CN208227394U - 一种照明控制器和照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种照明控制器和照明装置。该照明控制器包括感应模块和控制模块，感应模块与控制模块电连接，感应模块独立于控制模块设置；感应模块用于输出感应信号，控制模块用于根据感应信号调节负载的发光状态。本实用新型通过设置感应模块独立于控制模块，使得照明控制器中的感应模块模块化，实现了根据用户具体需求更换照明控制器中感应模块的数量与类型。另外，若将感应模块集成于控制模块，感应模块损坏时需对照明控制器中的控制模块进行整体替换，通过设置感应模块独立于控制模块，在实现了照明控制器根据感应模块检测到的感应信号调节负载发光状态，实现智能调光的同时，降低了感应模块损坏时照明控制器的维修成本。

Description

一种照明控制器和照明装置

技术领域

本实用新型实施例涉及家居照明的技术领域，尤其涉及一种照明控制器和照明装置。

背景技术

随着自动化技术的发展和人们对生活水平要求的提高，智能家居技术越来越受到人们的重视。智能家居涉及的范围较广，包括照明系统、安防系统、家电系统等，通过网络和传感技术实现家居的智能化控制。家庭照明系统在日常生活中的重要性日益得到体现，目前市场上针对智能家庭照明系统和产品非常少，系统不成熟而且价格较高，照明系统中一般将感应模块和控制模块集成于同一芯片上，无法满足用户对感应模块需实现功能的不同需求且感应模块损坏时需对芯片进行整体的替换，大大增加了照明系统的维修成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种照明控制器和照明装置，以实现照明控制器中的感应模块模块化，从而能够根据用户具体需求更换照明控制器中感应模块的数量与类型，且降低了感应模块损坏时照明控制器的维修成本。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种照明控制器，该照明控制器包括：

感应模块和控制模块，所述感应模块与所述控制模块电连接，所述感应模块独立于所述控制模块设置；

所述感应模块用于输出感应信号，所述控制模块用于根据所述感应信号调节负载的发光状态。

具体地，所述控制模块包括：

感应模块接口、微控制器和控制电路；

所述感应模块接口分别与所述感应模块和所述微控制器电连接，所述感应模块接口用于将所述感应模块输出的感应信号传输至所述微控制器；

所述微控制器与所述控制电路电连接，所述微控制器用于根据所述感应信号调节输出至所述控制电路的控制信号；

所述控制电路用于根据所述控制信号调节所述负载的发光状态。

具体地，所述感应模块接口包括感应信号传输端口和感应信号输出端口，所述微控制器包括感应信号输入端口、控制信号输出端口，所述控制电路包括控制信号输入端口和控制信号传输端口；所述感应信号传输端口与所述感应模块电连接，所述感应信号输出端口与所述感应信号输入端口电连接，所述控制信号输出端口与所述控制信号输入端口电连接，所述控制信号传输端口与所述负载电连接。

具体地，所述控制电路包括第一晶体管和继电器，所述第一晶体管的栅极与所述控制信号输入端电连接，所述第一晶体管的第一极与所述继电器的主体电连接，第二极接地，所述继电器的触点与所述控制信号传输端口电连接。

具体地，所述控制模块包括参数拨码开关，所述参数拨码开关包括第一开关、第二开关，所述微控制器包括第一参数调节端口和第二参数调节端口；

所述第一开关的一端与接地端电连接，所述第一开关的另一端与所述第一参数调节端口电连接；

所述第二开关的一端与接地端电连接，所述第二开关的另一端与所述第二参数调节端口电连接。

具体地，所述感应模块为电容触摸感应模块、热释电红外感应模块、红外反射式模块或环境光感应模块中的一种或几种。

具体地，所述照明控制器还包括：

电源模块，所述电源模块包括电源信号输出端；

电源转换模块，所述电源转换模块包括电源转换信号输入端和电源转换信号输出端，所述微控制器还包括电源信号输入端，所述电源转换信号输入端与所述电源信号输出端电连接，所述电源转换信号输出端与所述电源信号输入端电连接，所述电源转换模块用于调节所述电源转换信号输入端输入的电源信号的电平值并输出至所述电源转换信号输出端。

