CN114025448B - 平板灯电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板灯电路及其控制方法，平板灯电路包括亮度检测模块、控制模块、主照明模块和辅助照明模块。亮度检测模块与控制模块电连接，亮度检测模块用于根据环境亮度的大小生成检测信号，控制模块的第一输出端与主照明模块的第一端电连接，控制模块用于根据检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块的导通状态。控制模块的第二输出端与辅助照明模块的第一端电连接，控制模块用于根据检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块的亮度进行调节。本发明实施例可实现对主照明模块以及辅助照明模块的自动控制、对辅助照明模块的亮度调节，同时，还可实现对主照明模块和辅助照明模块的单独控制，二者的导通状态互不影响。

Description

平板灯电路及其控制方法

技术领域

本发明实施例涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种平板灯电路及其控制方法。

背景技术

平板灯，是一种传统室内照明灯具，主要用于室内办公场所基本照明使用。

平板灯包括用于照明的主照明模块和用于装饰以及补光的辅助照明模块，目前的平板灯不能根据自然环境下的亮度自动打开或关闭，不够智能化，且辅助照明模块的亮度不可调。

发明内容

本发明提供一种平板灯电路及其控制方法，以实现对平板灯的自动控制及亮度调节。

第一方面，本发明实施例提供了一种平板灯电路，包括亮度检测模块、控制模块、主照明模块和辅助照明模块；

所述亮度检测模块与所述控制模块的信号输入端电连接，所述亮度检测模块用于根据环境亮度的大小生成检测信号；

所述控制模块的第一输出端与所述主照明模块的第一端电连接，所述主照明模块的第二端与第一电源端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，控制所述主照明模块的导通状态；

所述控制模块的第二输出端与所述辅助照明模块的第一端电连接，所述辅助照明模块的第二端与所述第一电源端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号的大小生成脉宽信号以对所述辅助照明模块的亮度进行调节。

可选的，所述平板灯电路还包括开关模块，所述开关模块的第一端与所述主照明模块的第一端电连接，所述开关模块的第二端与第二电源端电连接，所述开关模块的控制端与所述控制模块的第一输出端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，通过控制所述开关模块的导通状态，控制所述主照明模块的导通状态。

可选的，所述控制模块包括第一控制单元和第二控制单元；

所述第一控制单元的输入端与所述亮度检测模块电连接，所述第一控制单元的第三输出端与所述第二控制单元的输入端电连接，所述第一控制单元的第四输出端与所述开关模块的控制端电连接，所述第二控制单元的输出端与所述辅助照明模块的第一端电连接。

可选的，所述亮度检测模块包括光敏单元和放大单元；

所述光敏单元与所述放大单元的输入端电连接，所述放大单元的输出端与所述控制模块的信号输入端电连接。

可选的，所述平板灯电路还包括供电模块和电源转换模块；

所述供电模块的第五输出端与所述电源转换模块的输入端电连接，所述供电模块的第五输出端还与所述第一电源端电连接，所述供电模块的第六输出端与所述电源转换模块的接地端电连接，所述供电模块的第六输出端还与第二电源端电连接，所述电源转换模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述电源转换模块用于将所述供电模块提供的第一电压转换为第二电压，第一电压大于第二电压。

可选的，所述平板灯电路还包括测试开关，所述测试开关的一端与所述供电模块的第六输出端电连接，所述测试开关的另一端与所述控制模块的测试端电连接，所述控制模块用于根据所述测试开关的导通状态控制所述辅助照明模块和所述主照明模块导通或关断。

