JP6982189B1

JP6982189B1 - 電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびｌｅｄモジュール

Info

Publication number: JP6982189B1
Application number: JP2020539055A
Authority: JP
Inventors: イェンインタン
Original assignee: Jiangmen Pengjiang Tianli New Tech Co Ltd
Current assignee: Jiangmen Pengjiang Tianli New Tech Co Ltd
Priority date: 2019-06-26
Filing date: 2020-04-26
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2040-04-26
Also published as: JP2022501761A; US11211973B2; US20200412411A1

Abstract

本発明は、電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびＬＥＤモジュールを開示する。電圧処理モジュールと、定電圧モジュールと、制御モジュールと、定電流モジュールと、信号比較モジュールと、発振器と、ＬＥＤとを含んでいる。高、低電位を有する振幅変調式信号が正極端より入力され、電圧処理モジュールを経た後、定電圧モジュールに入力され、定電圧モジュールの作用の下で、それぞれＬＥＤおよび制御モジュールに給電電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号が信号比較モジュールに入力され、信号比較モジュールの作用の下で制御信号を得て、制御モジュールに入力される。制御モジュールは、制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、定電流モジュールの電流を調整し、ＬＥＤの発光の変化を制御し、制御モジュールの一端は、発振器に接続されている。振幅変調式信号の高、低電位に対する処理によってＬＥＤの発光を安定させ、自動化生産でき、加工コストを節約できる。

Description

本発明は、回路分野、特に電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびＬＥＤモジュールに関する。

先行技術において、ＬＥＤの発光制御には、次のいくつかの方法がある。１つは、送信端に信号線および電源線を採用して独立して伝送し、受信端は制御信号を復号するだけでよく、電源の共同作用により、ＬＥＤに対する発光制御を実現するものである。この方法は、多くの線材を必要とし、取り付けが不便であり、材料コストおよび人件費が増加する。もう１つの方法は、送信制御システムが制御信号および直流電源を変調し、受信制御システムにおいて、制御信号が重畳されている電源信号をフィルタリングし、制御信号を取り出すというものである。この方法は、受信制御システムがフィルタリングの方式を採用しており、受信システムをＬＥＤにパッケージすることができず、モジュール化して自動化生産することができず、加工コストが増加する。さらにもう１つの方法は、同様に制御信号および電源信号を変調するものであるが、信号を変調する低電位はツェナーダイオードを用いて提供する。しかしながら、ツェナーダイオードの電流は小さく、復調された低電位電圧はＬＥＤを駆動することができず、発光を不安定にする。

本発明は、電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびＬＥＤモジュールを提供し、先行技術におけるダイオードの発光が不安定である問題を解決する。

本発明の技術手法は、以下のように実現される。

電圧処理モジュールと、定電圧モジュールと、制御モジュールと、定電流モジュールと、信号比較モジュールと、発振器と、ＬＥＤとを含む電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法であって、次のことを特徴とする処理方法である。

高、低電位を有する振幅変調式信号が正極端より入力され、電圧処理モジュールを経た後、定電圧モジュールに入力され、定電圧モジュールの作用の下で、それぞれＬＥＤおよび制御モジュールに給電電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号が信号比較モジュールに入力され、信号比較モジュールの作用の下で制御信号を得て、制御モジュールに入力され、制御モジュールは、制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、定電流モジュールの電流を調整し、ＬＥＤの発光の変化を制御し、前記制御モジュールの一端は、発振器に接続される。

正極端から入力された振幅変調式信号が高電位である場合：

電圧処理モジュールを経た後、定電圧モジュールに入力され、定電圧モジュールは、ＬＥＤおよび制御モジュールが正常に動作する給電電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供することができ、この振幅変調式信号の高電位が、信号比較モジュールで処理された後、制御信号の高電位として制御モジュールに入力される。