具体地，所述电源模块包括整流电路和变压器，所述整流电路和所述变压器电连接；

所述整流电路用于将外部电源模块输入的交流电转换为直流电，所述变压器用于调节所述整流电路输出直流电的电平值并输出至所述电源转换模块。

具体地，所述电源模块还包括：

电压反馈电路，所述电源反馈电路包括第一电压反馈单元和第二电压反馈单元，所述第一电压反馈单元的一端与所述电压反馈电路的第一端电连接，所述第一电压反馈单元的另一端与所述第二电压反馈单元的一端电连接，所述电压反馈单元的另一端与所述电压反馈电路的第二端电连接；所述电压反馈电路的第一端与所述整流电路和所述变压器电连接，所述电压反馈电路的第二端接地。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种照明装置，该照明装置包括本实用新型任意实施例提供的照明控制器。

本实用新型设置照明控制器包括感应模块和控制模块，感应模块与控制模块电连接，感应模块独立于控制模块设置；感应模块用于输出感应信号，控制模块用于根据感应信号调节负载的发光状态。通过设置感应模块独立于控制模块，相对于将感应模块集成于控制模块，使得照明控制器中的感应模块模块化，实现了根据用户具体需求更换照明控制器中感应模块的数量与类型。另外，若将感应模块集成于控制模块，感应模块损坏时需对照明控制器中的控制模块进行整体替换，通过设置感应模块独立于控制模块，在实现了照明控制器根据感应模块检测到的感应信号调节负载发光状态，实现智能调光的同时，降低了感应模块损坏时照明控制器的维修成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种照明控制器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种热释电红外感应模块的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种照明控制器的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种控制电路的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的另一种照明控制器的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种电源模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型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实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是本实用新型实施例提供的一种照明控制器的结构示意图，本实施例可适用于要求照明控制器的使用范围大的情况，该照明控制器包括：

感应模块110和控制模块120，感应模块110与控制模块120电连接，感应模块110独立于控制模块120设置；感应模块110用于输出感应信号，控制模块120用于根据感应信号调节负载130的发光状态。

本实施例的技术方案，通过设置感应模块独立于控制模块，相对于将感应模块集成于控制模块，使得照明控制器中的感应模块模块化，实现了根据用户具体需求更换照明控制器中感应模块的数量与类型。另外，若将感应模块集成于控制模块，感应模块损坏时需对照明控制器中的控制模块进行整体替换，通过设置感应模块独立于控制模块，在实现了照明控制器根据感应模块检测到的感应信号调节负载发光状态，实现智能调光的同时，降低了感应模块损坏时照明控制器的维修成本。

在上述实施例的基础上，感应模块可以为电容触摸感应模块、热释电红外感应模块、红外反射式模块或环境光感应模块中的一种或几种。

示例性的，可以设置照明控制器中的感应模块为电容触摸感应模块，设置感应模块包括多个感应导体以及控制芯片，感应导体，例如可以是焊盘与大地构成第一感应电容。在周围环境不变的情况下，第一感应电容的电容值是固定不变的微小值，当有触摸主体，例如手指靠近感应导体时，触摸主体与大地构成的第二感应电容，第二感应电容与第一感应电容并联，使得整体感应电容值发生变化，控制芯片检测到某个感应导体对应的感应电容发生变化时确定控制芯片输出的感应信号，即感应模块输出的感应信号，照明控制器中的控制模块则可以根据感应模块输出的感应信号判定是否有触摸主体靠近感应模块，并据此调节负载的发光状态。

