CN204350417U - 一种家禽养殖禽舍调光控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种家禽养殖禽舍调光控制装置，包含双向谐波抑制器、用于作调功器件的双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源、LED灯组、时控开关、用于调光的周波过零触发调光模块；双向谐波抑制器、双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源与LED灯组依次连接；时控开关、周波过零触发调光模块、双向可控硅模块依次连接。本实用新型具有实现多时段亮灭灯及不同时段不同亮度的自动控制，而且节能降耗效果也十分显著优点。本装置从控制室到LED灯之间，只有2条供电线，无控制信号线，结构简单，成本低廉，安装使用方便，特别适合需要大面积调光的养殖禽舍使用。

Description

一种家禽养殖禽舍调光控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种家禽养殖禽舍调光控制装置。

背景技术

光照对禽类生长特性的影响越来越受到养殖企业的重视。科学合理的禽舍配光对于提高种禽的受精率、雏禽的成活率、蛋禽的产蛋率以及缩短肉禽的生长周期和提高肉品质量，已经得到了生产实践的证实。不同的禽类、不同的品种、不同的养殖方式，对光照时间、强度、色温等配光参数有不同的需求。根据配光均匀度和最低照度要求，从垂直笼养、阶梯笼养到平面散养，每个禽舍约需3-12W不同色温、不同波长的LED灯具100-400盏。禽舍数量众多的灯具手工实现多时段亮灭灯及不同时段不同亮度控制极为麻烦，也不利于节能降耗。

实用新型内容

本实用新型解决了禽舍数量众多的灯具手工实现多时段亮灭灯及不同时段不同亮度控制极为麻烦，也不利于节能降耗的技术问题。为此，本实用新型提供一种家禽养殖禽舍调光控制装置，它具有实现多时段亮灭灯及不同时段不同亮度的自动控制，而且节能降耗效果也十分显著优点。本装置从控制室到LED灯之间，只有2条供电线，无控制信号线，结构简单，成本低廉，安装使用方便，特别适合需要大面积调光的养殖禽舍使用。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种家禽养殖禽舍调光控制装置，包含双向谐波抑制器、用于作调功器件的双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源、LED灯组、用于定时控制灯亮灭的时控开关、用于调光的周波过零触发调光模块；双向谐波抑制器、双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源与LED灯组依次连接；时控开关、周波过零触发调光模块、双向可控硅模块依次连接；双向谐波抑制器用于消除可控硅电路开关时产生的高次谐波对电网的串扰，同时也抑制电网携载谐波对本装置的干扰。

所述家禽养殖禽舍调光控制装置还可设有自动断路器，自动断路器与双向谐波抑制器连接。

所述家禽养殖禽舍调光控制装置还设有亮度百分比液晶数显表，亮度百分比液晶数显表连接在双向可控硅模块与LED灯组可控硅调光电源之间。

所述周波过零触发调光模块包含同步信号形成电路、门限控制信号电路和触发脉冲形成电路，通过调整外接电位器的阻值，即可实现调光。

同步信号形成电路中，电源变压器TB1具有电压变换、波形过零同步信号采样及强弱电隔离功能。二次绕组的正弦波电压信号，经D1至D4整流后，变为正向脉动信号，再经电阻R1形成晶体管Q1的基极电流。从晶体管Q1集电极输出对应电网过零点的脉冲信号，加到四2输入与非门电路U2的1脚。接于晶体管Q1基极的R1、C1起到谐波吸收和限流作用，能够形成一定的时间常数，使晶体管Q1集电极输出的过零同步脉冲有一定的宽度。

门限控制信号电路中，由时基电路U1及外接元件组成振荡频率固定、输出脉宽可调的多谐振荡器。从时基电路U1的3脚输出的可调脉宽信号加到四2输入与非门电路U2的2脚。调整电位器RP1的阻值，即可控制输出脉冲宽度，从而控制双向可控硅的周波通断比，实现调光功能。

触发脉冲形成电路中，四2输入与非门电路U2包含两个与非门电路。第一个与非门，1脚输入的同步脉冲信号与2脚输入的PWM门限脉冲进行与非比较，在门限信号为高电平期间，同步脉冲与门限信号进行与运算，四2输入与非门电路U2的3脚变为低电平；第二个与非门的两个输入端短接，作非门使用，对3脚信号倒相输出，送入脉冲功率放大器Q2的基极，产生脉冲变压器TB2一次绕组的电流，使脉冲变压器TB2次级绕组在电网电压正、负半周的两个过零点附近，输出触发信号，加在双向可控硅的控制极上，使其在（电网过零点后）双向可控硅承受正向电压期间，驱动双向可控硅依次导通，控制其调压输出。

由于本装置电路波形完整，无高次谐波串扰，所以LED灯组使用了移相式可控硅调压电源，同时，因LED灯组具有一定的导通阈值电压，亮度起调点的周波通断比较高，加上电源滤波电容的作用，所以低亮度值时也不会出现闪烁现象。

本实用新型的有益效果：具有实现多时段亮灭灯及不同时段不同亮度的自动控制，而且节能降耗效果也十分显著优点。本装置从控制室到LED灯之间，只有2条供电线，无控制信号线，结构简单，成本低廉，安装使用方便，特别适合需要大面积调光的养殖禽舍使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

