CN113677059A - 一种无线控制的led灯感应电路 - Google Patents

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Abstract

一种无线控制的LED灯感应电路，包括低压直流供电模块、无线控制模块、发光模块；所述低压直流供电模块用于将输入电压转换为所述无线控制模块的供电电压；所述无线控制模块与发光模块连接，所述无线控制模块包括蓝牙模块，所述蓝牙模块用于在感应区域内监测是否有设备在蓝牙广播信道上发送有效广播报文，向所述发光模块输出亮灯或灭灯的调光信号；所述发光模块包括调光开关电路、LED灯串，所述调光开关电路用于接收来自无线控制模块的调光信号，根据所述调光信号控制所述LED灯串的亮灯状态；相比于传统感应方式，本发明的LED灯感应电路不误触发，人体不移动也能感应，重要的是人来灯亮，人走灯灭，节能效果好。

Description

一种无线控制的LED灯感应电路
技术领域
本发明涉及LED照明技术领域，特别涉及一种无线控制的LED灯感应电路。
背景技术
传统人体感应LED灯通常分为两类，一类是红外感应，通过灯具内置的热释电头(PIR)检测移动的人体发出的红外线，并根据检测结果来判断是否有人进入到感应灯范围内，并点亮LED灯，在最后一次检测到人体移动后的一段固定时间后(一般为3～10分钟)，关闭LED灯；另一类是雷达感应，通过LED灯具内置的微波雷达模块发出无线电波，经移动物体(包括移动的人体)反射后被微波雷达模块的接收天线接收，雷达模块通过计算发送信号和接收信号，判断是否有人进入到感应灯具范围内，并点亮LED灯，在最后一次检测到人体移动后的一段固定时间后(一般为30秒～5分钟)，关闭LED灯。
不管是红外感应还是雷达感应，其内置在灯具内的感应模块检测到的都是及其微弱的信号，其幅度非常小，容易受到环境、电源的干扰引起误感应；并且两者的原理都是检测到移动人体才能感应，固定不动的人体感应不到；再者，固定亮灯时间费电耗能；以上是传统感应灯具普遍存在的三个问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题提供一种结构更加合理的无线控制的LED灯感应电路。
一种无线控制的LED灯感应电路，包括低压直流供电模块、无线控制模块、发光模块；
所述低压直流供电模块与所述无线控制模块连接，所述低压直流供电模块用于将输入电压转换为所述无线控制模块的供电电压；
所述无线控制模块与发光模块连接，所述无线控制模块包括蓝牙模块，所述蓝牙模块用于在感应区域内监测是否有设备在蓝牙广播信道上发送有效广播报文，当监测到有有效广播报文时，向所述发光模块输出亮灯的调光信号，并将接收到的有效广播报文的信号强度值线性地转换为调光信号输出给发光模块；当没有监测到有效广播报文时，向所述发光模块输出灭灯的调光信号；
所述发光模块包括调光开关电路、LED灯串，所述调光开关电路和LED灯串连接，所述调光开关电路用于接收来自无线控制模块的调光信号，根据所述调光信号控制所述LED灯串的亮灯状态。
作为优选的方案，所述低压直流供电模块包括线性稳压电源电路、开关电源电路。
作为优选的方案，所述蓝牙广播信道包括37、38、39。
作为优选的方案，判断所述广播报文是否为有效广播报文的方法为：判断接收到的广播报文的前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种或多种是否符合蓝牙广播报文格式，在前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种以上符合蓝牙广播报文格式时，将接收到的广播报文的信号强度值与预设的参考值进行比较，当所述信号强度值在参考值以上时，所述广播报文有效，当所述信号强度值小于参考值时，所述广播报文无效。
作为优选的方案，所述无线控制模块输出的调光信号包括模拟电压调光信号、PWM调光信号。
进一步地，所述低压直流供电模块具有正极、负极和输出端，所述无线控制模块具有正极、负极和输出端，所述发光模块具有正极、负极和输入端；所述低压直流供电模块的正极用于与输入电源的正极连接，所述低压直流供电模块的输出端与所述无线控制模块的正极连接，所述无线控制模块的输出端与所述发光模块的输入端连接；所述发光模块的正极用于与输入电源的正极连接；所述低压直流供电模块的负极用于与输入电源的负极连接，所述低压直流供电模块的负极与所述无线控制模块的负极、发光模块的负极连接；
所述调光开关电路包括运算放大器、MOS管、电流调节电阻，所述运算放大器的同相输入端为所述发光模块的输入端，所述运算放大器的输出端与所述MOS管的控制端连接，所述MOS管的正极与所述LED灯串的输出端连接，LED灯串的输入端为所述发光模块的正极，所述运算放大器的反相输入端与所述MOS管的负极连接且其连接端与所述电流调节电阻的正极连接，所述电流调节电阻的负极为所述发光模块的负极。
