CN2678307Y - 亮度独立增减的数字式遥控调光器 - Google Patents
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Abstract
一种亮度独立增减的数字式遥控调光装置，其特征在于：在调光控制电路设置有独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)和交流同步信号输入端(f)，它们对输入的亮度增、减控制信号和交流同步信号进行数字处理并直接输出分级或无级的调光信号。本实用新型实现了对灯光的独立增、减控制及无级调节，能满足人们对室内环境光线的任意控制要求，此外，由于本实用新型具有遥控、手动双功能，因而使用相当方便。本实用新型调光精度高，生产工艺简单，操作使用方便，具有很大的市场前景。
Description
一、技术领域：
本实用新型涉及一种遥控调光器，尤其涉及一种能实现亮度独立增减的数字式遥控调光装置。
二、背景技术：
普通调光及遥控调光器均采用通用调光IC构成，其亮度调节及开关控制由一只按钮操作，调光方式为多级循环调光或无级循环调光，此普通调光及遥控调光器虽然减少了控制按钮数量，但无法满足室内灯光控制的人性化要求，正如电视机的音量控制不能采用一只按钮循环控制一样，要想对室内灯光进行随心所欲的控制，必须采用新的技术方案。
三、发明内容：
本实用新型的目的是提供一种对室内灯具的独立亮度增、减控制及开关控制，解决现有调光及遥控调光器的亮度调节及开关控制只能由一个按钮操作的问题。
本实用新型的具体方案是：一种亮度独立增减的数字式遥控调光器，遥控发射器发射信号到接收控制器的遥控接收及手动控制电路，遥控接收及手动控制电路的信号通过调光控制电路控制电子开关及电源电路，其中调光控制电路由控制信号处理电路、调光数据产生电路、调光数据处理电路构成，调光数据产生电路连接在控制信号处理电路和调光数据处理电路之间，其特征在于：在调光控制电路设置有独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)和交流同步信号输入端(f)，它们对输入的亮度增、减控制信号和交流同步信号进行数字处理并直接输出分级或无级的调光信号。
本方案为了达到对室内灯光的人性化控制要求，本实用新型采用了数字信号处理技术，在遥控接收及手动控制电路与可控硅电子开关及电源电路之间连接有调光控制电路，分别对独立输入的亮度增、减信号和交流同步信号进行精确处理，能根据控制要求输出不同的相位信号，通过控制可控硅的导通角，实现了对室内灯具的独立亮度增、减控制及开关控制。本实用新型的调光模式为独立无级增减，这样可以更好地控制灯光亮度，而且本实用新型可有两只或三只控制按钮，能随心所欲地操作增、减亮度，也有独立的开关控制按钮。
同时，还能实现以下功能：50Hz/60Hz选择，停电自动关断，二键或三键操作选择。在实际应用中，可用此电路实现与灯具的串联控制调光或并联控制调光。
本实用新型的有益效果是：调光控制电路具有独立的亮度增、减输入端及交流同步信号输入端，能对输入的亮度增、减信号及交流同步信号进行数字处理并直接输出调光信号。由于实现了对灯光的独立增、减控制及无级调节，能满足人们对室内环境光线的任意控制要求，此外，由于本实用新型具有遥控、手动双功能，因而使用相当方便。本实用新型调光精度高，生产工艺简单，操作使用方便，具有很大的市场前景。
四、附图说明：
图1是本实用新型的原理框图；
图2是调光控制电路的原理框图；
图3是本实用新型的调光控制电路电子电路图。
五、具体实施方式：
下面结合附图作进一步说明：
从图1、图2、图3可知：本实用新型主要由遥控发射器、接收控制器构成，接收控制器主要由遥控接收及手动控制电路、可控硅电子开关及电源电路、调光控制电路组成，调光控制电路由控制信号处理电路、调光数据产生电路、调光数据处理电路构成，其中调光数据产生电路连接在控制信号处理电路和调光数据处理电路之间，其特征在于：在调光控制电路设置有独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)和交流同步信号输入端(f)，它们对输入的亮度增、减控制信号和交流同步信号进行数字处理并直接输出分级或无级的调光信号。遥控接收及手动控制电路、可控硅电子开关及电源电路为通用电路，在此不再详述。
从图3可知：在接收控制器上设置有三路独立信号控制端(b或d，c或e，i)，其中(b或d)控制端控制增加亮度，(c或e)控制端控制减低亮度，(i)控制端控制开、关操作，控制信号由遥控发射器输入或接收控制器上的手动按键控制端(b或d，c或e，i)输入。