图2是周波过零触发调光模块电路图。

图中，1.自动断路器、2.双向谐波抑制器、3.双向可控硅模块、4.LED灯组可控硅调光电源、5.LED灯组、6.时控开关、7.周波过零触发调光模块、8.亮度百分比液晶数显表。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种家禽养殖禽舍调光控制装置，包含自动断路器1、双向谐波抑制器2、用于作调功器件的、内置RC吸收电路的双向可控硅模块3、LED灯组可控硅调光电源4、LED灯组5、用于定时控制灯亮灭的多时段时控开关6、用于调光的周波过零触发调光模块7、亮度百分比液晶数显表8；自动断路器1、双向谐波抑制器2、双向可控硅模块3、LED灯组可控硅调光电源4、LED灯组5依次连接；时控开关6、周波过零触发调光模块7、双向可控硅模块3依次连接，亮度百分比液晶数显表8连接在双向可控硅模块3与LED灯组可控硅调光电源4之间。所述时控开关6为多时段时控开关。

如图2所示，周波过零触发调光模块7主要由同步信号形成电路、门限控制信号电路和触发脉冲形成电路组成，通过调整外接电位器的阻值，即可实现调光。

（1）同步信号形成电路。电源变压器TB1兼有电压变换、波形过零同步信号采样及强弱电隔离功能，二次绕组的正弦波电压信号，经D1-D4整流后，变为100Hz的正向脉动信号，再经电阻R1形成晶体管Q1的基极电流，从Q1集电极输出对应电网过零点的脉冲信号，加到四2输入与非门U2的1脚。接于Q1基极的R1、C1既起到谐波吸收和限流作用，也能够形成一定的时间常数，使Q1集电极输出的过零同步脉冲有一定的宽度。

（2）门限控制信号电路。由时基电路U1（NE555）及外接元件组成振荡频率固定、输出脉宽可调的多谐振荡器，从3脚输出的可调脉宽信号加到U2的2脚。调整电位器RP1的阻值，即可控制输出脉冲宽度，从而控制双向可控硅的周波通断比，实现调光功能。本电路门限控制信号的产品应用参数为，振荡周期约0.35s，振荡频率约2.9Hz，RP1调至中间位置时，双向可控硅连续导通8个周波，截止8个周波；最大导通周波数为16个，截止周波数为1个；反之最小导通周波数1个，截止周波数16个，调功比为1：16，输出可调电压范围约为5V-210V。

（3）触发脉冲形成电路。U2（CD4011）为四2输入与非门电路，本电路只用了两个门。利用第一个与非门，将1脚输入的同步脉冲信号与2脚输入的PWM门限脉冲进行与非比较，在门限信号为高电平期间，同步脉冲与门限信号进行与运算，U2的3脚变为低电平；第二个与非门的两个输入端短接，作非门使用，对3脚信号倒相输出，送入脉冲功率放大器Q2的基极，产生脉冲变压器TB2一次绕组的电流，使TB2次级绕组在电网电压正、负半周的两个过零点附近，输出触发信号，加在双向可控硅的控制极上，使其在（电网过零点后）双向可控硅承受正向电压期间，驱动双向可控硅依次导通，控制其调压输出。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种家禽养殖禽舍调光控制装置，其特征在于，包含双向谐波抑制器、用于作调功器件的双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源、LED灯组、时控开关、用于调光的周波过零触发调光模块；双向谐波抑制器、双向可控硅模块、LED灯组可控硅调光电源与LED灯组依次连接；时控开关、周波过零触发调光模块、双向可控硅模块依次连接。

2.如权利要求1所述的家禽养殖禽舍调光控制装置，其特征在于，所述家禽养殖禽舍调光控制装置还设有自动断路器，自动断路器与双向谐波抑制器连接。

3.如权利要求1所述的家禽养殖禽舍调光控制装置，其特征在于，所述家禽养殖禽舍调光控制装置还设有亮度百分比液晶数显表，亮度百分比液晶数显表连接在LED灯组可控硅调光电源与双向可控硅模块之间。

4.如权利要求1所述的家禽养殖禽舍调光控制装置，其特征在于，所述周波过零触发调光模块包含同步信号形成电路、门限控制信号电路和触发脉冲形成电路。

5.如权利要求4所述的家禽养殖禽舍调光控制装置，其特征在于，同步信号形成电路中，电源变压器TB1具有电压变换、波形过零同步信号采样及强弱电隔离功能；二次绕组的正弦波电压信号，经D1至D4整流后，变为正向脉动信号，再经电阻R1形成晶体管Q1的基极电流；从晶体管Q1集电极输出对应电网过零点的脉冲信号，加到四2输入与非门电路U2的1脚；接于晶体管Q1基极的R1、C1起到谐波吸收和限流作用，使晶体管Q1集电极输出的过零同步脉冲有宽度；

门限控制信号电路中，由时基电路U1组成振荡频率固定、输出脉宽可调的多谐振荡器；从时基电路U1的3脚输出的可调脉宽信号加到四2输入与非门电路U2的2脚；调整电位器RP1的阻值，控制输出脉冲宽度，控制双向可控硅的周波通断比，实现调光功能；

触发脉冲形成电路中，四2输入与非门电路U2包含两个与非门电路；第一个与非门，1脚输入的同步脉冲信号与2脚输入的门限脉冲进行与非比较，在门限信号为高电平期间，同步脉冲与门限信号进行与运算，四2输入与非门电路U2的3脚变为低电平；第二个与非门的两个输入端短接，作非门使用，对3脚信号倒相输出，送入脉冲功率放大器Q2的基极，产生脉冲变压器TB2一次绕组的电流，使脉冲变压器TB2次级绕组在电网电压正、负半周的两个过零点附近，输出触发信号，加在双向可控硅的控制极上，使其在双向可控硅承受正向电压期间，驱动双向可控硅依次导通，控制其调压输出。