作为优选的方案，还包括整流滤波电路，所述整流滤波电路用于将市电交流电压转换为高压直流电压并输出给所述低压直流供电模块、发光模块。
进一步地，所述整流滤波电路具有火线输入端、零线输入端、输出端和接地端，所述整流滤波电路的输出端分别与所述低压直流供电模块的正极和发光模块的正极连接，所述整流滤波电路的接地端分别与所述低压直流供电模块的负极、无线控制模块的负极、发光模块的负极连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：相比于传统感应方式，本发明的LED灯感应电路不误触发，人体不移动也能感应，重要的是人来灯亮，人走灯灭，还可以根据检测到的蓝牙信号强度调整LED灯串亮度，节能效果好。
附图说明
图1为本发明一种无线控制的LED灯感应电路的结构示意图。
图2为本发明一种无线控制的LED灯感应电路的实施例1的电路原理图。
图3为本发明一种无线控制的LED灯感应电路的实施例1的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图2所示，一种无线控制的LED灯感应电路，包括整流滤波电路4、低压直流供电模块1、无线控制模块2、发光模块3；
所述整流滤波电路4具有火线输入端、零线输入端、输出端和接地端，所述低压直流供电模1块具有正极、负极和输出端，所述无线控制模块2具有正极、负极和输出端，所述发光模块3具有正极、负极和输入端；所述整流滤波电路4用于将市电交流电压转换为高压直流电压并输出给所述低压直流供电模块1、发光模块3；所述整流滤波电路4的输出端分别与所述低压直流供电模块1的正极和发光模块3的正极连接，所述低压直流供电模块1的输出端与所述无线控制模块2的正极连接，所述无线控制模块2的输出端与所述发光模块3的输入端连接；所述的整流滤波电路4的接地端分别与所述的低压直流供电模块1的负极、所述无线控制模块2的负极、所述发光模块3的负极连接。
所述低压直流供电模块1用于将整流滤波电路4输出的高压直流电压转换为所述无线控制模块2的供电电压；所述低压直流供电模块1为线性稳压电源电路，包括电阻R1、稳压二极管ZD1、第一滤波电容C1、低压差线性稳压器LDO、第二滤波电容C2，所述电阻R1的输入端为所述低压直流供电模块2的正极，所述电阻R1的输出端分别与稳压二极管ZD1的负极、第一滤波电容C1的正极、低压差线性稳压器LDO的正极连接，所述低压差线性稳压器LDO的输出端与所述第二滤波电容C2的正极连接且其连接端为所述低压直流供电模块1的输出端，所述稳压二极管ZD1的正极、第一滤波电容C1的负极、低压差线性稳压器LDO的负极、第二滤波电容C2的负极与所述整流滤波电路4的接地端连接。
所述无线控制模块2为BT3L蓝牙模块，所述BT3L蓝牙模块的输入端与所述低压直流供电模块1的输出端连接，所述BT3L蓝牙模块的输出端与所述发光模块3的输入端连接，所述BT3L蓝牙模块的负极为所述无线控制模块2的负极；
所述BT3L蓝牙模块周期性的在广播信道(37、38、39)监听广播报文，当监测到有效广播报文时，向所述发光模块3输出亮灯的调光信号，并将接收到的有效广播报文的信号强度值线性地转换为调光信号输出给发光模块3，以控制发光模块3的亮度；当没有监测到有效广播报文时，向所述发光模块3输出灭灯的调光信号。
判断所述广播报文是否有效的方法为：判断接收到的广播报文的前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码是否符合蓝牙广播报文格式，在前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种以上符合蓝牙广播报文格式时，将接收到的广播报文的信号强度值与预设的参考值进行比较，当所述信号强度值在参考值以上时，所述广播报文有效，当所述信号强度值小于参考值时，所述广播报文无效。
所述发光模块3包括调光开关电路、LED灯串，所述调光开关电路和LED灯串连接，所述调光开关电路用于接收来自无线控制模块2的调光信号，根据所述调光信号控制所述LED灯串的亮灯状态；所述调光开关电路包括运算放大器OP1、MOS管Q1、电流调节电阻RCS，所述运算放大器OP1的同相输入端为所述发光模块3的输入端，所述运算放大器OP1的同相输入端与所述BT3L蓝牙模块的输出端连接，所述运算放大器OP1的输出端与所述MOS管Q1的控制端连接，所述MOS管Q1的正极与所述LED灯串的输出端连接，所述LED灯串的输入端为所述发光模块3的正极，所述运算放大器的反相输入端与所述MOS管的负极连接且其连接端与所述电流调节电阻的正极连接，所述电流调节电阻的负极为所述发光模块3的负极。