正極端から入力された振幅変調式信号の低電位および高電位に電圧差があり、低電位が０Ｖでない場合：

この低電位の電圧がＬＥＤおよび制御モジュールの正常な動作電圧を提供できるときには、電圧処理モジュールを経た後、定電圧モジュールに入力され、定電圧モジュールは、ＬＥＤおよび制御モジュールが正常に動作する給電電圧を提供することができ、振幅変調式信号が低電位であるときにＬＥＤおよび制御モジュールが安定した動作状態を保つことができることを保証し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、信号比較モジュールで処理された後、制御信号の低電位として制御モジュールに入力される。

この低電位の電圧が制御モジュールの正常な動作電圧のみを提供でき、ＬＥＤの正常な動作電圧を提供できないときには、電圧処理モジュールを経た後、定電圧モジュールに入力され、定電圧モジュールは、制御モジュールが正常に動作する給電電圧のみを提供し、振幅変調式信号が低電位であるときに制御モジュールが安定した動作状態を保つことができることを保証し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、信号比較モジュールで処理された後、制御信号の低電位として制御モジュールに入力される。

正極端から入力された振幅変調式信号の低電位が０Ｖである場合：

電圧処理モジュールおよび定電圧モジュールがいずれも正常に動作することができないときには、次の高電位が到来するまで、定電圧モジュールに内蔵されたコンデンサが放電する形式により制御モジュールの動作を維持し、振幅変調式信号の低電位が０Ｖであるときに制御モジュールの動作状態を保証するとともに、この０Ｖ低電位も制御信号の低電位である。

本発明の好ましい実施例として、前記制御モジュールは、データ受信ユニットと、クロックデータユニットと、データ処理ユニットと、制御ユニットと、記憶ユニットとを含み、前記データ受信ユニットは、クロックデータユニットおよびデータ処理ユニットにそれぞれ接続され、前記データ処理ユニットは、制御ユニットおよび記憶ユニットにそれぞれ接続されている。

本発明の好ましい実施例として、前記ＬＥＤは、並列したＬＥＤストリングライトを１つまたは複数個含む。

本発明の好ましい実施例として、前記定電圧モジュール内部に定電圧ダイオード、抵抗、コンデンサなどの関連素子が設けられており、ＬＥＤおよび制御モジュールの動作電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するために用いられる。

本発明の好ましい実施例として、前記電圧処理モジュールおよび信号比較モジュールの受信端は、正極に接続されている。

本発明の好ましい実施例として、前記制御モジュールの出力端は、負極に接続されている。

電圧処理モジュールと、定電圧モジュールと、制御モジュールと、定電流モジュールと、信号比較モジュールと、ＬＥＤとを含み、前記電圧処理モジュールおよび信号比較モジュールの入力端には、振幅変調式信号が入力され、前記電圧処理モジュールの出力端は、定電圧モジュールの入力端に接続され、前記定電圧モジュールの出力端は、ＬＥＤ、制御モジュールおよび信号比較モジュールにそれぞれ接続され、ＬＥＤおよび制御モジュールに給電電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供し、前記制御モジュールは、定電流モジュールを介して前記ＬＥＤに接続され、前記信号比較モジュールは、入力された振幅変調式信号に基づき制御信号を前記制御モジュールに出力し、前記制御モジュールは、制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、定電流モジュールの電流を調整し、ＬＥＤの発光の変化を制御する、電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュールである。

本発明の好ましい実施例として、前記制御モジュールには、発振器がさらに接続されている。

本発明の好ましい実施例として、データ線を２本含み、一方のデータ線は、正極入力として用いられ、給電電源および制御信号を含む振幅変調式信号が入力され、電圧処理モジュールおよび信号比較モジュールの入力端に接続され、他方のデータ線は、負極として、前記制御モジュールに接続されている。

本発明の有益な効果は、以下の通りである。

振幅変調式信号の高、低電位に対する処理によってＬＥＤの発光を安定させ、自動化生産でき、加工コストを節約できる。

本発明の実施例または先行技術における技術手法をより明確に説明するために、実施例または先行技術の記述において用いる必要のある図面について簡単に説明する。以下の記述における図面は、本発明の一部の実施例にすぎないことは明らかであり、当業者は、創造的労働を行わない前提の下で、これらの図面に基づいてさらに他の図面を得ることができる。
本発明の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびＬＥＤモジュールの平面構造模式図である。図１に示す制御モジュールの構造模式図である。