示例性地，可以设置照明控制器中的感应模块为热释电红外感应模块，设置感应模块包括热释电传感器以及控制芯片。热释电传感器，例如可以包括陶瓷氧化物或压电晶体材料的元件，元件的第一表面和第二表面分别作为第一电极和第二电极。在周围环境不变的情况下，第一电极和第二电极之间没有电压，当热释电传感器检测的范围内有人体经过时，人体的热量(即远红外线量)使热释电传感器监测范围内的温度发生变化，第一电极和第二电极上产生电荷，形成电压，控制芯片检测到电压信号后确定控制芯片输出的感应信号，即感应模块输出的感应信号，照明控制器中的控制模块则可以根据感应模块输出的感应信号判定是否有人体经过，并据此调节负载的发光状态。

示例性地，可以设置照明控制器中的感应模块为红外反射式模块，设置感应模块包括控制芯片、红外发射管和红外接收管。红外发射管在控制器的控制下输出固定频率的红外光，在周围环境不变的情况下，感应模块的感应方向上没有障碍物，因此红外接收管不能接收到红外光。当有人体在感应模块的感应方向上经过时，红外反射式模块的感应方向上出现了障碍物，红外发射管输出的红外光被遮挡反射至红外接收管，红外接收管接收红外光并传输至控制芯片，控制芯片根据感应模块输出的信号确定控制芯片输出的感应信号，即感应模块输出的感应信号，照明控制器中的控制模块则可以根据感应模块输出的感应信号判断是否有人体经过，并据此调节负载的发光状态。

示例性地，可以设置照明控制器中的感应模块为环境光感应模块，设置感应模块包括环境光感应器和控制芯片。环境光感应器可对使用环境的光线强度持续监测，并根据光电效应将光线强度转换成电信号。在周围环境的光线强度不变的情况下，环境光感应器输出的电信号不会发生变化；当周围环境的光线强度发生变化时，控制芯片根据检测到环境光感应器输出的电信号的变化确定控制芯片输出的感应信号，即感应模块输出的感应信号，照明控制器中的控制模块则可以根据感应模块输出的感应信号判定周围环境的光线强度，并据此调节负载的发光状态。例如，当环境光线强度过大时，则照明控制器中的控制模块调节负载的光输出降低或关闭以实现节能；当环境光强度比较弱时，则照明控制器中的控制模块调节负载的光输出打开或提高以保证工作环境照度。

需要说明的是，上述实施例只是举例说明了感应模块可以为四种感应模块中的任意一种，也可以有其他类型的感应模块，本实用新型实施例对照明控制器中的感应模块的数量和类型不作限定。

具体地，以感应模块110为热释电红外感应模块为例进行说明。图2是本实用新型实施例提供的一种热释电红外感应模块的结构示意图，如图2所示，热释电红外感应模块包括一个红外传感器PIR、第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的一端与第一电源VCC电连接，另一端与第二电阻R2的一端电连接，形成节点N，第二电阻R2的另一端与接地。示例性地，红外传感器可以是S15-R421A红外传感器，其包括感应信号输出引脚SIGNAL、延时时间设定引脚ON_T、使能控制引脚EN、第一电源引脚VCC、第二电源引脚GND和灵敏度设定引脚SENS。

结合图1和图2，感应信号引脚SIGNAL与控制模块120电连接，延时时间设定引脚ON_T与节点N电连接，使能控制引脚EN和第一电源引脚VCC与第一电源VCC电连接，第二电源引脚GND和灵敏度设定引脚SENS接地。示例性的，可以设置感应信号引脚SIGNAL在红外传感器PIR感应到有人体经过时输出高电平；感应信号引脚SIGNAL在红外传感器PIR未感应到有人体经过时，在设定延时时间后恢复为低电平。延时时间是由延时时间设定引脚ON_T设定的，可通过调节第一电阻R1和第二电阻R2的值进行延时时间的调节。使能控制引脚EN可以控制红外传感器PIR的工作状态，当使能控制引脚EN输入高电平时，红外传感器PIR使能感应功能；当使能控制引脚EN输入低电平时，红外传感器PIR关闭使能感应功能。因此，当第一电源VCC提供电压后，红外传感器处于使能感应状态。第一电源引脚VCC用于提供高电平，第二电源引脚GND用于提供低电平，为红外传感器提供电源。灵敏度设定引脚SENS可以设置红外传感器PIR的灵敏度，灵敏度设定引脚SENS输入的电平值越低，红外传感器PIR的灵敏度越高，因此可以根据需要调节灵敏度设定引脚SENS输入的电平值。