所述无线控制模块2输出的调光信号为模拟电压调光信号，当LED灯串亮灯时，流经LED灯串的电流随模拟电压调光信号的幅值变化，当调光信号的幅值变大，LED灯串电流变大，对应的亮度变高；当调光信号的幅值变小，LED灯串电流变小，对应的亮度变低。
当有人靠近所述LED灯感应电路时，随身携带的手机或无线智能设备在蓝牙打开的情况下，会周期性地在广播信道(37、38、39)上发送广播报文；所述BT3L蓝牙模块周期性的在广播信道监听广播报文，监听的广播报文包括前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码以及接收端收到报文的信号强度值；所述BT3L蓝牙模块判断接收到的前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码是否符合蓝牙广播报文格式，在前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种以上符合蓝牙广播报文格式时，所述BT3L蓝牙模块将接收到的广播报文的信号强度值与预设的参考值进行比较，本实施例中，所述参考值为-60dbm，当所述信号强度值在-60dbm以上时，所述广播报文有效，当所述信号强度值小于-60dbm时，所述广播报文无效。
当所述广播报文有效时，所述BT3L蓝牙模块发送高电平的调光信号到发光模块3去点亮LED灯串，在LED灯串亮灯时，所述无线控制模块2周期性地判断接收到的广播报文的信号强度值，并将信号强度值线性地转换为调光信号输出给发光模块3，当信号强度值变大时，所述BT3L蓝牙模块输出的调光信号的幅值变大，流经LED灯串的电流变大，LED灯串的亮度变大，反之则亮度变小；当所述广播报文为无效广播报文时，则发送低电平的调光信号到发光模块3去关闭LED灯串。
实施例2
如图1、图3所示，本实施例与实施例1基本相同，区别在于，所述输入电源为直流电源，所述直流电源直接为低压直流供电模块11、发光模块3供电；所述低压直流供电模块11为开关电源电路；所述直流电源的正极分别与所述低压直流供电模块11的正极、发光模块3的正极连接；所述直流电源的负极分别与低压直流供电模块11、无线控制模块2、发光模块3的负极连接；
所述开关电源电路包括第三滤波电容C21、第四滤波电容C22、第五滤波电容C23、开关稳压电源芯片U1、第二电阻R21、第三电阻R22、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、电感L，所述开关稳压电源芯片U1的型号为BP2525D；所述第三滤波电容C21的正极与所述开关稳压电源芯片U1的P4引脚连接且其连接端为所述低压直流供电模块1的正极；所述开关稳压电源芯片U1的P2引脚与P3引脚、第四滤波电容C22的正极、第三二极管D3的负极连接，所述第三二极管D3的正极与第三电阻R22的一端连接；所述开关稳压电源芯片U1的P5引脚与第二电阻R21的一端连接；所述开关稳压电源芯片U1的P1引脚与所述第四滤波电容C22的负极连接，且其连接端与第二电阻R21的另一端、电感L的一端、第二二极管D2的负极连接；所述电感L的另一端与所述第三二极管D3的正极、第三电阻R22的一端、第五滤波电容C23的正极连接，且其连接端为所述开关电源电路的输出端；所述第三滤波电容C21的负极、第二二极管D2的正极、第三电阻R22的另一端、第五滤波电容C23的负极与所述低压直流供电模块1的负极连接。
所述无线控制模块2输出的调光信号为PWM调光信号，发光模块3中LED灯串的导通时间和关闭时间随PWM占空比变化。
当有人靠近所述LED灯感应电路时，随身携带的手机或无线智能设备在蓝牙打开的情况下，会周期性地在广播信道(37、38、39)上发送广播报文；所述BT3L蓝牙模块周期性的在广播信道监听广播报文，监听的广播报文包括前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码以及接收端收到报文的信号强度值；所述BT3L蓝牙模块判断接收到的前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码是否符合蓝牙广播报文格式，在前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种以上符合蓝牙广播报文格式时，所述BT3L蓝牙模块将接收到的广播报文的信号强度值与预设的参考值进行比较，本实施例中，所述参考值为-60dbm，当所述信号强度值在-60dbm以上时，所述广播报文有效，当所述信号强度值小于-60dbm时，所述广播报文无效。