１−電圧処理モジュール；２−定電圧モジュール；３−制御モジュール；３１−データ受信ユニット；３２−クロックデータユニット；３３−データ処理ユニット；３４−制御ユニット；３５−記憶ユニット；４−定電流モジュール；５−信号比較モジュール；６−発振器；７−ＬＥＤ

以下、本発明の実施例における図面と合わせ、本発明の実施例における技術手法について、明晰かつ完全に記述するが、記述する実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではないことは明らかである。本発明における実施例に基づき、当業者が創造的労働を行わない前提の下で得たその他すべての実施例は、いずれも本発明の保護する範囲に属する。

図１および図２に示すように、従来の電力線伝送信号処理回路におけるＬＥＤの発光が不安定である問題を解決するため、本発明は、電圧処理モジュール１と、定電圧モジュール２と、制御モジュール３と、定電流モジュール４と、信号比較モジュール５と、発振器６と、ＬＥＤ７とを含み、高、低電位を有する振幅変調式信号が正極端より入力され、電圧処理モジュール１を経た後、定電圧モジュール２に入力され、定電圧モジュール２の作用の下で、それぞれＬＥＤ７および制御モジュール３に給電電圧を提供し、基準電圧を信号比較モジュール５に出力するとともに、この振幅変調式信号が信号比較モジュール５に入力され、信号比較モジュール５の作用の下で制御信号を得て、制御モジュール３に入力され、制御モジュール３の一端は、発振器６に接続され、制御モジュール３は、制御信号の作用の下で、制御信号を出力し、定電流モジュール４の電流を調整し、ＬＥＤ７の発光の変化を制御する、電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法およびＬＥＤモジュールを提供する。ＬＥＤ７は、並列したＬＥＤストリングライトを１つまたは複数個含む。

正極端から入力された振幅変調式信号が高電位である場合、電圧処理モジュール１を経た後、定電圧モジュール２に入力され、定電圧モジュール２は、ＬＥＤおよび制御モジュール３が正常に動作する給電電圧を提供し、基準電圧を信号比較モジュール５に出力することができるとともに、この振幅変調式信号の高電位は、信号比較モジュール５で処理された後、制御信号の高電位として制御モジュール３に入力される。

この低電位の電圧がＬＥＤおよび制御モジュール３の正常な動作電圧を提供できるときには、電圧処理モジュール１を経た後、定電圧モジュール２に入力され、定電圧モジュール２は、ＬＥＤおよび制御モジュール３が正常に動作する給電電圧を提供することができ、振幅変調式信号が低電位であるときにＬＥＤおよび制御モジュール３が安定した動作状態を保つことができることを保証し、信号比較モジュール５に基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、信号比較モジュール５で処理された後、制御信号の低電位として制御モジュール３に入力される。

この低電位の電圧が制御モジュール３の正常な動作電圧のみを提供でき、ＬＥＤの正常な動作電圧を提供できないときには、電圧処理モジュール１を経た後、定電圧モジュール２に入力され、定電圧モジュール２は、制御モジュール３が正常に動作する給電電圧のみを提供し、振幅変調式信号が低電位であるときに制御モジュール３が安定した動作状態を保つことができることを保証し、信号比較モジュール５に基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、信号比較モジュール５で処理された後、制御信号の低電位として制御モジュール３に入力される。

定電圧モジュール２の内部にコンデンサが設けられ、正極端から入力された振幅変調式信号の低電位が０Ｖである場合、電圧処理モジュール１および定電圧モジュール２がいずれも正常に動作できないが、次の高電位が到来するまで、定電圧モジュール２に内蔵されたコンデンサが放電する形式により制御モジュール３の動作を維持することができ、振幅変調式信号の低電位が０Ｖであるときに制御モジュール３の動作状態を保証するとともに、この０Ｖ低電位も制御信号の低電位である。

制御モジュール３は、データ受信ユニット３１と、クロックデータユニット３２と、データ処理ユニット３３と、制御ユニット３４と、記憶ユニット３５とを含み、前記データ受信ユニット３１は、クロックデータユニット３２およびデータ処理ユニット３３にそれぞれ接続され、前記データ処理ユニット３３は、制御ユニット３４および記憶ユニット３５にそれぞれ接続されている。

