CN113365394B - Led模组检测装置、控制终端及信号交互系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统，装置包括检测模块、灯负载模块以及控制模块，检测模块、灯负载模块分别与控制模块连接，检测模块与灯负载模块连接；灯负载模块提供负载；检测模块检测灯负载模块的特征电流以及电压信号并传输至控制模块；控制模块根据特征电流和电压信号计算灯负载模块输出的总功率，根据总功率确定灯负载模块的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中负载状态包括负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏；本发明通过检测模块、控制模块简单高效的实现对灯负载模块输出的总功率的检测，以对灯负载模块的电流进行调节控制，不仅达到了节省电能，降低成本的目的，还保证了使用安全。

Description

LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，具体涉及一种LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统。

背景技术

目前市面上的大功率灯组在使用时，都是厂家根据场景需求进行电路工作参数设计，以满足客户使用需求，但是因为客户在实际使用时灯具模组可能有增加或者减少的情况，所以设计人员需要提前将整个电路的负载承压能力进行调整，以保证整个电路的使用寿命。

相关技术中，传统的电路不具备检测控制功能，无法进行监控，有时负载功率较高（安装过多的灯）时，虽然整个电路仍可运行，但是会消耗大量的电能，严重的会导致线路损坏，甚至造成火灾。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种LED模组检测装置，以解决现有技术中传统的电路不具备检测控制功能的问题。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种LED模组检测装置，包括：检测模块、灯负载模块以及控制模块，所述检测模块、灯负载模块分别与所述控制模块连接，所述检测模块与所述灯负载模块连接；

所述灯负载模块，用于提供负载；

所述检测模块用于检测所述灯负载模块的特征电流以及电压信号并传输至控制模块；

所述控制模块根据所述特征电流和电压信号计算灯负载模块输出的总功率，根据所述总功率确定所述灯负载模块的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中所述负载状态包括：负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏。

进一步的，所述灯负载模块包括：

照明电路，包括灯板，所述灯板上设有恒流驱动器和多个LED灯珠，每个LED灯珠并联一个电阻；所述恒流驱动器用于输出负载电流；

检测灯板工作电路，用于接收检测模块的检测信号以及输出特征电流、电压信号。

进一步的，所述检测模块包括：

内部检测电源，用于向所述灯负载模块提供独立检测电压；其中，所述独立检测电压远低于灯板的电源电压；

检测电路，用于根据所述内部检测电源对所述灯负载模块输出的信号，获取特征电流和电压信号；

第一信号传输电路，用于将所述特征电流和电压信号传输至控制模块；

所述信号传输电路还用于连接所述内部检测电源和灯负载模块并在所述控制模块确定灯负载模块的负载状态为正常时，断开内部检测电源和灯负载模块的连接。

进一步的，所述控制模块，包括：

微处理器，用于对所述特征电流和电压信号进行处理，确定灯负载模块的负载状态，根据灯负载模块的负载状态输出相应的电流控制信号；

第二信号传输电路，用于将所述电流控制信号传输至电流控制电路以及通讯模块；

电流控制电路，用于根据所述电流控制信号对恒流驱动器进行电流调控。

进一步的，还包括：

通讯模块，用于连接所述LED模组检测装置和控制终端；

所述通讯模块与所述控制模块连接。

进一步的，还包括：

电源模块，用于向所述LED模组检测装置提供电能。

进一步的，所述微处理器采用单片机。

本申请实施例提供一种控制终端，包括用于与上述任一实施例所述的LED模组检测装置进行信号交互的通信单元，以及用于对从所述LED模组检测装置接收到的信号进行处理，和/或，通过该通信单元向所述LED模组检测装置发送信号的处理单元。

进一步的，所述控制终端包括下列终端之一或组合：

智能手机、平板电脑及智能手表。

本申请实施例提供的一种控制终端，通过LED模组检测装置与智能手机或平板电脑或智能手表等外界设备进行信号交互，不需要对智能手机或平板电脑等外界设备进行接触，可实现对负载的自动调节控制，具有较强的实效性。

本申请实施例提供一种信号交互系统，包括本发明实施例提供的LED模组检测装置和控制终端。

本申请实施例提供的信号交互系统，将LED模组检测装置和控制终端相配合，通过LED模组检测装置对负载进行检测，将负载状态发送至控制终端，还可以通过控制终端实现对负载状态的自动调节、显示，保证灯条安全，除此之外，当可能出现过载损坏时，控制终端还可以进行报警提示，提醒用户进行处理。

