确认输入电压发生突波时,步骤S651则进行突波记录动作,并使第二次数累加1。最后,步骤S652再使更新过的第一次数以及第二次数被写入至外部的内存中,并重新执行步骤S640以侦测下一次的电压异常状态。
附带一提的,此处的外部内存也可以内建在控制器中,没有限定一定要设置在控制器的外部。
另外,在图7中,步骤S710中控制器保持待命,接着在步骤S720中,控制器利用所连接的外部电子装置(例如计算机等相关设备)对控制器所丢出的读取记录指令而被唤醒。接着,步骤S721中,控制器接收上述的指令,并核对指令的正确性。步骤S722中,控制器判断是否执行记录的读取动作,若判断结果为是,控制器可通过步骤S723将外部内存中所记录的突波(第二次数)以及过压记录(第一次数)读出,并通过步骤S724将突波(第二次数)以及过压记录(第一次数)传送至外部电子装置(例如计算机等相关设备)。
在另一方面,若。步骤S722的判断结果为否,则判断外部电子装置所传送的指令是否要进行第一次数及/或第二次数的归零动(步骤S731)。若步骤S731判断结果为是,则执行步骤S741以将外部内存的记录抹除并归零。若步骤S731判断结果为否,则执行步骤S732以回复外部电子装置指令错误失败的讯息。
以下请参照图8,图8绘示本发明实施例的隔离电路的实施方式的示意图。在本发明实施例中,突波保护装置中的控制器,可通过隔离电路810来进行与外部电子装置的通信动作。隔离电路810可以为一光耦合器。隔离电路810具有一次侧以接收供电电压VCC以作为操作电源,并耦接至参考接地端GND。隔离电路810的一次侧并分别通过电阻R81、R82来传送及接收控制器的接收信号Rx以及发射信号Tx。隔离电路810另具有二次侧以接收供电电压VCC1以作为操作电源,并耦接至参考接地端GND1。隔离电路810的二次侧并具有端子以分别传收接收信号RXA以及发射信号TXA。此外,电容C81耦接在供应电压VCC以及对应的参考接地端GND间,电容C82耦接在供应电压VCC1以及对应的参考接地端GND1间。电容C81、C82用以做为稳压电容。
请参照图9,图9绘示本发明实施例的输入电压侦测器的另一实施方式的示意图。在图9中,输入电压侦测器包括过压状态信号产生器900。过压状态信号产生器900包括分压电路910、放大电路920、模拟数字转换电路930以及光耦合器PD1。分压电路910接收侦测电压Ra,并针对侦测电压Ra进行分压以产生另一侦测电压VA以及分压后的侦测电压Ra1,并提供分压后的侦测电压Ra1至放大电路920。
在本实施方式中,放大电路920放大分压后侦测电压Ra1与参考电压VREF的差以产生放大电压AV。模拟数字转换电路930接收上述的放大电压AV,并针对放大电压AV来进行模拟数字转换动作,以产生数字格式的过压状态信号VS。过压状态信号VS逻辑值的高或低,可受控于侦测电压Ra的电压高低。也就是说,当输入电压异常时,侦测电压Ra的电压相对高,并使过压状态信号VS为逻辑高准位;当输入电压无异常时,侦测电压Ra的电压相对低,并使过压状态信号VS为逻辑低准位。
在另一方面,本实施例中,通过光耦合器PD1,可依据过压状态信号VS产生过电压保护指示信号OVP+以及OVP-。电压保护指示信号OVP+以及OVP-可用以分别连接至一发光二极管的阳极以及阴极,并通过使发光二极管发亮以指示输入电压产生过压状态信号。
在本实施例中,过压状态信号产生器900可提供侦测电压Ra或VA至控制器120,并提供过压状态信号VS至控制器120。控制器120可依据侦测电压Ra或VA得知输入电压发生过电压或突波状态,并依据过压状态信号VS来得知输入电压发生过电压或突波状态的时间长短,来获知输入电压发生突波状态或是过电压状态。
请参照图10,图10绘示本发明一实施例的路灯装置的示意图。路灯装置1000包括具有多个发光组件的负载1010以及突波保护装置1020。突波保护装置1020可以设置在路灯装置1000中的任意部位,例如邻近于负载1010的位置,或设置在路灯装置1000的灯柱的底部位置(例如突波保护装置1020’)。突波保护装置1020的实施细节可参见前述的多个实施例,此处恕不多赘述。