制御モジュール３内のデータ受信ユニット３１は、クロックデータユニット３２の共同作用の下で、復調モジュール５から送信された制御データまたは書き込みアドレスデータを受信し、また、発振器６により、クロックデータユニット３２が必要とする周波数を提供し、発光制御信号を受信する前に、データ受信ユニット３１は、まず書き込みアドレスデータを受信し、データ処理ユニット３３で処理した後、アドレス情報を記憶ユニット３５内に記憶し、データ受信ユニット３１が発光制御信号を受信した後、データ処理ユニット３３が記憶ユニット３５内のアドレスに対応する制御データを読み取った後に、制御ユニット３４に入力する。

前記定電圧モジュール内部に定電圧ダイオード、抵抗、コンデンサなどの関連素子が設けられており、ＬＥＤおよび制御モジュールの動作電圧を提供し、信号比較モジュールに基準電圧を提供するために用いられる。

本発明は、電圧処理モジュール１と、定電圧モジュール２と、制御モジュール３と、定電流モジュール４と、信号比較モジュール５と、ＬＥＤ７とを含み、電圧処理モジュール１および信号比較モジュール５の入力端には、振幅変調式信号が入力され、電圧処理モジュール１の出力端は、定電圧モジュール２の入力端に接続され、定電圧モジュール２の出力端は、ＬＥＤ７、制御モジュール３および信号比較モジュール５にそれぞれ接続され、ＬＥＤ７および制御モジュール３に給電電圧を提供し、信号比較モジュール５に基準電圧を提供し、制御モジュール３は、定電流モジュール４を介してＬＥＤ７に接続され、信号比較モジュール５は、入力された振幅変調式信号に基づき制御信号を制御モジュール３に出力し、制御モジュール３は、制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、定電流モジュール４の電流を調整し、ＬＥＤ７の発光の変化を制御する、電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュールをさらに提供する。前記制御モジュール３には、発振器６がさらに接続されている。

データ線を２本含み、一方のデータ線は、正極入力として用いられ、給電電源および制御信号を含む振幅変調式信号が入力され、電圧処理モジュール１および信号比較モジュール５の入力端に接続され、他方のデータ線は、負極として、制御モジュール３に接続されている。

本発明は、データ線を２本しか採用しておらず、電源および制御信号を同時に伝送し、ＬＥＤに対して給電および制御を行うことができる。

上述した内容は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明を限定するためのものではない。本発明の主旨および原則内で行ったいかなる修正、同等の置換、改良などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims

