CN202551429U

CN202551429U - 一种智能控制led照明系统

Info

Publication number: CN202551429U
Application number: CN2012201084797U
Authority: CN
Inventors: 张永春
Original assignee: Changzhou Institute of Technology
Current assignee: Changzhou Institute of Technology
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2022-03-21

Abstract

本实用新型公开了一种智能控制LED照明系统，包括LED照明灯及其驱动电路、电源电路和控制器；控制器包括单片机、控制面板、A/D转换电路、光照强度传感器、光照强度信号调整电路、人体感应传感器、人体信号调整电路；光照强度传感器通过光照强度信号调整电路与A/D转换电路电连接；人体感应传感器通过人体信号调整电路与A/D转换电路电连接；A/D转换电路和控制面板均与单片机电连接；单片机与电源电路电连接。本实用新型可以根据使用场所的光照强度自动调节LED照明灯的亮度，还可人工设置LED亮度，根据有人或无人自动点亮或熄灭LED灯，使用方便、节约能源。

Description

一种智能控制LED照明系统

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，具体涉及LED照明智能控制系统。

背景技术

LED的含义是发光二极管，以发光二极管为核心的光源则为LED光源。LED光源被认为是第四代照明光源。LED发光器件属于冷光源，具有光效高、工作电压低、能耗低等诸多优点。经研究表明，在提供同样的光照亮度下，LED能耗理论情况下为白炽灯的10%，荧光灯的50%。而且，LED的使用寿命长，正常情况下使用寿命是10万小时，减少了更换频率和其他维护工作。另外，使用LED照明环保无污染，安全可靠，便于维护。因而，LED照明系统备受人们的青睐，尤其在办公场所、会议室、教室等一些公共建筑获得了广泛的应用。但是这些公共建筑的LED照明系统的控制多采用手动或时控开关进行控制，因而经常出现诸如在一些阴雨天气光照亮度不够时没能及时开灯、而在阳光很好光照亮度足够时灯缺依然点亮或者在场所无人时灯依然处于点亮状态等现象，造成使用上的不便和能源的浪费，不能根据外界的光照情况来自动控制LED照明灯的点亮与否和亮度的大小。

实用新型内容

本实用新型的目的是：解决现有技术中公共建筑用的LED照明因采用传统的手动或时控开关控制而带来的不便和能源浪费问题，提供一种智能控制LED照明系统，该系统可以根据使用场所的光照情况以及四季气候的不同而自动调节LED照明灯的亮度，且实现若照明区域内无人自动关掉LED照明灯的功能，从而达到使用方便和节能的目的。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种智能控制LED照明系统，包括LED照明灯、LED驱动电路、控制器和电源电路；所述的LED照明灯设有电源端；LED驱动电路设有电源端、控制端和输出端；控制器设有电源端和控制信号输出端；电源电路设有照明灯电源输出端和控制器电源输出端；所述的LED驱动电路的输出端与LED照明灯的电源端电连接；LED驱动电路的电源端与电源电路的照明灯电源输出端电连接；LED驱动电路的控制端与控制器的控制信号输出端电连接；控制器的电源端与电源电路的控制器电源输出端电连接；其结构特点是：

所述的控制器包括单片机、控制面板、光照强度信号调整电路、光照强度传感器、人体信号调整电路和人体感应传感器；所述的单片机的电源端即为控制器的电源端，单片机的控制信号输出端即为控制器的控制信号输出端；所述的控制面板与单片机电连接；所述的光照强度传感器通过光照强度信号调整电路与单片机电连接；所述的人体感应传感器通过人体信号调整电路与单片机电连接。

进一步的方案是：上述的光照强度传感器设有3个，且该3个光照强度传感器在同一水平面内相互靠近设置，每相邻的两个光照强度传感器之间的夹角为120度；每一个光照强度传感器相应电连接有一路光照强度信号调整电路。