可选的，所述辅助照明模块围绕所述主照明模块设置。

可选的，所述辅助照明模块与所述亮度检测模块之间的距离大于设定距离阈值，所述主照明模块与所述亮度检测模块之间的距离大于所述设定距离阈值。

可选的，所述辅助照明模块包括至少一个LED灯，所述辅助照明模块的LED灯发出的光具备至少一种与所述主照明模块所发出的光不同的颜色。

第二方面，本发明实施例还提供了一种平板灯电路的控制方法，该方法包括：

亮度检测模块根据环境亮度的大小生成检测信号；

控制模块根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块的导通状态；

所述控制模块根据所述检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块的亮度进行调节。

本发明实施例提供了平板灯电路及其控制方法，平板灯电路包括亮度检测模块、控制模块、主照明模块和辅助照明模块。亮度检测模块与控制模块的信号输入端电连接，亮度检测模块用于根据环境亮度的大小生成检测信号，控制模块的第一输出端与主照明模块的第一端电连接，控制模块用于根据检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块的导通状态。控制模块的第二输出端与辅助照明模块的第一端电连接，控制模块用于根据检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块的亮度进行调节。本发明实施例中控制模块根据亮度检测模块实时检测的环境亮度，控制主照明模块以及辅助照明模块导通或关断，实现对平板灯的自动控制。控制模块根据不同大小的检测信号生成的脉宽信号不同，进而通过不同的脉宽信号实现对辅助照明模块的亮度调节，使得平板灯更加智能化。同时，主照明模块和辅助照明模块分别连接控制模块的不同端口，控制模块可实现对主照明模块和辅助照明模块的单独控制，辅助照明模块的导通状态不受主照明模块导通状态的影响。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种平板灯电路的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种平板灯电路的控制方法的流程图。

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详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种平板灯电路的结构示意图，参考图1，平板灯电路包括亮度检测模块100、控制模块200、主照明模块300和辅助照明模块400；

亮度检测模块100与控制模块200的信号输入端A1电连接，亮度检测模块100用于根据环境亮度的大小生成检测信号；

控制模块200的第一输出端U1与主照明模块300的第一端B1电连接，主照明模块300的第二端B2与第一电源端Vdd电连接，控制模块200用于根据检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块300的导通状态；

控制模块200的第二输出端U2与辅助照明模块400的第一端B3电连接，辅助照明模块400的第二端B4与第一电源端Vdd电连接，控制模块200用于根据检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块400的亮度进行调节。

示例性的，平板灯电路可安装于室内，环境亮度则为室内的自然光下的亮度。亮度检测模块100根据不同的环境亮度生成不同的检测信号，其中检测信号可以为电压信号，即每一环境亮度对应一电压信号。环境亮度越小，生成的检测信号越小，或者环境亮度越小，生成的检测信号越大均可，本实施例对此不做具体限定。主照明模块300包括至少一个LED灯，当主照明模块300包括多个LED灯时，多个LED等灯串联连接。辅助照明模块400包括至少一个LED灯，当辅助照明模块400包括多个LED灯时，多个LED灯串联连接。第一电源端Vdd可以连接一高电压信号。主照明模块300的导通状态包括导通和关断。

本实施例中示例性示出，环境亮度越小，亮度检测模块100生成的检测信号越大，当检测信号大于设定电压阈值时，控制模块200的第一输出端U1输出的信号控制主照明模块300导通。当环境亮度较大，亮度检测模块100生成的检测信号小于或等于设定电压阈值时，控制模块200的第一输出端U1输出的信号控制主照明模块300关断。