需要说明的是，当用户需要对感应模块的数量与类型进行更换时，控制模块载入的分析处理感应信号的软件程序也需要相应的进行更换，以满足控制模块的软件程序与感应模块的匹配。另外，当感应模块设置为有多种类型的感应模块时，控制模块载入的软件程序可分析处理不同类型的感应信号，实现对不同类型的感应模块的感应信号的识别并分析处理，调节负载的发光状态。

图3是本实用新型实施例提供的另一种照明控制器的结构示意图，在上述实施例的基础上，控制模块120包括感应模块接口121、微控制器122和控制电路123；感应模块接口121分别与感应模块110和微控制器122电连接，感应模块接口121用于将感应模块110输出的感应信号传输至微控制器122；微控制器122与控制电路123电连接，微控制器122用于根据感应信号调节输出至控制电路123的控制信号；控制电路123用于根据控制信号调节负载130的发光状态。

具体地，微控制器122上载入了处理感应信号的软件程序，当微控制器122接收到感应模块接口121传输的感应信号时，微处理器122开始处理感应信号并形成控制信号，微处理器122将控制信号传输至控制电路123，控制电路123根据控制信号调节负载130的发光状态。

示例性地，微处理器122输出控制信号至控制电路123，一般情况下，控制信号可以是脉冲信号，当控制信号输出高电平时，控制电路123控制负载130发光。当控制信号输出低电平时，控制电路123控制负载130不发光。控制电路123可以直接输出电平值至负载130控制负载130的发光状态，也可以通过控制负载130所在电路能否形成回路控制负载130的发光状态。

具体地，感应模块接口121包括感应信号传输端口sense和感应信号输出端口out1，微控制器122包括感应信号输入端口in1、控制信号输出端口out2，控制电路123包括控制信号输入端口in2控制信号传输端口ctrl；感应信号传输端口sense与感应模块110电连接，感应信号输出端口out1与感应信号输入端口in1电连接，控制信号输出端口out2与控制信号输入端口in2电连接，控制信号传输端口ctrl与负载130电连接。示例性地，当感应模块110为热释电红外感应模块时，红外传感器的感应信号输出引脚与感应信号传输端口sense电连接，实现感应信号的传输。

图4是本实用新型实施例提供的一种控制电路的结构示意图，如图4所示，控制电路123包括第一晶体管Q1和继电器J1，第一晶体管Q1的栅极B与控制信号输入端in2电连接，第一晶体管Q1的第一极C与继电器J1的主体J11电连接，第二极E接地，继电器J1的触点J12与控制信号传输端口ctrl电连接。

结合图3和图4，当控制电路123的控制信号输入端口in2输入的控制信号使第一晶体管Q1导通时，继电器J1的主体J11上通电，可以使触点J12闭合，控制信号传输端口ctrl输出电信号，供负载130发光。

一般情况下，触点J12为常开触点，在继电器J1的主体J11通电之前处于断开状态，此时控制信号传输端口ctrl不能输出控制信号，因此负载130处于不发光状态。当继电器J1的主体通电时，常开触点闭合，控制信号传输端口ctrl输出控制信号，负载130处于发光状态。

需要说明的是，第一晶体管Q1可以是P型晶体管或N型晶体管，此处不做限定。示例性地，第一晶体管Q1是P型晶体管，当控制信号为高电平时，第一晶体管Q1导通。

图5是本实用新型实施例提供的一种控制模块的结构示意图，如图5所示，控制模块120可以包括参数拨码开关124，参数拨码开关124包括第一开关K1、第二开关K2，微控制器122包括第一参数调节端口S1和第二参数调节端口S2，第一开关K1的一端与接地端电连接，第一开关K1的另一端与第一参数调节端口S1电连接；第二开关K2的一端与接地端电连接，第二开关K2的另一端与第二参数调节端口S2电连接。