进一步的方案还有：上述的人体感应传感器设有3个，且该3个人体感应传感器在同一水平面内相互靠近设置，每相邻的两个人体感应传感器之间的夹角为120度；每一个人体感应传感器相应电连接有一个人体信号调整电路。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的智能控制LED照明系统在使用中根据使用场所的光照情况自动调节LED照明灯的亮度，使用方便且节能。（2）本实用新型的智能控制LED照明系统在使用中若照明区域内无人则自动控制关掉LED照明灯，节能且使用方便。（3）本实用新型的智能控制LED照明系统根据四季气候的不同，使用控制面板调整照明所需的最大亮度，使用方便，节能效果较好。（4）本实用新型的智能控制LED照明系统结构简单，成本较低，便于在公共建筑的照明系统中推广。

附图说明

图1为本实用新型的智能控制LED照明系统的电路框图。

上述附图中的附图标记如下：

LED照明灯1，LED驱动电路2，

控制器3，单片机31，控制面板32，光照强度信号调整电路33，光照强度传感器34，人体信号调整电路35，人体感应传感器36，

电源电路4。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

（实施例1）

见图1，本实施例的智能控制LED照明系统包括LED照明灯1、LED驱动电路2、控制器3和电源电路4。

LED照明灯1设有电源端。LED驱动电路2设有电源端、控制端和输出端。控制器3设有电源端和控制信号输出端。电源电路4设有照明灯电源输出端和控制器电源输出端。

LED驱动电路2的输出端与LED照明灯1的电源端电连接；LED驱动电路2的电源端与电源电路4的照明灯电源输出端电连接；LED驱动电路2的控制端与控制器3的控制信号输出端电连接。控制器3的电源端与电源电路4的控制器电源输出端电连接。LED驱动电路2提供足够的电压来点亮LED照明灯1并且接受单片机31输出的控制信号控制LED照明灯1的亮度以及点亮或熄灭。电源电路4给LED驱动电路2以及控制器3提供工作电源。

控制器3包括单片机31、控制面板32、光照强度信号调整电路33、光照强度传感器34、人体信号调整电路35和人体感应传感器36。单片机31为带有A/D转换端口、通讯端口和控制信号输出端口的单片机。单片机31的控制信号输出端口为单片机31的控制信号输出端，也即为控制器3的控制信号输出端。单片机31的电源端即为控制器3的电源端。控制面板32设有通讯接口。光照强度信号调整电路33设有电源端、信号输入端和放大信号输出端。光照强度传感器34设有电源输出端。人体信号调整电路35设有电源端、信号输入端和放大信号输出端。人体感应传感器36设有红外感应信号输出端。

控制面板32由其通讯接口与单片机31的通讯端口电连接。本实施例的智能控制LED照明系统的用户可以根据四季阳光强度的不同，通过控制面板32输入指令到单片机31，调整设置LED照明灯1照明所需的最大亮度，比如夏天阳光充足，将最大亮度稍微调低一点；冬天阳光不太充足，适当提高最大亮度。

光照强度传感器34为硅光电池，硅光电池的受光面的假想中心线与所述的受光面相垂直。光照强度传感器34有3个，该3个光照强度传感器34相互靠近，固定在位于室内、外的空旷场地的铅垂设置的杆体或其它固定物上，且位于同一高度，所处的高度为1.5米至10米范围中的一个数值。各光照强度传感器34的感光面板铅垂设置，均以各自的受光面朝向外侧，相邻光照强度传感器34的受光面的假想中心线之间的交角为120度，从而使得光照强度传感器34的作用范围可以覆盖到使用场所的360度范围的全部空间，有利于提高光照强度检测的精度，从而更好地控制LED照明灯1，达到合理的亮度。每一个光照强度传感器34的电源输出端与相应一个光照强度信号调整电路35的信号输入端电连接。

光照强度信号调整电路33有3个。光照强度信号调整电路33的主要作用是将来自光照强度传感器34的光亮度信号进行放大处理。光照强度信号调整电路33的电源端即为控制器3的电源端。每一个光照强度信号调整电路35的放大信号输出端与单片机31的相应一个A/D转换端口电连接。