控制模块200的第二输出端U2输出的脉宽信号与检测信号一一对应，不同的检测信号对应不同的脉宽信号，每一脉宽信号之间的占空比均不同，通过调节脉宽信号的占空比实现对辅助照明模块400的亮度的调节。脉宽信号的占空比不同，则一个脉冲周期内，辅助照明模块400所包括的LED灯的点亮时间不同，点亮时间越长，辅助照明模块400的亮度越大。示例性的，当环境处于第一亮度下，控制模块200根据亮度检测模块100生成的检测信号输出对应的脉宽信号对辅助照明模块400进行驱动。当第一亮度较大时，控制模块200生成的脉宽信号使得辅助照明模块400在一个脉冲周期内被点亮的时间较短，即用户无法观测到辅助照明模块400被点亮，则可表征辅助照明模块400在环境亮度较大时，关断。当第一亮度较小，控制模块200生成的脉宽信号使得辅助照明模块400在一个脉冲周期内被点亮的时间较长，用户可观测到辅助照明模块400的亮度，则可表征辅助照明模块400在环境亮度较大时，导通。当环境处于第二亮度下，第二亮度小于第一亮度，控制模块200生成的脉宽信号使得辅助照明模块400在一个脉冲周期内被点亮的时长比第一亮度下的时长大，进而使得辅助照明模块400的亮度变大，实现对辅助照明模块400亮度的自动调节。且控制模块200对主照明模块300和辅助照明模块400的控制为独立控制，即在主照明模块300关断时，控制模块200可控制辅助照明模块400点亮，主照明模块300的导通状态不会对辅助照明模块400的亮度产生影响。

随着主照明模块300使用时间的延长，主照明模块300的功率会下降，使得主照明模块300的亮度可能无法满足用户需求，而辅助照明模块400被点亮后，可弥补主照明模块300亮度的不足，保证用户对亮度的需求。

本实施例中控制模块根据亮度检测模块实时检测的环境亮度，控制主照明模块以及辅助照明模块导通或关断，实现对平板灯的自动控制。控制模块根据不同大小的检测信号生成的脉宽信号不同，进而通过不同的脉宽信号实现对辅助照明模块的亮度调节，使得平板灯更加智能化。同时，主照明模块和辅助照明模块分别连接控制模块的不同端口，控制模块可实现对主照明模块和辅助照明模块的单独控制，辅助照明模块的导通状态不受主照明模块导通状态的影响。

继续参考图1，可选的，辅助照明模块400围绕主照明模块300设置。

当辅助照明模块400包括多个LED灯时，多个LED灯可围绕主照明模块300设置。

继续参考图1，辅助照明模块400与检测模块100之间的距离大于设定距离阈值，主照明模块300与亮度检测模块100之间的距离大于设定距离阈值。

在安装平板灯电路时，主照明模块300与亮度检测模块100需间隔一定距离，辅助照明模块400与亮度检测模块100之间需间隔一定距离，以防止主照明模块300、辅助照明模块400点亮后发出的光线影响亮度检测模块100对当前环境下自然光线的亮度的检测。

图2为本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图，参考图2，可选的，平板灯电路还包括开关模块Q1，开关模块Q1的第一端与主照明模块300的第一端B1电连接，开关模块Q1的第二端与第二电源端Vss电连接，开关模块Q1的控制端与控制模块200的第一输出端U1电连接，控制模块200用于根据检测信号与设定电压阈值的关系，通过控制开关模块Q1的导通状态，控制主照明模块300的导通状态。

开关模块Q1可以为MOS管，示例性的，可以为NMOS管。第一电源端Vdd可以接入高电平信号，第二电源端Vss可以接入低电平信号，控制模块200根据检测信号与设定电压阈值的大小关系，控制开关模块Q1导通或关断。示例性的，当检测信号大于设定电压阈值时，控制模块200经第一输出端U1向开关模块Q1的控制端输入高电平，使得开关模块Q1导通，进而使得主照明模块300导通，主照明模块300被点亮。当检测信号小于或等于设定电压阈值时，控制模块200经第一输出端U1向开关模块Q1的控制端输入低电平，使得开关模块Q1关断，进而使得主照明模块300关断，主照明模块300熄灭。

继续参考图2，可选的，控制模块200包括第一控制单元210和第二控制单元220；

第一控制单元210的输入端A2与亮度检测模块100电连接，第一控制单元210的第三输出端U3与第二控制单元220的输入端A3电连接，第一控制单元210的第四输出端U4与开关模块Q1的控制端电连接，第二控制单元220的输出端U5与辅助照明模块400的第一端B3电连接。

