CN207381957U - 一种智能照明系统过流保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，包括电源电路，电源电路与感应装置连接，感应装置与主控制器连接，主控制器分别与过流保护电路、照明灯具连接，照明灯具与继电器电连接，继电器与单片机电连接，单片机还电连接稳压滤波电路，稳压滤波电路与电流倒流保护电路电连接，电流倒流保护电路与限流电阻电连接，限流电阻与电流检测器电连接，电流检测器与照明灯具电连接；其中，所述感应装置包括红外线传感器、光强传感器；本实用新型设置了过流保护电路，还具有电流检测器，检测的电流稳定性高、检测结果准确，电流检测器自身功耗低、工作稳定性高；过流保护电路、电流检测器双重的保护，进一步的保证了智能照明系统的安全性。

Description

一种智能照明系统过流保护装置

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，具体涉及一种智能照明系统过流保护装置。

背景技术

现在，随着电器化的发展，家用电器逐渐增多，当同时打开多台用电器时，由于电流过大，容易造成电器被烧坏，因此电器中往往存在过流保护电路。灯具作为现如今电器中必备的电器，灯具也变得越来越智能化，智能照明系统应运而生。

智能照明系统是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能，并达到预定的特点，实现对照明设备的智能化控制。智能灯光系统是对灯光进行智能控制与管理的系统，跟传统照明相比，它可实现灯光软启、调光、一键场景、一对一遥控及分区灯光全开全关等管理，并可用遥控、定时、集中、远程等多种控制方式，甚至用电脑来对灯光进行高级智能控制，从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能；现有技术中的智能照明系统一般不具有过流保护装置，不具备电流检测的功能，使用户在使用智能照明系统的时候存在安全隐患，并且现有的智能照明系统在电流过大，电路断开的时候，往往造成室内突然变暗，给住户带来很多的不方便。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，设置了过流保护电路，还具有电流检测器，检测的电流稳定性高、检测结果准确，电流检测装置自身功耗低、工作稳定性高；过流保护电路、电流检测器双重的保护，进一步的保证了智能照明系统的安全性。

本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，包括电源电路，电源电路与感应装置连接，感应装置与主控制器连接，主控制器分别与过流保护电路、照明灯具连接，所述过流保护电路与照明灯具电连接，所述照明灯具与继电器电连接，所述继电器与单片机电连接，所述单片机还电连接稳压滤波电路，稳压滤波电路与电流倒流保护电路电连接，电流倒流保护电路与限流电阻电连接，限流电阻与电流检测器电连接，电流检测器与照明灯具电连接；其中，所述感应装置包括红外线传感器、光强传感器。

所述过流保护电路包括电源线，电源线与电感的一端连接，电感的另一端连接电阻R1、电阻R2、三极管Q2的一端，所述电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端，电阻R1还与电阻R3、三极管Q2的一端连接；所述电阻R3的另一端与三极管Q2、电阻R4的一端连接；所述三极管Q2的一端与三极管Q1、电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与公共接地端连接；所述电阻R4的另一端与三极管Q1、电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与电容C1、电解电容CE1、二极管VD1的一端连接；所述电容C1、电解电容CE1的另一端均与公共接地端连接；所述二极管VD1的另一端为短路电流的输入端。

所述电源电路还电连接充电电池，充电电池与备用灯具连接。

所述感应装置还包括声音识别装置。

所述主控制器与照明灯具之间设有智能调光器。

所述主控制器电连接无线通讯装置。

所述主控制器电连接报警器。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，设置了过流保护电路，还具有电流检测器，检测的电流稳定性高、检测结果准确，电流检测装置自身功耗低、工作稳定性高；过流保护电路、电流检测器双重的保护，进一步的保证了智能照明系统的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型过流保护电路的电路结构示意图；

