CN206149568U - 一种具有光衰补偿功能的led路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：在基本驱动电源基础上增加光衰检测/补偿模块；所述光衰检测/补偿模块包括嵌入式单片机系统、上/掉电检测模块、存储系统、时钟系统、温度采集模块、控制单元；所述存储系统中存储温度、时间光衰曲线以及上/掉电检测模块触发时钟系统所累计的运行时间；所述嵌入式单片机系统依据使用时间以及温度采集模块的温度信号估算光衰程度，由控制单元产生适合的PWM调光信号改变输出电流，实现光衰的补偿。与现有技术相比，加入温度补偿模式改变以往单一的时间补偿，更大的延长灯具寿命。

Description

一种具有光衰补偿功能的LED路灯

技术领域

本发明属于LED光衰补偿技术及节能技术领域，具体涉及一种具有光衰补偿功能的LED路灯。

背景技术

随着国民经济的飞速增长，能源供需矛盾日益突出，LED以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势走入人们的视野并逐渐替代传统光源成为新一代节能光源。然而，随着使用时长以及温度的影响，LED内部的荧光粉不可避免的会发生老化现象从而使得LED的发光性产生衰退现象，即光通量降低。

目前多数LED路灯都不具备光衰补偿功能，或者通常采用的是在普通路灯的基础上外接一个光衰补偿装置，此补偿装置仅从单一的时间上即在光衰到来的时候进行补偿。然而这样的方案大大增加了安装的难度与成本，且补偿模式单一，使用不灵活，无法避免因温度而带来的光衰影响。

本发明所要解决的技术问题是针对目前市场需求和现有技术的不足，提供一种一体化、低成本、适用性强、使用灵活的具有光衰补偿功能的LED路灯。

发明内容

本实用新型的技术方案如下：

一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：包括LED光源及与其相连的光衰检测/补偿驱动电源；所述光衰检测/补偿驱动电源包括光衰检测/补偿模块及与其相连的基本驱动电源；所述光衰检测/补偿模块包括嵌入式单片机系统，与所述嵌入式单片机系统相连的存储器、控制单元、温度采集模块、上/掉电检测模块，与所述存储器相连的时钟系统，与所述时钟系统相连的上/掉电检测模块，与所述控制单元相连的调光输出，与所述调光输出相连的LED基本驱动电源；所述嵌入式单片机系统为控制中心；所述存储器用于数据存储；所述温度采集模块用于温度信号的采集；所述时钟系统用于计时；所述上/掉电检测模块用于启动/中断计时；所述控制单元生成适用的PWM调光信号。

所述光衰检测/补偿模块内置于驱动电源；以单片机为控制中心依据存储器中光衰曲线，以时钟系统累计的时间和温度采集模块的温度信号为基准产生适当的PWM调光信号，实现光衰的补偿。

所述上/掉电检测模块，由串接于驱动电源输出端的大功率低阻值高精度采样电阻采样输出电流值，采样到输出电流表明驱动工作，处于开灯状态，启动计时；采样无输出，表明处于关灯状态或为光源/驱动损坏而中断计时，从而避免以往在前端采样时因光源/驱动损坏而依然计时的问题。

所述温度采集模块包括温度传感器及其运算放大电路；所述温度传感器安装于灯具内部，用于采集温度信息；所述运算放大电路将传感器的微弱信号进行放大以便单片机处理。

采用上述方案，本实用新型不仅解决了现有技术存在的问题，而且明显具有以下优势：一体化结构减少安装成本、可编程单片机设计使用灵活适应性强、新增温度的补偿模式大大增加了灯具的使用寿命。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明光衰补偿流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

如图1所示，本实用新型包括LED光源及与其相连的光衰检测/补偿驱动电源；所述光衰检测/补偿驱动电源包括光衰检测/补偿模块及与其相连的基本驱动电源；所述光衰检测/补偿模块包括嵌入式单片机系统，与所述嵌入式单片机系统相连的存储器、控制单元、温度采集模块、上/掉电检测模块，与所述存储器相连的时钟系统，与所述时钟系统相连的上/掉电检测模块，与所述控制单元相连的调光输出，与所述调光输出相连的LED基本驱动电源。

所述存储器存储有LED光源的时间、温度光衰曲线，单片机依据光衰曲线对PWM调光信号占空比建立数学模型；所述时钟系统依据上/掉电检测模块检测驱动电源输出电流开始或中断计时，时间累计后存入存储器；嵌入式单片机根据预设程序依据温度采集模块所采集的温信息以及所存储的时间判定补偿区间；所述控制单元依据建立好的数学模型和补偿区间输出适当PWM调光信号。

本发明整个工作过程是这样的：如图2，依据光源的时间、温度光衰曲线获得额定光通量的温度与时间补偿临界点，即优先在额定光通量时保证温度从而降低温度对光衰的影响，而后随着时间的推迟，光衰增大，需从时间上进行补偿，依此建立调光PWM信号占空比数学模型并编写单片机程序。系统上电，上/掉电检测模块检测到输出，时钟系统开始计时，温度采集模块实时采集温度信息并形成反馈调节，单片机以此为基准依据建立的数学模型输出占空比可变的PWM信号，从而保证处于额定光通量的温度的工作状态下；系统失电，上/掉电检测模块检测无输出，中断时钟系统计时，如此时间不断累积并存储直至达到时间补偿临界点而进入时间补偿模式，单片机依据所建立的PWM信号占空比数学模型在光衰时间段内输出适应占空比的 PWM调光信号，提高输出电流，保证处于额定光通量工作状态下。同时在光源或驱动电源损坏时单片机所存数据可清空重置也可导出保存，使得适应性大大增强。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：包括LED光源及与其相连的LED光衰检测/补偿驱动电源；所述LED光衰检测/补偿驱动电源包括光衰检测/补偿模块及与其相连的LED基本驱动电源；所述LED光衰检测/补偿模块包括嵌入式单片机系统，与所述嵌入式单片机系统相连的存储器、控制单元、温度采集模块、上/掉电检测模块，与所述存储器相连的时钟系统，与所述时钟系统相连的上/掉电检测模块，与所述控制单元相连的调光输出，与所述调光输出相连的LED基本驱动电源；所述嵌入式单片机系统为控制中心；所述存储器用于数据存储；所述温度采集模块用于温度信号的采集；所述时钟系统用于计时；所述上/掉电检测模块用于启动/中断计时；所述控制单元生成适用的PWM调光信号。

2.如权利要求1所述的一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：所述光衰检测/补偿模块内置于驱动电源；以单片机为控制中心依据存储器中光衰曲线，以时钟系统累计的时间和温度采集模块的温度信号为基准产生适当的PWM调光信号，实现光衰的补偿。

3.如权利要求1所述的一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：所述上/掉电检测模块，由串接于驱动电源输出端的大功率低阻值高精度采样电阻采样输出电流值，采样到输出电流表明驱动工作，处于开灯状态，启动计时；采样无输出，表明处于关灯状态或为损坏而中断计时，从而避免以往在前端采样时因损坏而依然计时的问题。

4.如权利要求1所述的一种具有光衰补偿功能的LED路灯，其特征在于：所述温度采集模块包括温度传感器及其运算放大电路；所述温度传感器安装于灯具内部，用于采集温度信息；所述运算放大电路将传感器的微弱信号进行放大以便单片机处理。