在此请注意,在本发明实施例中,突波保护装置1020可拆卸式的连接至负载1010。突波保护装置1020在与负载1010相互连接时,可侦测路灯装置1000的输入电压的过电压或突波状态,并进行记录。在要针对路灯装置1000的输入电压的过电压或突波状态进行读取时,可使突波保护装置1020与负载1010分离,并使突波保护装置1020电性连接至外部电子装置(例如计算机),可进行过电压或突波状态的读取动作,并作为分析的依据。
在另一方面,当针对过电压或突波状态的读取动作时,突波保护装置1020与负载1010可以不需要被分离。突波保护装置1020与外部电子装置间,可以通过连接线相互连接,以使外部电子装置可发送指令至突波保护装置1020,并使突波保护装置1020将所记录的过电压或突波状态传送至外部电子装置。
或者,路灯装置1000上可设置通信接口。突波保护装置1010耦接至通信接口,并通过通信接口,以无线或有线的通信方式,来将输入电压的过电压或突波状态传送至外部电子装置。例如,突波保护装置1010可通过通信接口连接至因特网(或其他任意型态的网络),以与外部电子装置间进行认证以及联机的动作。并通过网络来将过电压或突波状态传送至外部电子装置。
请参照图11,图11绘示本发明实施例的路灯装置的方块图。路灯装置1100包括突波保护装置1110、负载1120以及通信接口1130。突波保护装置1110耦接至负载1120以及通信接口1130。通信接口1130可通过有线或无线的方式,来与电子装置1140进行通信。
在本实施例中,突波保护装置1110接收输入电压VIN,并针对输入电压VIN的电压异常状态进行侦测,并可依据侦测结果,决定使否提供输入电压VIN以驱动负载1120(发光组件)。此外,突波保护装置1110另记录输入电压VIN的过电压或突波状态,并依据电子装置1140的需求,来将过电压或突波状态传送至电子装置1140。
请参照图12,图12绘示本发明另一实施例的路灯装置的示意图。路灯装置1200包括具有多个发光组件的负载1210以及突波保护装置1220。突波保护装置1220可以设置在路灯装置1200中的任意部位,例如邻近于负载1210的位置,或设置在路灯装置1200的灯柱的底部位置(例如突波保护装置1220’)。
在另一方面,路灯装置1200具有控制节点1230。控制节点1230中可设置通信接口。突波保护装置1220与控制节点1230相互耦接,并通过控制节点1230上的通信接口来与外部电子装置进行沟通。另外,本发明实施例中,路灯装置1200上可设置控制盒1240。控制盒1240可挂载在路灯装置1200本体的任意部位上。此外,突波保护装置1220可以设置在控制盒1240中,并通过路灯装置1200中的导线,来电性连接至负载1210以及控制节点1230。
综上所述,本发明的突波保护装置针对输入电压进行变压及整流动作来产生侦测电压,并依据侦测电压来判断出输入电压的一过电压或突波状态,累计并记录发生过电压或突波状态的次数。其中,突波保护装置可提供所获得的过电压或突波状态的累计次数至外部电子装置,使外部电子装置可针对该区域的输入电压的异常状态进行分析,以更有效的针对特定区域的路灯装置设定合适的维修策略,或选用较合适的组件规格,以提升路灯装置的妥善率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种突波保护装置,其特征在于,包括:
输入电压侦测器,针对输入电压进行变压及整流动作,以产生侦测电压;
电压转换器,接收所述输入电压,并针对所述输入电压执行电压转换动作以产生供应电压;
电源输出电路,耦接至负载,依据控制信号以决定是否提供所述输入电压以驱动所述负载;以及
