CN211606854U - 一种智能无线led灯具亮度控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种智能无线LED灯具亮度控制装置，包括主机和与主机无线通信的从机，所述从机包括第一数据处理与控制模块、亮度采集模块、电源驱动控制模块；所述亮度采集模块与第一数据处理与控制模块电连接，用于采集灯具出光面亮度；第一数据处理与控制模块与电源驱动控制模块电连接，通过电源驱动控制模块控制LED灯具亮度的调节；所述主机包括第二数据处理与控制模块，所述第一数据处理与控制模块通过无线通信模块与第二数据处理与控制模块通信连接，第二数据处理与控制模块用于设定LED灯具的亮度值；本实用新型系统智能且简单易实现，器材性价比高，精度高，并有利于批量生产和推广。

Description

一种智能无线LED灯具亮度控制装置

技术领域

本实用新型涉及灯具亮度控制领域，尤其涉及一种智能无线LED灯具亮度控制装置。

背景技术

灯具亮度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响室内的学习和工作需求。灯具亮度如果控制不合适最有可能容易影响用眼，尤其是小孩正在发育的眼睛，过亮或过暗都不合适，另外在工作车间就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。因此对于灯具的亮度检测的意义就越来越大。亮度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。在学校教室和家居中，很多时候都需要对灯具亮度进行实时的监控，以使得人们的用眼舒适，在产品生产中，产品的质量才能够得到充分的保证。使用智能亮度控制系统可以对学习、工作和生产环境的照明进行自动控制，保证用眼舒适和生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率。在教育行业，该行业中小学的学生都是处在发育阶段，目前国内学生近视率相当的高，因此随着经济的发展和人们生活水平的提高，以及社会对中小学学生用眼健康的高度关注，就需要利用更加科学的管理方式和技术设备来细化并严格控制灯光设备。因此，就有必要设计一种智能而又实用的亮度检测与控制装置系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提出了一种智能无线LED灯具亮度控制装置，根据现实生活、工业生产以及食品加工中对亮度控制的高要求，在设定的亮度范围内显示实时检测灯具亮度，当超出设定范围时报警，同时触发控制电路，使灯具亮度回到设定亮度，并且可以通过控制终端可以实时检测灯具亮度的具体情况。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种智能无线LED灯具亮度控制装置，包括主机和与主机无线通信的从机，所述从机包括第一数据处理与控制模块、亮度采集模块、电源驱动控制模块；所述亮度采集模块与第一数据处理与控制模块电连接，用于采集灯具出光面亮度；第一数据处理与控制模块与电源驱动控制模块电连接，通过电源驱动控制模块控制LED灯具亮度的调节；所述主机包括第二数据处理与控制模块，所述第一数据处理与控制模块通过无线通信模块与第二数据处理与控制模块通信连接，第二数据处理与控制模块用于控制LED灯具的亮度值。

进一步地，所述第一数据处理与控制模块包括第一单片机和与第一单片机相连的亮度控制模块，所述亮度控制模块包括低亮度系数振荡器、高亮度系数振荡器、计数器、斜率累加器、比较器和亮度寄存器，所述低亮度系数振荡器和高亮度系数振荡器分别通过计数器与亮度寄存器电连接，斜率累加器一端与计数器相连，另一端通过比较器连接亮度寄存器，通过斜率累加器增加或减少计数器的步进数。

进一步地，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块输入端连接的键盘，所述键盘为由四个四角轻触按键组成的独立键盘，包括复位键、功能键、增加亮度键和减小亮度键。

进一步地，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块输出端连接的LED显示模块，所述LED显示模块为四位共阳数码管。

进一步地，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块电连接的报警模块，所述报警模块包括第一提示灯、第二提示灯和与第一提示灯和第二提示灯电连接的蜂鸣器，所述第一提示灯用于在亮度值高于上限值时报警；所述第二提示灯用于在亮度值低于下限值时报警。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

可以通过独立键盘输入亮度上限、下限值和基本信息的显示，然后计算其上限和下限的中间值作为最适亮度值，并同灯具的驱动电源模块对灯具亮度进行调亮和调暗。

亮度传感器不断的采集亮度值，同时数码管显示模块实时显示当前的亮度值，如果发现采集的亮度值高于上限值或低于下限值就通过相应的提示灯亮以及蜂鸣器及时报警。

附图说明

参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1示意性显示了智能无线LED灯具亮度控制装置的结构框图；

图2示意性显示了亮度控制模块的原理框图。

具体实施方式

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

根据本实用新型的一实施方式结合图1示出，一种智能无线LED灯具亮度控制装置，包括主机和与主机无线通信的从机。其中，从机包括第一数据处理与控制模块、亮度采集模块、电源驱动控制模块，亮度采集模块与第一数据处理与控制模块电连接，用于采集灯具出光面亮度；第一数据处理与控制模块与电源驱动控制模块电连接，通过电源驱动控制模块控制LED灯具亮度的调节。主机包括第二数据处理与控制模块，第一数据处理与控制模块通过无线通信模块与第二数据处理与控制模块通信连接，第二数据处理与控制模块用于显示并控制LED灯具的亮度值。