本发明采用以上技术方案，能够达到的有益效果包括：

本申请提供一种LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统，装置包括检测模块、灯负载模块以及控制模块，检测模块、灯负载模块分别与控制模块连接，检测模块与灯负载模块连接；灯负载模块提供负载；检测模块检测灯负载模块的特征电流以及电压信号并传输至控制模块；控制模块根据特征电流和电压信号计算灯负载模块输出的总功率，根据总功率确定灯负载模块的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中负载状态包括负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏；本发明通过检测模块、控制模块简单高效的实现对灯负载模块输出的总功率的检测，以对灯负载模块的电流进行调节控制，不仅达到了节省电能，降低成本的目的，还保证了使用安全，避免了火灾的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种LED模组检测装置的结构示意图；

图2a为本发明提供的灯负载模块的电子电路图；

图2b为本发明提供的灯负载模块的另一种电子电路图；

图3a为本发明提供的检测模块的部分电子电路图；

图3b为本发明提供的检测模块的另一部分电子电路图；

图3c为本发明提供的检测模块的另一部分电子电路图；

图4a为本发明提供的控制模块的电子电路图；

图4b为本发明提供的控制模块的另一部分电子电路图；

图5a为本发明提供的通讯模块的电子电路图；

图5b为本发明提供的通讯模块的另一部分电子电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面结合附图介绍本申请实施例中提供的一个具体的LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统。

如图1所示，本申请实施例中提供的LED模组检测装置，包括检测模块1、灯负载模块2以及控制模块3，所述检测模块1、灯负载模块2分别与所述控制模块3连接，所述检测模块1与所述灯负载模块2连接；

所述灯负载模块2，用于提供负载；

所述检测模块1用于检测所述灯负载模块2的特征电流以及电压信号并传输至控制模块3；

所述控制模块3根据所述特征电流和电压信号计算灯负载模块2输出的总功率，根据所述总功率确定所述灯负载模块2的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中所述负载状态包括：负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏。

LED模组检测装置的工作原理为：检测模块1将检测到的灯负载模块2的特征电流以及电压信号传输至控制模块3，控制模块3根据特征电流和电压信号计算灯负载模块2输出的总功率，根据所述总功率确定灯负载模块2的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中所述负载状态包括：负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏。负载正常说明最初的灯负载模块2没有改变；总功率增加时说明负载超出，说明灯负载模块2加装了LED；总功率减少时说明少装了LED；如果检测到负载的检测电压很大，说明LED灯可能出现损坏。

一些实施例中，如图2a和图2b所示，所述灯负载模块2包括：

照明电路，包括灯板，所述灯板上设有恒流驱动器和多个LED灯珠，每个LED灯珠并联一个电阻；所述恒流驱动器用于输出负载电流；

检测灯板工作电路，用于接收检测模块1的检测信号以及输出特征电流、电压信号。

优选的，如图3a、图3b及图3c所示，其中，图3a、图3b、图3c从左至右组合为检测模块的电子电路图，所述检测模块1包括：

内部检测电源，用于向所述灯负载模块2提供独立检测电压；其中，所述独立检测电压远低于灯板的电源电压；

检测电路，用于根据所述内部检测电源对所述灯负载模块2输出的信号，获取特征电流和电压信号；

第一信号传输电路，用于将所述特征电流和电压信号传输至控制模块3；

所述信号传输电路还用于连接所述内部检测电源和灯负载模块2并在所述控制模块3确定灯负载模块2的负载状态为正常时，断开内部检测电源和灯负载模块2的连接。

具体的，本申请中的照明电路用于实现照明，本申请将LED灯珠进行串并联处理，检测灯板工作电路在接收到检测模块1的检测信号后采集灯板的特征电流和电压信号。如图2a所示，本申请中采用在LED上并联一个电阻以增加一个负载，配合检测电压计算电路中的电流，然后将一个独立的内部电源电压加在LED灯板上，所加的内部检测电源电压远低于LED灯板电压，保证加上此独立检测电压时，LED灯板不会出现灯珠发亮状态。