電圧処理モジュールと、定電圧モジュールと、制御モジュールと、定電流モジュールと、信号比較モジュールと、発振器と、ＬＥＤとを含み、
高、低電位を有する振幅変調式信号が正極端より入力され、前記電圧処理モジュールを経た後、前記定電圧モジュールに入力され、前記定電圧モジュールの作用の下で、それぞれ前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールに給電電圧を提供し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号が前記信号比較モジュールに入力され、前記信号比較モジュールの作用の下で制御信号を得て、前記制御モジュールに入力され、前記制御モジュールは、前記制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、前記定電流モジュールの電流を調整し、前記ＬＥＤの発光の変化を制御し、前記制御モジュールの一端は、前記発振器に接続されるような電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法であって、
前記正極端から入力された振幅変調式信号が高電位である場合、
前記電圧処理モジュールを経た後、前記定電圧モジュールに入力され、前記定電圧モジュールは、前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールが正常に動作する給電電圧を提供し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供することができ、この振幅変調式信号の高電位が、前記信号比較モジュールで処理された後、制御信号の高電位として前記制御モジュールに入力され、
前記正極端から入力された振幅変調式信号の低電位および高電位に電圧差があり、低電位が０Ｖでない場合、
この低電位の電圧がＬＥＤおよび制御モジュールの正常な動作電圧を提供できるときには、前記電圧処理モジュールを経た後、前記定電圧モジュールに入力され、前記定電圧モジュールは、前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールが正常に動作する給電電圧を提供することができ、振幅変調式信号が低電位であるときに前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールが安定した動作状態を保つことができることを保証し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、前記信号比較モジュールで処理された後、制御信号の低電位として前記制御モジュールに入力され、
この低電位の電圧が前記制御モジュールの正常な動作電圧のみを提供でき、前記ＬＥＤの正常な動作電圧を提供できないときには、前記電圧処理モジュールを経た後、前記定電圧モジュールに入力され、前記定電圧モジュールは、前記制御モジュールが正常に動作する給電電圧のみを提供し、振幅変調式信号が低電位であるときに前記制御モジュールが安定した動作状態を保つことができることを保証し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供するとともに、この振幅変調式信号の低電位が、前記信号比較モジュールで処理された後、制御信号の低電位として前記制御モジュールに入力され、
前記正極端から入力された振幅変調式信号の低電位が０Ｖである場合、
前記電圧処理モジュールおよび前記定電圧モジュールがいずれも正常に動作することができないとき、次の高電位が到来するまで、前記定電圧モジュールに内蔵されたコンデンサが放電する形式により前記制御モジュールの動作を維持し、振幅変調式信号の低電位が０Ｖであるときに前記制御モジュールの動作状態を保証するとともに、この０Ｖ低電位も制御信号の低電位であることを特徴とする電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
前記制御モジュールは、データ受信ユニットと、クロックデータユニットと、データ処理ユニットと、制御ユニットと、記憶ユニットとを含み、前記データ受信ユニットは、前記クロックデータユニットおよび前記データ処理ユニットにそれぞれ接続され、前記データ処理ユニットは、前記制御ユニットおよび前記記憶ユニットにそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
前記ＬＥＤは、並列したＬＥＤストリングライトを１つまたは複数個含むことを特徴とする請求項１に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
前記定電圧モジュール内部に定電圧ダイオード、抵抗、コンデンサの関連素子が設けられており、前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールの動作電圧を提供し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供するために用いられることを特徴とする請求項１に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
前記電圧処理モジュールおよび前記信号比較モジュールの受信端は、正極に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
前記制御モジュールの出力端は、負極に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づく処理方法。
電圧処理モジュールと、定電圧モジュールと、制御モジュールと、定電流モジュールと、信号比較モジュールと、ＬＥＤとを含み、前記電圧処理モジュールおよび前記信号比較モジュールの入力端には、振幅変調式信号が入力され、前記電圧処理モジュールの出力端は、前記定電圧モジュールの入力端に接続され、前記定電圧モジュールの出力端は、前記ＬＥＤ、前記制御モジュールおよび前記信号比較モジュールにそれぞれ接続され、前記ＬＥＤおよび前記制御モジュールに給電電圧を提供し、前記信号比較モジュールに基準電圧を提供し、前記制御モジュールは、前記定電流モジュールを介して前記ＬＥＤに接続され、前記信号比較モジュールは、入力された振幅変調式信号に基づき制御信号を前記制御モジュールに出力し、前記制御モジュールは、制御信号の作用の下で、駆動信号を出力し、前記定電流モジュールの電流を調整し、前記ＬＥＤの発光の変化を制御することを特徴とする電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュール。
前記制御モジュールには、発振器がさらに接続されていることを特徴とする請求項７に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュール。
前記制御モジュールは、データ受信ユニットと、クロックデータユニットと、データ処理ユニットと、制御ユニットと、記憶ユニットとを含み、前記データ受信ユニットは、前記クロックデータユニットおよび前記データ処理ユニットにそれぞれ接続され、前記データ処理ユニットは、前記制御ユニットおよび前記記憶ユニットにそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュール。
データ線を２本含み、一方のデータ線は、正極入力として用いられ、給電電源および制御信号を含む振幅変調式信号が入力され、前記電圧処理モジュールおよび前記信号比較モジュールの入力端に接続され、他方のデータ線は、負極として、前記制御モジュールに接続されていることを特徴とする請求項９に記載の電力線伝送振幅変調式信号に基づくＬＥＤモジュール。