参数拨码开关124可以实现对微控制器122的参数设置。微控制器122内包括参数调节电路或参数调节程序，用于微控制器122的参数值。示例性地，调节参数时可以设置两个档位，当第一开关K1处于闭合状态，微控制器122内的参数设置在第一档位；当第二开关K2处于闭合状态时，微控制器122内的参数设置在第二档位。参数拨码开关124内的开关在同一时间只有一个开关处于闭合状态，其他开关处于断开状态，从而使微控制器122内的参数设置在一固定档位。

需要说明的是，参数拨码开关124内的开关数量与微控制器122内的参数调节档位的数量相关，此处参数拨码开关124包括第一开关K1和第二开关K2仅是一种示例，而不是限定。

图6是本实用新型实施例提供的另一种照明控制器的结构示意图，如图6所示，在图3的基础上，该照明控制器还包括电源模块140和电源转换模块150，电源模块140包括电源信号输出端Vout，电源转换模块150包括电源转换信号输入端Vin1和电源转换信号输出端Vout1，微控制器还包括电源信号输入端Vin。电源转换信号输入端Vin1与电源信号输出端Vout电连接，电源转换信号输出端Vout1与电源信号输入端Vin电连接，电源转换模块150用于调节电源转换信号输入端Vin1输入的电源信号的电平值并输出至电源转换信号输出端Vout1。

具体地，当电源模块140输出的电平值不能满足微控制器120的驱动电压时，需要电源转换模块150对电源模块140输出的电平值进行转换，使其满足驱动微控制器120的要求。示例性地，电源模块140输出的电平值为5V，5V电压通过电源转换模块150转换后，电源转换模块150输出电平值为3V的电压至微控制器120的电源信号输入端Vin，用于驱动微控制器120。

在上述实施例的基础上，图7是本实用新型实施例提供的一种电源模块的结构示意图，参考图6和图7，电源模块140包括整流电路141和变压器142，整流电路141和变压器142电连接；整流电路141用于将外部电源模块输入的交流电转换为直流电，变压器142用于调节整流电路141输出直流电的电平值并输出至电源转换模块150。

示例性地，电源模块140的输入端一般输入220V的交流电，因此需要通过整流电路141将交流电转换为直流电，整流电路141输出的直流电的电压比较大，不能直接对照明控制器中的控制模块120进行供电，因此电源模块140内还包括变压器142，用于将整流电路141输出的的直流电进行降压处理，输出电压值比较低的直流电用于对照明控制器中的控制模块120进行供电。示例性地，通过变压器142可以将整流电路141输出的直流电降压至5V作为电源模块140的输出电压。

在上述实施例的基础上，电源模块还包括电压反馈电路143，电源反馈电路143包括第一电压反馈单元1431和第二电压反馈单元1432，第一电压反馈单元1431的一端与电压反馈电路143的第一端a电连接，第一电压反馈单元1431的另一端与第二电压反馈单元1432的一端电连接，第二电压反馈单元1432的另一端与电压反馈电路143的第二端b电连接；电压反馈电路143的第一端与整流电路141和变压器142电连接，电压反馈电路143的第二端接地。第一电压反馈单元1431和第二电压反馈单元1432可以是电阻，用于控制整流电路141输出的直流电，使其稳定在一固定值。

电源模块140采用原边反馈准谐振模式的开关电源方案，电源模块内还可以设置软启动，输出过压保护，逐周期电流限制，内置前沿消隐，输出过压保护，过温保护，过载短路保护等保护。

本实施例的技术方案，通过在电源模块中设置整流电路和变压器，可以使外部电源通过电源模块的整流过程和调节电平值的过程，满足照明控制器的电源要求，通过设置电压反馈电路，可以控制整流电路输出的电平值并使其稳定，从而使电源模块输出的电平值稳定。通过设置软启动，输出过压保护，逐周期电流限制，内置前沿消隐，输出过压保护，过温保护，过载短路保护等保护，使电源模块实现高效率和良好的电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)性能，满足六级能效标准要求，实现±5％的恒压恒流精度和小于100mW的待机功耗。集成度高，方案架构简单，成本低，可靠性高。