检测模块1的工作原理是，检测电路将检测电压施加在“灯负载模块2”上的信号，进行处理，取得特征电流、电压信号，为判断灯负载情况提供实时依据；第一信号传输电路将特征电流、电压信号传输给控制模块3，进行运算控制；将内部检测电源的电压信号施加在灯负载模块2上，并在灯负载模块2正常工作期间，断开灯负载模块2与内部检测电源之间的联系，并保证互相不干涉。

一些实施例中，如图4a和图4b所示，其中，图4a下部和图4b上部对应连接组合为控制模块的电子电路图，所述控制模块3，包括：

微处理器，用于对所述特征电流和电压信号进行处理，确定灯负载模块2的负载状态，根据灯负载模块2的负载状态输出相应的电流控制信号；

第二信号传输电路，用于将所述电流控制信号传输至电流控制电路以及通讯模块；

电流控制电路，用于根据所述电流控制信号对恒流驱动器进行电流调控。

优选的，如图5a和图5b所示，其中，图5a下部和图5b上部连接组合为通讯模块的电子电路图，还包括：

通讯模块，用于连接所述LED模组检测装置和控制终端；

所述通讯模块与所述控制模块3连接。

可以理解的是，本申请中图2b、图3a、图3b、图3c、图4a、图4b、图5a、图5b如图1位置对应组合为本申请提供的LED模组检测装置的电子电路图；本申请提供的微处理器内部设有电力控制算法，微处理器将第一信号传输电路送来的信号进行处理、运算，运行已经存储的“电流控制算法”，输出电流控制信号；对“灯负载模块2”进行实时调控，保证灯负载发生变化的时候（错误接灯、少接灯、多接灯、灯负载损坏等失效和错误情况），灯负载的安全以及恒流驱动器的安全，并将失效（错误）信息通过“通讯模块”，发送至控制终端，提醒控制终端的使用者，实现实时、有效的控制；避免事故发生。本申请中提供电流控制算法是对灯负载模块2可能出现的各种错误、失效，进行预估并进行程序化的工业特定算法，保证“内部微处理器”正确、有效的处理各类灯负载情况，其可采用现有技术实现，本申请在此不做赘述。电流控制电路收到微处理器调控信号，对恒流驱动器进行电流调控，第二传输电路将微处理器调控信号安全、可靠的传输给电流控制电路和通讯模块。

优选的，通讯模块的作用是将“检测模块1”发送的信号处理后，发送到使用者的控制终端，并保证信号安全、可靠转换并传输；保证使用者获得准确灯负载信号；实现实时信号获得、错误（失效）信号报警等信号处理功能，恒流驱动器、灯状态其他信息均通过通讯模块进行实时传输、显示。

一些实施例中，还包括：

电源模块，用于向所述LED模组检测装置提供电能。

优选的，所述微处理器采用单片机。

作为一个具体的实施方式，本申请内部检测电源在LED驱动电源通电之后有内部采样电路进行快速分析，通过对独立检测电压、电流的内部检测，确定输出灯板状态（可以是多个灯板、灯板上多个并联灯珠、多灯具等各种状态进行检测）；确定LED恒流驱动电源输出所加的实际负载，解决LED恒流驱动后级所加灯板出现多加、少加、损坏等状态的自动判定，从而自动调节输出电流，保证输出电流符合灯板电流要求；同时，通过通讯模块自动将灯板状态发送到控制终端，实现灯状态自动调节、自动显示，保证灯条安全（电流始终处于设计指标范围内，不会因为有并联灯板的其中一个或几个失效，导致其它灯板电流超标，进一步造成整套灯具灯珠电流超标失效）。

本发明采用全新采样控制电路，简单高效的实现恒流驱动电源对输出灯板的检测、调节、控制；兼顾了成本、功能、实效。

本申请实施例提供一种控制终端，包括用于与上述任一实施例所述的LED模组检测装置进行信号交互的通信单元，以及用于对从所述LED模组检测装置接收到的信号进行处理，和/或，通过该通信单元向所述LED模组检测装置发送信号的处理单元。

进一步的，所述控制终端包括下列终端之一或组合：

智能手机、平板电脑及智能手表。

本申请实施例提供的一种控制终端，通过LED模组检测装置与智能手机或平板电脑或智能手表等外界设备进行信号交互，不需要对智能手机或平板电脑等外界设备进行接触，可实现对负载的自动调节控制，具有较强的实效性。