人体感应传感器36为设有透镜的双元热释电红外感应器。人体感应传感器36有3只，该3只人体感应传感器36相互靠近，固定在位于室内、外的空旷场地的铅垂设置的杆体或其它固定物上，且位于同一高度，所处的高度为0.5米至1.5米范围中的一个数值（本实施例选择1米）。各人体感应传感器36以其透镜的轴线水平设置的方式进行设置，均以各自的透镜所在一面朝向外侧，相邻人体感应传感器36的透镜的轴线之间的交角为120度，从而使得人体感应传感器36的作用范围可以覆盖到使用场所的360度范围的全部空间，有利于提高感应检测照明区域里是否有人存在的精度，这样就能更好地控制在照明区域里没有人的情况下自动关掉LED照明灯1，在照明区域里来人时自动点亮LED照明灯1。每只人体感应传感器36的信号输出端与相应一个人体信号调整电路35的信号输入端电连接。

人体信号调整电路35有3个。人体信号调整电路35的主要作用是将来自人体感应传感器36的红外感应信号进行放大处理。人体信号调整电路35的电源端即为控制器3的电源端。每个人体信号调整电路35的信号输出端与单片机31的相应一个A/D转换端口电连接。

本实施例中，单片机31优选宏晶科技（深圳）有限公司生产的型号为STC12C5A08S2的单片机。人体感应传感器36优选珀金埃尔默仪器有限公司（perkinelmer）生产的型号为LHi 778的红外传感器。光照强度传感器34优选深圳市普德光电子有限公司生产的型号为SFH206的硅光电池。

本实施例的智能控制LED照明系统工作方式和过程是：在使用过程中，各个光照强度传感器34将检测到的光照强度信号经过光照强度信号调整电路33放大调整后传送到单片机31的相应一个A/D转换端口；各个人体感应传感器36则将检测到的有人无人的人体感应信号经过人体信号调整电路35传送到单片机31的相应一个A/D转换端口；单片机31依次循环对各个A/D转换端口所接收的信号进行模数转换得到相应的电压数值，再将所得到的电压数值与程序设定的各个相应的阈值进行比较，得出相应的比较结果。然后根据比较结果发出相应的控制信号给LED驱动电路2控制LED照明灯1的点亮或熄灭，或者调节LED照明灯1的亮度。

四季更迭换季时，本实施例的智能控制LED照明系统用户的管理人员可以根据具体情况，通过控制面板32来人工调整设置LED灯照明所需的最大亮度。

以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。

Claims

1. 一种智能控制LED照明系统，包括LED照明灯（1）、LED驱动电路（2）、控制器（3）和电源电路（4）；所述的LED照明灯（1）设有电源端；LED驱动电路（2）设有电源端、控制端和输出端；控制器（3）设有电源端和控制信号输出端；电源电路（4）设有照明灯电源输出端和控制器电源输出端；所述的LED驱动电路（2）的输出端与LED照明灯（1）的电源端电连接；LED驱动电路（2）的电源端与电源电路（4）的照明灯电源输出端电连接；LED驱动电路（2）的控制端与控制器（3）的控制信号输出端电连接；控制器（3）的电源端与电源电路（4）的控制器电源输出端电连接；其特征在于：

所述的控制器（3）包括单片机（31）、控制面板（32）、光照强度信号调整电路（33）、光照强度传感器（34）、人体信号调整电路（37）和人体感应传感器（36）；所述的单片机（31）的电源端即为控制器（3）的电源端，单片机（31）的控制信号输出端即为控制器（3）的控制信号输出端；所述的控制面板（32）与单片机（31）电连接；所述的光照强度传感器（34）通过光照强度信号调整电路（33）与单片机（31）电连接；所述的人体感应传感器（36）通过人体信号调整电路（35）与单片机（31）电连接。

2.根据权利要求1所述的智能控制LED照明系统，其特征在于：所述的光照强度传感器（34）设有3个，且该3个光照强度传感器（34）在同一水平面内相互靠近设置，每相邻的两个光照强度传感器（34）之间的夹角为120度；每一个光照强度传感器（34）相应电连接有一路光照强度信号调整电路（33）。

3.根据权利要求1所述的智能控制LED照明系统，其特征在于：所述的人体感应传感器（36）设有3个，且该3个人体感应传感器（36）在同一水平面内相互靠近设置，每相邻的两个人体感应传感器（36）之间的夹角为120度；每一个人体感应传感器（36）相应电连接有一个人体信号调整电路（35）。