当所述广播报文有效时，所述BT3L蓝牙模块发送高电平的调光信号到发光模块3去点亮LED灯串，在LED灯串亮灯时，所述无线控制模块2周期性地判断接收到的广播报文的信号强度值，并将信号强度值线性地转换为调光信号输出给发光模块3，当信号强度值变大时，所述BT3L蓝牙模块输出的调光信号的幅值变大，流经LED灯串的电流变大，LED灯串的亮度变大，反之则亮度变小；当所述广播报文为无效广播报文时，则发送低电平的调光信号到发光模块3去关闭LED灯串。

Claims (8)

1.一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，包括低压直流供电模块、无线控制模块、发光模块；
所述低压直流供电模块与所述无线控制模块连接，所述低压直流供电模块用于将输入电压转换为所述无线控制模块的供电电压；
所述无线控制模块与发光模块连接，所述无线控制模块包括蓝牙模块，所述蓝牙模块用于在感应区域内监测是否有设备在蓝牙广播信道上发送有效广播报文，当监测到有有效广播报文时，向所述发光模块输出亮灯的调光信号，并将接收到的有效广播报文的信号强度值线性地转换为调光信号输出给发光模块；当没有监测到有效广播报文时，向所述发光模块输出灭灯的调光信号；
所述发光模块包括调光开关电路、LED灯串，所述调光开关电路和LED灯串连接，所述调光开关电路用于接收来自无线控制模块的调光信号，根据所述调光信号控制所述LED灯串的亮灯状态。
2.根据权利要求1所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，所述低压直流供电模块包括线性稳压电源电路、开关电源电路。
3.根据权利要求1所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，所述蓝牙广播信道包括37、38、39。
4.根据权利要求1所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，判断所述广播报文是否为有效广播报文的方法为：判断接收到的广播报文的前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种或多种是否符合蓝牙广播报文格式，在前导码、接入地址、报头、长度、数据、校验码的一种以上符合蓝牙广播报文格式时，将接收到的蓝牙广播报文的信号强度值与预设的参考值进行比较，当所述信号强度值在参考值以上时，所述广播报文有效，当所述信号强度值小于参考值时，所述广播报文无效。
5.根据权利要求1所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，所述无线控制模块输出的调光信号包括模拟电压调光信号、PWM调光信号。
6.根据权利要求1所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，所述低压直流供电模块具有正极、负极和输出端，所述无线控制模块具有正极、负极和输出端，所述发光模块具有正极、负极和输入端；所述低压直流供电模块的正极用于与输入电源的正极连接，所述低压直流供电模块的输出端与所述无线控制模块的正极连接，所述无线控制模块的输出端与所述发光模块的输入端连接；所述发光模块的正极用于与输入电源的正极连接；所述低压直流供电模块的负极用于与输入电源的负极连接，所述低压直流供电模块的负极与所述无线控制模块的负极、发光模块的负极连接；
所述调光开关电路包括运算放大器、MOS管、电流调节电阻，所述运算放大器的同相输入端为所述发光模块的输入端，所述运算放大器的输出端与所述MOS管的控制端连接，所述MOS管的正极与所述LED灯串的输出端连接，LED灯串的输入端为所述发光模块的正极，所述运算放大器的反相输入端与所述MOS管的负极连接且其连接端与所述电流调节电阻的正极连接，所述电流调节电阻的负极为所述发光模块的负极。
7.根据权利要求6所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，还包括整流滤波电路，所述整流滤波电路用于将市电交流电压转换为高压直流电压并输出给所述低压直流供电模块、发光模块。
8.根据权利要求7所述的一种无线控制的LED灯感应电路，其特征在于，所述整流滤波电路具有火线输入端、零线输入端、输出端和接地端，所述整流滤波电路的输出端分别与所述低压直流供电模块的正极和发光模块的正极连接，所述整流滤波电路的接地端分别与所述低压直流供电模块的负极、无线控制模块的负极、发光模块的负极连接。
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