本申请实施例提供一种信号交互系统，包括本发明实施例提供的LED模组检测装置和控制终端。

本申请实施例提供的信号交互系统，将LED模组检测装置和控制终端相配合，通过LED模组检测装置对负载进行检测，将负载状态发送至控制终端，还可以通过控制终端实现对负载状态的自动调节、显示，保证灯条安全，除此之外，当可能出现过载损坏时，控制终端还可以进行报警提示，提醒用户进行处理。

综上所述，本发明提供一种LED模组检测装置、控制终端及信号交互系统，装置包括检测模块、灯负载模块以及控制模块，检测模块、灯负载模块分别与控制模块连接，检测模块与灯负载模块连接；灯负载模块提供负载；检测模块检测灯负载模块的特征电流以及电压信号并传输至控制模块；控制模块根据特征电流和电压信号计算灯负载模块输出的总功率，根据总功率确定灯负载模块的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中负载状态包括负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏；本发明通过检测模块、控制模块简单高效的实现对灯负载模块输出的总功率的检测，以对灯负载模块的电流进行调节控制，不仅达到了节省电能，降低成本的目的，还保证了使用安全。

可以理解的是，上述提供的系统实施例与上述的方法实施例对应，相应的具体内容可以相互参考，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令方法的制造品，该指令方法实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种LED模组检测装置，其特征在于，包括：检测模块、灯负载模块以及控制模块，所述检测模块、灯负载模块分别与所述控制模块连接，所述检测模块与所述灯负载模块连接；

所述灯负载模块用于提供负载；

所述检测模块用于检测所述灯负载模块的特征电流以及电压信号并传输至控制模块；

所述控制模块根据所述特征电流和电压信号计算灯负载模块输出的总功率，根据所述总功率确定所述灯负载模块的负载状态并根据所述负载状态进行电流调控；其中所述负载状态包括：负载正常、负载超出、负载减少以及负载损坏；

所述灯负载模块包括：

照明电路，包括灯板，所述灯板上设有恒流驱动器和多个LED灯珠，每个LED灯珠并联一个电阻；所述恒流驱动器用于输出负载电流；

检测灯板工作电路，用于接收检测模块的检测信号以及输出特征电流、电压信号；

所述检测模块包括：

内部检测电源，用于向所述灯负载模块提供独立检测电压；其中，所述独立检测电压远低于灯板的电源电压；

检测电路，用于根据所述内部检测电源对所述灯负载模块输出的信号，获取特征电流和电压信号；

第一信号传输电路，用于将所述特征电流和电压信号传输至控制模块；

所述信号传输电路还用于连接所述内部检测电源和灯负载模块并在所述控制模块确定灯负载模块的负载状态为正常时，断开内部检测电源和灯负载模块的连接。

2.根据权利要求1所述的LED模组检测装置，其特征在于，所述控制模块，包括：

微处理器，用于对所述特征电流和电压信号进行处理，确定灯负载模块的负载状态，根据灯负载模块的负载状态输出相应的电流控制信号；

第二信号传输电路，用于将所述电流控制信号传输至电流控制电路以及通讯模块；

电流控制电路，用于根据所述电流控制信号对恒流驱动器进行电流调控。

3.根据权利要求1所述的LED模组检测装置，其特征在于，还包括：

通讯模块，用于连接所述LED模组检测装置和控制终端；

所述通讯模块与所述控制模块连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的LED模组检测装置，其特征在于，还包括：

电源模块，用于向所述LED模组检测装置提供电能。

5.根据权利要求2所述的LED模组检测装置，其特征在于，

所述微处理器采用单片机。

6.一种控制终端，包括用于与权利要求1至5任一项所述的LED模组检测装置进行信号交互的通信单元，以及用于对从所述LED模组检测装置接收到的信号进行处理，和/或，通过该通信单元向所述LED模组检测装置发送信号的处理单元。

7.根据权利要求6所述的控制终端，其特征在于，所述控制终端包括下列终端之一或组合：

智能手机、平板电脑及智能手表。

8.一种信号交互系统，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的LED模组检测装置，和权利要求6或7所述的控制终端。

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