附图标记：

1、电源电路 2、主控制器 3、照明灯具 4、充电电池 5、备用灯具 6、红外线传感器7、光强传感器 8、声音识别装置 9、过流保护电路 10、继电器 11、单片机 12、稳压滤波电路 13、电流倒流保护电路 14、限流电阻 15、电流检测器 16、智能调光器17、无线通讯装置18、报警器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，包括电源电路1，电源电路1与感应装置连接，感应装置与主控制器2连接，主控制器2与照明灯具3连接；感应装置感应到信号时，将信号传送给主控制器2，主控制器2控制照明灯具3自动打开，不需要用户特意打开照明灯具，十分的方便；所述电源电路1还电连接充电电池4，充电电池4与备用灯具5连接；当电路正常工作时，电源电路1为充电电池4充电，当突然断电时，充电电池4为备用灯具5提供电量，使人们不会突然陷入黑暗之中；其中，所述感应装置包括红外线传感器6、光强传感器7、声音识别装置8；红外线传感器6用于接收人体体温，光强传感器7用以测量环境的光照强度，声音识别装置8可预先在主控制器2内设置声音命令信号，比如工作、看书、休闲聊天等，当需要具体的灯光环境时，向声音识别装置8输入声音信号即可；当现场环境的光照强度达到预定临界值，红外线传感器6同时检测到人体体温，系统确定现场环境的光照强度适合开灯时，主控制器2控制照明灯具3自动开启，不需要人为开启，方便用户使用，当人离开后，红外线传感器6检测到没有人释放的体温红外线时，主控制器2控制照明灯具3自动关闭，此时，照明灯具3处于休眠状态，等待下一个工作周期；在光线较强的光环境下，光强传感器7检测出的光强信号值，主控制器2将照明灯具3控制在锁定状态，即使有人在该环境下活动也不会自动开启照明灯具；声音识别装置8可以预先在主控制器2内设定光照场合与照明灯具的光强和色温之间的对应关系，例如在看书的场合下对应相应的光照强度和色温，确保人眼的舒适度，用户可以发出看书的声音命令，所述声音识别装置8接收到声音命令后传输给主控制器2，由主控制器2确定启用对应类型后，控制开启对应的光强和色温的光。

主控制器2还与过流保护电路9连接，过流保护电流9与照明灯具3连接，过流保护电路9能够在出现短路而导致的电流较大的情况时能够保护照明灯具3不受损坏；所述过流保护电路9包括电源线，电源线与电感的一端连接，电感的另一端连接电阻R1、电阻R2的一端，电感的另一端还连接三极管Q2的e端；所述电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端，电阻R1连接电阻R3的一端，电阻R1还与三极管Q2的e端连接；所述电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R3的另一端还与三极管Q2的b端连接；所述三极管Q2的c端与三极管Q1的b端连接，三极管Q2的c端还与电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与公共接地端连接；所述电阻R4的另一端与三极管Q1的c端、电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与电容C1的一端、电解电容CE1的正极、二极管VD1的阳极连接；所述电容C1的另一端、电解电容CE1的负极均与公共接地端连接；所述二极管VD1的阴极为短路电流的输入端；三级管的b、c、e端分别表示基极、集电极、发射极。过流保护电路的工作原理：在电源线供电的情况下，三极管Q2直接导通，在电路正常工作情况下，三极管Q1的b极、e极电压大于0.7V，所以三极管Q1也是导通的，当短路电流的输入端与照明灯具之间出现短路的时候，电解电容CE1的电压放完电之后，电阻R1和电阻R2上流过的电流变大，导致电阻R1和电阻R2上的电压变大，使二极管VD1的电压降低，使得三极管Q1截止，从而保护三极管Q1不受损坏；当二极管VD1的电压降低时，将不能为照明灯具3进行正常供电。本实用新型采用的过流保护电路9主要通过两个三极管的导通、饱和、截止来实现电源的供电或断电，从而在出现短路而导致的电流较大的情况，会通过两个三极管的交互作用而实现断电，进而避免照明灯具3通过过大的电流，保证了照明灯具3的正常工作。

所述照明灯具3与继电器10电连接，继电器10与继电器控制电路电连接，所述继电器控制电路与单片机11电连接，所述单片机11包括输出端口、通信接口、模数转换电路接口、预留外部接口；所述单片机11采用STC12C5201AD型号的芯片；所述单片机11还电连接稳压滤波电路12，稳压滤波电路12与单片机11内的模数转换电路接口连接；稳压滤波电路12与电流倒流保护电路13电连接，电流倒流保护电路13与限流电阻14电连接，限流电阻14与电流检测器15电连接，电流检测器15与照明灯具3电连接，电流检测器15采用ACS712型号的芯片，这种型号的电流检测器15内阻很小，在进行电流检测时，能够有效的减少检测大电流时元器件自身的功耗；另外，在检测大电流时，该电流检测器15温度不会过高，进而不会降低自身的工作稳定性。当对照明灯具3正常进行供电时，电流检测器15实时检测照明灯具3的电流信号，对检测到的电流信号进行稳压滤波处理，对电流信号进行预处理，将进行预处理后的电流信号输出给单片机11的模数转换电路接口，单片机11对接收到的进行预处理后的电流信号进行模数转换处理，得到数字信号格式的电流信号，单片机11判断数字信号格式的电流信号是否超过预设的极大值或小于预设的极小值，如果超过，单片机11向继电器控制电路发出切断信号，由继电器控制电路断开继电器10，进而切断供电线路对照明灯具3的供电，减少照明灯具3的损坏，从而提高了电路的使用安全性。