从图3还可知：由于在接收控制器中设置有控制信号时间识别电路，接收控制器也可用两路独立信号控制，控制信号从增、减控制端(b或d，c或e)输入，控制信号时间较长时控制端(b或d)控制增加亮度，控制端(c或e)控制减低亮度；控制信号时间很短时，增、减控制端(b或d，c或e)均可执行开、关控制，控制信号由遥控发射器输入或接收控制器上的手动按键控制端(b或d，c或e)输入。
在图3中，1、2、3、11、13为或非门，8、9、10为或门，12、16、23为非门，14为施密特触发器，15、17、19、20为与非门，21为D触发器，22为双稳态触发器，18为串行计数器，4、5为可预置加计数器，6、7为可逆计数器。a为50Hz/60Hz选择端，b、d为亮度增加控制端，c、e为亮度降低控制端，f为交流同步信号输入端，g为调光信号输出端，j为复位端，h、i、k为两键或三键控制选择端。
由4、5、14、15、16、17及振荡分频器构成调光数据处理电路；由1、2、3、9构成控制信号处理电路，由6、7、12、13及振荡分频器构成调光数据产生电路；由10、11构成50Hz/60Hz选择电路；由1、2、8、18、19、20、21、22、23及振荡分频器构成控制信号时间识别电路。
由1、2、3、9构成控制信号处理电路。亮度增、减信号分别由b、d及c、e输入(即遥控信号和手动控制信号分别输入)。
从图3也进一步可知：调光控制电路的控制信号处理电路由或非门1、2、3，或门9构成，其中或非门1的一个输入端与或非门2的一个输入端构成两个独立的亮度增加控制端，非门1的另一个输入端及或非门2的另一个输入端与或非门3的两个输入端分别连接后构成两个独立的亮度降低控制端，或非门3的输出端连接调光数据产生电路中的可逆计数器6、7的加减控制输入端，或非门1、2的输出端连接或门9的输入端，或门9的输出端连接调光数据产生电路中或非门13的输入端。
从图3还进一步可知：在接收控制器中设置有控制信号时间识别电路，它与独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)相连接，能对增、减输入端(b或d，c或e)输入的控制信号持续时间进行识别并输出开、关信号。
从图3再进一步可知：接收控制器中的控制信号时间识别电路由或非门1、2，或门8，串行计数器18，D触发器21，双稳态触发器22，非门23，与非门19、20及振荡分频器构成，其中或非门1、2的输出端连接或门8的输入端，或门8的输出端连接D触发器21的D输入端及双稳态触发器22的触发端CP，双稳态触发器22的Q端连接调光数据处理电路中与非门15的输入端，D触发器21的Q端连接串行计数器18的复位端R，串行计数器18的输出端连接与非门20的输入端，与非门20的输出端连接与非门19的一个输入端和非门23的输入端，非门23的输出端连接双稳态触发器22的置位端S，振荡分频器的低频输出端连接与非门19的另一个输入端和D触发器21的时钟输入端CP，与非门19输出端连接串行计数器18的时钟输入端CP。
调光控制电路输出无级调光信号由此电路完成，作为一个方案：
方案1：调光控制电路对交流电的每一个半波信号进行数字处理，在本实用新型电路中，用两级计数器4、5对每个半波信号进行量化，通过控制计数脉冲频率，使计数器4、5计数到满值所需时间等于交流电的半周期。当计数器4、5的预置数为0时，计数器4、5计数到满值的时间最长，计数器4、5满值时的输出信号使可控硅电子开关及电源电路中的可控硅在半波信号的末端导通，这时灯泡发光最弱。当计数器4、5的预置数为满值数时，计数器4、5不再计数并直接输出控制信号，可控硅电子开关及电源电路中的可控硅在半波信号的前端导通，这时灯泡发光最强。用可控硅电子开关及电源电路中的交流同步信号控制计数器4、5工作并人为改变计数器4、5的预置数大小，即可达到控制灯光亮度的目的。由于每半波的量化数值高达100以上(即灯光亮度分为100级以上)，因而实现了对灯光亮度的无级调节。
调光控制电路输出分级调光信号由此电路完成，此电路作为另一个方案：
方案2：本方案降低交流半波信号的量化级数，其它部份与方案1相似，因输入的控制信号均有一定时间长度，所以此方案可实现增、减分级调光，50Hz/60Hz选择另用控制调光脉冲频率实现。
本实用新型的工作原理是：由1、2、3、6、7、9、12、13及振荡分频器构成控制信号处理及调光数据产生电路。亮度增减信号分别由b、d及c、e输入(即遥控信号和手动控制信号分别输入)，当b、d为高电平时(即输入亮度增加信号)，3输出高电平，9输出低电平，因通常情况下10、12均输出低电平，所以振荡分频器输出的低频信号经13进入6、7进行加计数。当c、e为高电平时(即输入亮度降低信号)，3输出低电平，9输出低电平，因通常情况下10、12均输出低电平，所以振荡分频器输出的低频信号经13进入6、7进行减计数。当b、c、d、e均为低电平时，9输出高电平，将13锁定，振荡分频器输出的低频信号无法进入6、7，使6、7计数停止并保持数据输出固定。由此可知，通过控制b、c、d、e控制电平的时间长短，即可改变调光数据。