控制器,耦接所述输入电压侦测器、所述电压转换器以及所述电源输出电路,所述控制器接收所述供应电压以作为操作电源,依据所述侦测电压以判断所述输入电压的过电压或突波状态,依据所述过电压或突波状态以产生所述控制信号,并累计所述输入电压的发生所述过电压或突波状态的次数,
其中所述过电压或突波状态指示所述输入电压上发生过电压现象或突波现象。
2.根据权利要求1所述的突波保护装置,其中所述输入电压侦测器包括:
变压器,针对所述输入电压进行变压,并产生第一电压;
整流器,耦接所述变压器,针对所述第一电压进行整流以产生第二电压;以及
第一分压电路,耦接所述整流器,针对所述第二电压进行分压以产生所述侦测电压。
3.根据权利要求2所述的突波保护装置,其中所述输入电压侦测器更包括:
过压状态信号产生器,耦接所述第一分压电路,依据比较所述侦测电压与参考电压以产生过压状态信号。
4.根据权利要求2所述的突波保护装置,其中所述控制器更接收所述过压状态信号,并依据所述过压状态信号以及所述侦测电压来产生判断所述输入电压的所述过电压或突波状态。
5.根据权利要求3所述的突波保护装置,其中所述过压状态信号产生器包括:
第二分压电路,针对所述侦测电压进行分压以产生分压后侦测电压;
放大电路,接收所述分压后侦测电压以及所述参考电压,放大所述分压后侦测电压与所述参考电压的差以产生放大电压;以及
模拟数字转换电路,接收所述放大电压,依据所述放大电压以产生数字格式的所述过压状态信号。
6.根据权利要求1所述的突波保护装置,其中所述控制器并依据所述过电压或突波状态,以计算所述输入电压的发生过电压现象的第一次数以及所述输入电压的发生突波现象的第二次数。
7.根据权利要求6所述的突波保护装置,其中所述控制器更用以连接至一外部电子装置,并传送所述第一次数以及所述第二次数至所述外部电子装置。
8.根据权利要求6所述的突波保护装置,更包括隔离电路,其中所述控制器通过所述隔离电路以连接至所述外部电子装置。
9.根据权利要求1所述的突波保护装置,其中所述控制器具有内存,用以记录所述第一次数以及所述第二次数。
10.根据权利要求1所述的突波保护装置,其中所述电压转换器包括:
交流转直流电压转换器,接收所述输入电压,针对所述输入电压执行交流转直流电压转换动作以产生参考直流电压;以及
直流转直流电压转换器,针对所述参考直流电压进行直流转直流电压转换动作以产生所述供应电压。
11.根据权利要求10所述的突波保护装置,其中所述交流转直流电压转换器针对所述输入电压进行整流以及滤波动作以产生所述直流电压。
12.根据权利要求10所述的突波保护装置,其中所述直流转直流电压转换器针对所述参考直流电压进行降压式直流转直流电压转换动作以产生所述供应电压。
13.根据权利要求1所述的突波保护装置,其中所述电源输出电路包括:
晶体管,具有控制端接收所述控制信号,并具有第二端耦接至参考接地端;以及
继电器,具有第一输入端接收参考直流电压,具有第二输入端耦接至所述晶体管的第一端,
其中,所述继电器耦接在所述负载接收所述输入电压的电源供应路径上,并用以导通或切断所述电源供应路径。
14.一种路灯装置,包括:
负载,包括多个发光组件;以及
如权利要求1所述的突波保护装置,连接所述负载。
15.根据权利要求14所述的路灯装置,其中所述突波保护装置可拆卸式的连接所述负载,所述突波保护装置并在与所述负载分离时,用以连接至外部电子装置,并传输所述输入电压的发生过电压现象的第一次数以及所述输入电压的发生突波现象的第二次数至所述外部电子装置。
16.根据权利要求14所述的路灯装置,更包括:
通信接口,通过有线或无线的方式耦接至所述突波保护装置,
其中,所述突波保护装置通过所述通信接口以与外部电子装置进行信息传输。
17.据权利要求16所述的路灯装置,更包括:
控制盒,配置在所述路灯装置的本体上,
其中所述通信接口设置在控制盒中,所述突波保护装置与所述通信接口共同设置在控制盒或者与所述负载相邻设置。
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