所述主控制器2与照明灯具3之间设有智能调光器16。主控制器2控制智能调光器16对照明灯具3的光进行调节。所述主控制器2分别电连接无线通讯装置17、报警器18；无线通讯装置17与手机、电脑等移动终端无线连接，感应装置的感应数据、以及过流保护电路9的实时状态等均可以通过无线通讯装置17发送给住户，住户及时了解照明灯具3的工作情况，当电路出现异常时，主控制器2将信号发送给报警器18，报警器18发出报警，便于工作人员及时对照明灯具3进行维修，本实用新型中的报警器18可以为发光二极管加蜂鸣器的组合。

本实用新型的工作原理：在供电正常的情况下，当光强传感器7感知到现场的环境的光照强度达到预定临界值，同时红外线传感器6检测到人体体温时，主控制器2控制照明灯具3自动开启，不需要人为开启，方便用户使用，当人离开后，红外线传感器6检测到没有人释放的体温红外线时，主控制器2控制照明灯具3自动关闭，此时，照明灯具3处于休眠状态，等待下一个工作周期；光强传感器7检测到光线较强时，将信号传递给主控制器2，主控制器2将照明灯具3控制在锁定状态，即使有人在该环境下活动也不会自动开启照明灯具；声音识别装置8，预先在主控制器2内设定光照场合与照明灯具3的光强和色温之间的对应关系，例如在看书的场合下对应相应的光照强度和色温，确保人眼的舒适度，用户可以发出看书的声音命令，所述声音识别装置8接收到声音命令后传输给主控制器2，由主控制器2确定启用对应类型后，控制开启对应的光强和色温的光；当供电电路出现过流时，过流保护电,9直接切断对照明灯具3的供电，保护照明灯具3的安全；当供电电路正常的时候，照明灯具3亮起的时候，电流检测器15实时检测照明灯具3的电流信号，对检测到的电流信号进行稳压滤波处理，对电流信号进行预处理，将进行预处理后的电流信号输出给单片机11的模数转换电路接口，单片机11对接收到的进行预处理后的电流信号进行模数转换处理，得到数字信号格式的电流信号，单片机11判断数字信号格式的电流信号是否超过预设的极大值或小于预设的极小值，如果超过，单片机11向继电器控制电路发出切断信号，由继电器控制电路断开继电器10，进而切断供电线路对照明灯具3的供电，减少照明灯具3的损坏，从而提高了电路的使用安全性。过流保护电路3、电流检测器15对照明灯具3进行双重的保护，增加了安全性。

综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能照明系统过流保护装置，设置了过流保护电路9，还具有电流检测器15，检测的电流稳定性高、检测结果准确，电流检测器15自身功耗低、工作稳定性高；过流保护电路9、电流检测器15对照明灯具3进行双重的保护，进一步的保证了智能照明系统的安全性。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (7)

1.一种智能照明系统过流保护装置，包括电源电路(1)，电源电路(1)与感应装置连接，感应装置与主控制器(2)连接，其特征在于，主控制器(2)分别与过流保护电路(9)、照明灯具(3)连接，所述过流保护电路(9)连接照明灯具(3)，所述照明灯具(3)与继电器(10)电连接，所述继电器(10)与单片机(11)电连接，所述单片机(11)还电连接稳压滤波电路(12)，稳压滤波电路(12)与电流倒流保护电路(13)电连接，电流倒流保护电路(13)与限流电阻(14)电连接，限流电阻(14)与电流检测器(15)电连接，电流检测器(15)与照明灯具(3)电连接；其中，所述感应装置包括红外线传感器(6)、光强传感器(7)。

2.根据权利要求1所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述过流保护电路(9)包括电源线，电源线与电感的一端连接，电感的另一端连接电阻R1、电阻R2、三极管Q2的一端，所述电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端，电阻R1还与电阻R3、三极管Q2的一端连接；所述电阻R3的另一端与三极管Q2、电阻R4的一端连接；所述三极管Q2的一端与三极管Q1、电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与公共接地端连接；所述电阻R4的另一端与三极管Q1、电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与电容C1、电解电容CE1、二极管VD1的一端连接；所述电容C1、电解电容CE1的另一端均与公共接地端连接；所述二极管VD1的另一端为短路电流的输入端。

3.根据权利要求1或2所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述电源电路(1)还电连接充电电池(4)，充电电池(4)与备用灯具(5)连接。

4.根据权利要求1或2所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述感应装置还包括声音识别装置(8)。

5.根据权利要求1或2所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述主控制器(2)与照明灯具(3)之间设有智能调光器(16)。

6.根据权利要求1或2所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述主控制器(2)电连接无线通讯装置(17)。

7.根据权利要求1或2所述一种智能照明系统过流保护装置，其特征在于，所述主控制器(2)电连接报警器(18)。