可选的，第二控制单元220的输出端U5经电感L1与辅助照明模块400的第一端B3电连接。

可选的，第一控制单元210可以为单片机，型号为SN2711，第二控制单元220可以为恒流驱动芯片，型号为PT4115。

第一控制单元210根据其输入端A2输入的检测信号与设定电压阈值的关系，控制开关模块Q1导通或关断，第一控制单元210还根据检测信号生成控制信号输出至第二控制单元220的输入端A3，控制信号也为脉宽信号，第二控制单元220根据控制信号生成脉宽信号经电感L1输出至辅助照明模块400的第一端B3。

图3为本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图，参考图3，在上述实施例的基础上，可选的，亮度检测模块100包括光敏单元D1和放大单元110；

光敏单元D1与放大单元110的输入端A4电连接，放大单元110的输出端U9与控制模块200的信号输入端A1电连接。

光敏单元D1为光敏LED，随着环境亮度的变化，光敏单元D1的电阻也不断变化，本实施例中，光敏单元D1经第一电阻R1与放大单元110的输入端A4电连接，环境亮度越大，光敏单元D1的电阻越小，放大单元110的输入端A4输入的电压越小。放大单元110包括两级同相放大器D2对放大单元110的输入端A4输入的电压进行放大。其中，放大单元110的输出端U9经第二电阻R2与控制模块200的信号输入端A1电连接。

继续参考图3，可选的，平板灯电路还包括供电模块500和电源转换模块600；

供电模块500的第五输出端U6与电源转换模块600的输入端电连接，供电模块500的第五输出端U6还与第一电源端Vdd电连接，供电模块500的第六输出端U7与电源转换模块600的接地端GD电连接，供电模块500的第六输出端U7还与第二电源端Vss电连接，电源转换模块600的输出端U8与控制模块200的供电端V1电连接，电源转换模块600用于将供电模块500提供的第一电压转换为第二电压，第一电压大于第二电压。

图3中Vcc为第三电源端，第三电源端Vcc与电源转换模块600的输出端U8电连接(图中为示出连接关系)。供电模块500可以提供一较大的电压，示例性的，第一电压可以为36V，供电模块500提供的第一电压用于为主照明模块300和辅助照明模块400提供电源。而控制模块200所需的供电电压较小，因此，需经电源转换模块600将供电模块500提供的第一电压降低为第二电压后，再输出至控制模块200为控制模块200供电。其中，第二电压可以为5V。

图4为本发明实施例提供的另一种平板灯电路的结构示意图，参考图4，在上述实施例的基础上，可选的，平板灯电路还包括测试开关Q2，测试开关Q2的一端与供电模块500的第六输出端U7电连接，测试开关Q2的另一端与控制模块200的测试端A5电连接，控制模块200用于根据测试开关Q2的导通状态控制辅助照明模块400和主照明模块300导通或关断。

测试开关Q2用于在安装平板灯电路时，对主照明模块300和辅助照明模块400所包括的LED灯L2进行测试，以便查验LED灯L2能否被正常点亮。当闭合测试开关Q2后，控制模块200的测试端A5输入低电平，控制模块200根据测试端A5输入的低电平，经第一输出端U1控制开关模块Q1导通，进而控制主照明模块300导通，并经第二输出端U2控制辅助照明模块400导通，以便查验主照明模块300和辅助照明模块400的LED灯L2是否能被点亮。若均能被正常点亮，则可安装平板灯电路，若不能被点亮，则及时更换损坏的LED灯L2。值得注意的是，在平板灯电路被安装于室内后，平板灯电路正常工作时，测试开关Q2一直处于断开状态。

继续参考图4，可选的，辅助照明模块400包括至少一个LED灯L2，辅助照明模块400的LED灯L2发出的光具备至少一种与主照明模块300所发出的光不同的颜色。

主照明模块300用于照明，可以设定其发出的光为白光。辅助照明模块400的LED灯L2发出的颜色可以为黄色、红色、绿色或其他不同于白光的颜色，可根据用户需求进行设定。