本实用新型实施例还提供一种照明装置，照明装置可以包括上述实施例所述的照明控制器，因此具有上述实施例所述的有益效果，这里不再赘述。示例性的，照明装置可以是橱柜照明装置、卧室照明装置、厨房照明装置、客厅照明装置和浴室照明装置等。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型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实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种照明控制器，其特征在于，包括：

感应模块和控制模块，所述感应模块与所述控制模块电连接，所述感应模块独立于所述控制模块设置；

所述感应模块用于输出感应信号，所述控制模块用于根据所述感应信号调节负载的发光状态。

2.根据权利要求1所述的照明控制器，其特征在于，所述控制模块包括：

感应模块接口、微控制器和控制电路；

所述感应模块接口分别与所述感应模块和所述微控制器电连接，所述感应模块接口用于将所述感应模块输出的感应信号传输至所述微控制器；

所述微控制器与所述控制电路电连接，所述微控制器用于根据所述感应信号调节输出至所述控制电路的控制信号；

所述控制电路用于根据所述控制信号调节所述负载的发光状态。

3.根据权利要求2所述的照明控制器，其特征在于，所述感应模块接口包括感应信号传输端口和感应信号输出端口，所述微控制器包括感应信号输入端口、控制信号输出端口，所述控制电路包括控制信号输入端口和控制信号传输端口；所述感应信号传输端口与所述感应模块电连接，所述感应信号输出端口与所述感应信号输入端口电连接，所述控制信号输出端口与所述控制信号输入端口电连接，所述控制信号传输端口与所述负载电连接。

4.根据权利要求3所述的照明控制器，其特征在于，所述控制电路包括第一晶体管和继电器，所述第一晶体管的栅极与所述控制信号输入端电连接，所述第一晶体管的第一极与所述继电器的主体电连接，第二极接地，所述继电器的触点与所述控制信号传输端口电连接。

5.根据权利要求2所述的照明控制器，其特征在于，所述控制模块包括参数拨码开关，所述参数拨码开关包括第一开关、第二开关，所述微控制器包括第一参数调节端口和第二参数调节端口；

所述第一开关的一端与接地端电连接，所述第一开关的另一端与所述第一参数调节端口电连接；

所述第二开关的一端与接地端电连接，所述第二开关的另一端与所述第二参数调节端口电连接。

6.根据权利要求1所述的照明控制器，其特征在于，所述感应模块为电容触摸感应模块、热释电红外感应模块、红外反射式模块或环境光感应模块中的一种或几种。

7.根据权利要求2所述的照明控制器，其特征在于，还包括：

电源模块，所述电源模块包括电源信号输出端；

电源转换模块，所述电源转换模块包括电源转换信号输入端和电源转换信号输出端，所述微控制器还包括电源信号输入端，所述电源转换信号输入端与所述电源信号输出端电连接，所述电源转换信号输出端与所述电源信号输入端电连接，所述电源转换模块用于调节所述电源转换信号输入端输入的电源信号的电平值并输出至所述电源转换信号输出端。

8.根据权利要求7所述的照明控制器，其特征在于，所述电源模块包括整流电路和变压器，所述整流电路和所述变压器电连接；

所述整流电路用于将外部电源模块输入的交流电转换为直流电，所述变压器用于调节所述整流电路输出直流电的电平值并输出至所述电源转换模块。

9.根据权利要求8所述的照明控制器，其特征在于，所述电源模块还包括：

电压反馈电路，所述电源反馈电路包括第一电压反馈单元和第二电压反馈单元，所述第一电压反馈单元的一端与所述电压反馈电路的第一端电连接，所述第一电压反馈单元的另一端与所述第二电压反馈单元的一端电连接，所述电压反馈单元的另一端与所述电压反馈电路的第二端电连接；所述电压反馈电路的第一端与所述整流电路和所述变压器电连接，所述电压反馈电路的第二端接地。

10.一种照明装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的照明控制器。