根据本实用新型的一实施方式结合图2示出，第一数据处理与控制模块包括单片机和与单片机电连接的亮度控制模块，亮度控制模块包括低亮度系数振荡器、高亮度系数振荡器、计数器、斜率累加器、比较器和亮度寄存器，低亮度系数振荡器和高亮度系数振荡器分别通过计数器与亮度寄存器电连接，斜率累加器一端与计数器相连，另一端通过比较器连接亮度寄存器，通过斜率累加器增加或减少计数器的步进数。

预先设置亮度值存放在寄存器中，并设置好计数器的步进值，将光敏电阻传感器检测的灯具出光面的亮度值与预先设置的亮度值作比较；当检测的亮度值低于寄存器预设的亮度值时，则通过低亮度振荡器进行调节，通过电源驱动控制模块增加LED灯具的输入电流，从而使得所测面的亮度增加；当检测的亮度值高于寄存器预设的亮度值时，则通过高亮度振荡器进行调节，通过电源驱动控制模块减少LED灯具的输入电流，从而使得所测面的亮度降低。

作为本实用新型的一实施例，主机还包括与第二数据处理与控制模块电连接的键盘和LED显示模块。第二数据处理与控制模块根据键盘输出的数据处理后得到亮度调控值并经第一数据处理与控制模块存储在寄存器中。

其中，LED显示模块为四位共阳数码管，键盘为四个四角轻触按键组成的独立键盘，其中第一个是复位键；第二个是功能键，按一次可以设置LED灯的上限亮度；按两次可以设置LED灯的下限亮度；按第三次恢复亮度显示；第三个按键是增加键，可以对上限亮度或下限亮度进行增大调整；第四个按键是减小键，可以对下限亮度或下限亮度进行减小调整。

主机包括与第二数据处理与控制模块相电连接的报警模块，其中报警模块包括第一提示灯、第二提示灯以及蜂鸣器，第一提示灯与第一数据处理与控制模块与报警模块相连，用于在亮度值高于上限值时进行报警；第二提示灯以及蜂鸣器与第一数据处理与控制模块与报警模块相连，用于在亮度值低于下限值时进行报警。

优选，亮度采集模块可选用型号为STM32的光敏电阻传感器，无线通信模块选用型号为XL105-232AP1的无线设备，第一数据处理与控制模块和第二数据处理与控制模块的核心芯片选用型号为AT89S52的单片机。

在实际工作中，通过光敏电阻传感器对LED灯的亮度进行采集，第一数据处理与控制模块经无线传输模块将LED灯亮度的数据传输至第二数据处理与控制模块进行解码，并将亮度显示在四位共阳数码管上。

通过键盘输入LED亮度的上限以及下限数据进行输入，经由第二数据处理与控制模块加码后，经无线传输模块传输至第一数据处理与控制模块，通过亮度测量电路中的比较器对于亮度测量电路测量所得的亮度数据与上限下限进行对比。

当亮度高于上限时，第一数据处理与控制模块控制与其相连的电源驱动控制模块对于LED灯的输入电流进行调节，使其电流减小从而达到降低LED灯亮度的效果。

当亮度低于下限时，第一数据处理与控制模块控制与其相连的电源驱动控制模块对于LED灯的输入电流进行调节，使其电流增大从而达到提高LED灯亮度的效果。

本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能无线LED灯具亮度控制装置，包括主机和与主机无线通信的从机，其特征在于，所述从机包括第一数据处理与控制模块、亮度采集模块、电源驱动控制模块；所述亮度采集模块与第一数据处理与控制模块电连接，用于采集灯具出光面亮度；第一数据处理与控制模块与电源驱动控制模块电连接，通过电源驱动控制模块控制LED灯具亮度的调节；所述主机包括第二数据处理与控制模块，所述第一数据处理与控制模块通过无线通信模块与第二数据处理与控制模块通信连接，第二数据处理与控制模块用于设定LED灯具的亮度值。

2.根据权利要求1所述的智能无线LED灯具亮度控制装置，其特征在于，所述第一数据处理与控制模块包括第一单片机和与第一单片机相连的亮度控制模块，所述亮度控制模块包括低亮度系数振荡器、高亮度系数振荡器、计数器、斜率累加器、比较器和亮度寄存器，所述低亮度系数振荡器和高亮度系数振荡器分别通过计数器与亮度寄存器电连接，斜率累加器一端与计数器相连，另一端通过比较器连接亮度寄存器，通过斜率累加器增加或减少计数器的步进数。

3.根据权利要求1所述的智能无线LED灯具亮度控制装置，其特征在于，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块输入端连接的键盘，所述键盘为由四个四角轻触按键组成的独立键盘，包括复位键、功能键、增加亮度键和减小亮度键。

4.根据权利要求1所述的智能无线LED灯具亮度控制装置，其特征在于，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块输出端连接的LED显示模块，所述LED显示模块为四位共阳数码管。

5.根据权利要求1所述的智能无线LED灯具亮度控制装置，其特征在于，所述主机还包括与第二数据处理与控制模块电连接的报警模块，所述报警模块包括第一提示灯、第二提示灯和与第一提示灯和第二提示灯电连接的蜂鸣器，所述第一提示灯用于在亮度值高于上限值时报警；所述第二提示灯用于在亮度值低于下限值时报警。

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