本发明实施例还提供了一种平板灯电路的控制方法，图5为本发明实施例提供的一种平板灯电路的控制方法的流程图，参考图5，平板灯电路的控制方法包括：

S10：亮度检测模块根据环境亮度的大小生成检测信号；

S20：控制模块根据检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块的导通状态；

S30：控制模块根据检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块的亮度进行调节。

平板灯电路的控制方法具备的有益效果与上述实施例中平板灯电路具备的有益效果相同，本实施例在此不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种平板灯电路，其特征在于，包括：亮度检测模块、控制模块、主照明模块、辅助照明模块和开关模块；

所述亮度检测模块与所述控制模块的信号输入端电连接，所述亮度检测模块用于根据环境亮度的大小生成检测信号；

所述控制模块的第一输出端与所述主照明模块的第一端电连接，所述主照明模块的第二端与第一电源端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，控制所述主照明模块的导通状态；

所述控制模块的第二输出端与所述辅助照明模块的第一端电连接，所述辅助照明模块的第二端与所述第一电源端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号的大小生成脉宽信号以对所述辅助照明模块的亮度进行调节；

所述开关模块的第一端与所述主照明模块的第一端电连接，所述开关模块的第二端与第二电源端电连接，所述开关模块的控制端与所述控制模块的第一输出端电连接，所述控制模块用于根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，通过控制所述开关模块的导通状态，控制所述主照明模块的导通状态；

所述控制模块包括第一控制单元和第二控制单元；

所述第一控制单元的输入端与所述亮度检测模块电连接，所述第一控制单元的第三输出端与所述第二控制单元的输入端电连接，所述第一控制单元的第四输出端与所述开关模块的控制端电连接，所述第二控制单元的输出端与所述辅助照明模块的第一端电连接。

2.根据权利要求1所述的平板灯电路，其特征在于，所述亮度检测模块包括光敏单元和放大单元；

所述光敏单元与所述放大单元的输入端电连接，所述放大单元的输出端与所述控制模块的信号输入端电连接。

3.根据权利要求1所述的平板灯电路，其特征在于，还包括供电模块和电源转换模块；

所述供电模块的第五输出端与所述电源转换模块的输入端电连接，所述供电模块的第五输出端还与所述第一电源端电连接，所述供电模块的第六输出端与所述电源转换模块的接地端电连接，所述供电模块的第六输出端还与第二电源端电连接，所述电源转换模块的输出端与所述控制模块的供电端电连接，所述电源转换模块用于将所述供电模块提供的第一电压转换为第二电压，第一电压大于第二电压。

4.根据权利要求3所述的平板灯电路，其特征在于，还包括测试开关，所述测试开关的一端与所述供电模块的第六输出端电连接，所述测试开关的另一端与所述控制模块的测试端电连接，所述控制模块用于根据所述测试开关的导通状态控制所述辅助照明模块和所述主照明模块导通或关断。

5.根据权利要求1所述的平板灯电路，其特征在于，所述辅助照明模块围绕所述主照明模块设置。

6.根据权利要求1所述的平板灯电路，其特征在于，所述辅助照明模块与所述亮度检测模块之间的距离大于设定距离阈值，所述主照明模块与所述亮度检测模块之间的距离大于所述设定距离阈值。

7.根据权利要求1所述的平板灯电路，其特征在于，所述辅助照明模块包括至少一个LED灯，所述辅助照明模块的LED灯发出的光具备至少一种与所述主照明模块所发出的光不同的颜色。

8.一种针对权利要求1-7任一所述平板灯电路的控制方法，其特征在于，包括：

亮度检测模块根据环境亮度的大小生成检测信号；

控制模块根据所述检测信号与设定电压阈值的关系，控制主照明模块的导通状态；

所述控制模块根据所述检测信号的大小生成脉宽信号以对辅助照明模块的亮度进行调节。