由4、5、14、15、16、17及振荡分频器构成调光数据处理电路，当有交流同步信号从14的f端输入时， 即可将6、7的输出数据读入4、5，经4、5、16、17处理后由15的输出端输出调光信号。
由10、11构成50Hz/60Hz选择电路，当a端为高电平时，只要11检测到7减计数到Q4、Q3、Q2为0，11即输出高电平，同时10输出高电平，将调光数据产生电路中的13锁定，使6、7停止计数，因6、7无法减计数到0，因而能使可控硅的最大导通时间稍稍提前，适用于60Hz电路。当a为低电平时，10、11的检测失效，6、7能正常加减计数，适用于50Hz电路。
由1、2、8、18、19、20、21、22、23及振荡分频器构成控制信号时间识别电路，当把h、i、k连在一起时，控制信号时间识别电路开始工作，接收控制器可由两只按键输入增、减调光信号及开关信号，其原理是：当按键时间短于0.37秒时，虽然输入信号由21的D到Q并启动18工作，但因计数达不到设定值，20输出保持高电平，则23输出低电平，松开按键后8产生的高电平触发22的CP端，使22翻转，可完成开、关控制。当按键时间超过0.37秒时，输入信号由21的D到Q并启动18计数到设定值，20输出低电平，23输出高电平，使22的Q端保持高电平，电路进入增、减调光状态，且松开按键后8产生的高电平不能触发22翻转。当h接高电平，k悬空时，控制信号时间识别电路停止工作，接收控制器由三只按键独立完成增、减调光及开关控制。其原理是：由于k悬空，控制信号不再输入21、22，又由于h为高电平，可通过21的D到Q并将18锁定，因此控制信号时间识别电路失效，开关控制信号需单独由i端输入，即由三只按键完成操作。
Claims (5)
1、一种亮度独立增减的数字式遥控调光器，遥控发射器发射信号到接收控制器的遥控接收及手动控制电路，遥控接收及手动控制电路的信号通过调光控制电路控制电子开关及电源电路，其中调光控制电路由控制信号处理电路、调光数据产生电路、调光数据处理电路构成，调光数据产生电路连接在控制信号处理电路和调光数据处理电路之间，其特征在于：在调光控制电路设置有独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)和交流同步信号输入端(f)，它们对输入的亮度增、减控制信号和交流同步信号进行数字处理并直接输出分级或无级的调光信号。
2、根据权利要求1所述的亮度独立增减的数字式遥控调光器，其特征在于：在接收控制器上设置有三路独立信号控制端(b或d，c或e，i)，其中(b或d)控制端控制增加亮度，(c或e)控制端控制减低亮度，(i)控制端控制开、关操作，控制信号由遥控发射器输入或接收控制器上的手动按键控制端(b或d，c或e，i)输入。
3、根据权利要求1所述的亮度独立增减的数字式遥控调光器，其特征在于：调光控制电路中的控制信号处理电路由或非门1、2、3，或门9构成，其中或非门1的一个输入端与或非门2的一个输入端构成两个独立的亮度增加输入端(b、d)，或非门1的另一个输入端及或非门2的另一个输入端与或非门3的两个输入端分别连接后构成两个独立的亮度降低控制端(c、e)，或非门3输出端连接调光数据产生电路中的可逆计数器6、7的增减控制输入端，或非门1、2的输出端连接或门9的输入端，或门9的输出端连接调光数据产生电路中或非门13的输入端。
4、根据权利要求1所述的亮度独立增减的数字式遥控调光器，其特征在于：在接收控制器中设置有控制信号时间识别电路，它与独立的亮度增输入端(b或d)、减输入端(c或e)相连接，能对增、减输入端(b或d，c或e)输入的控制信号持续时间进行识别并输出开、关信号。
5、根据权利要求4所述的亮度独立增减的数字式遥控调光器，其特征在于：接收控制器中的控制信号时间识别电路由或非门1、2，或门8，串行计数器18，D触发器2 1，双稳态触发器22，非门23，与非门19、20及振荡分频器构成，其中或非门1、2的输出端连接或门8的输入端，或门8的输出端连接D触发器21的D输入端及双稳态触发器22的触发端CP，双稳态触发器22的Q端连接调光数据处理电路中与非门15的输入端，D触发器21的Q端连接串行计数器18的复位端R，串行计数器18的输出端连接与非门20的输入端，与非门20的输出端连接与非门19的一个输入端和非门23的输入端，非门23的输出端连接双稳态触发器22的置位端S，振荡分频器的低频输出端连接与非门19的另一个输入端和D触发器21的时钟输入端CP，与非门19输出端连接串行计数器18的时钟输入端CP。
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