RU2206936C2 - Lighting control unit - Google Patents
Lighting control unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2206936C2 RU2206936C2 RU2001125028/09A RU2001125028A RU2206936C2 RU 2206936 C2 RU2206936 C2 RU 2206936C2 RU 2001125028/09 A RU2001125028/09 A RU 2001125028/09A RU 2001125028 A RU2001125028 A RU 2001125028A RU 2206936 C2 RU2206936 C2 RU 2206936C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- lighting
- inverter
- capacitor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию коммунальной техники жилых домов и производственных помещений, а именно к системам автоматического регулирования электрических величин, в частности к устройствам автоматического управления осветительными приборами различного назначения. The invention relates to the equipment of municipal engineering of residential buildings and industrial premises, and in particular to systems for the automatic regulation of electrical quantities, in particular to devices for the automatic control of lighting devices for various purposes.
Известно устройство управления освещением, содержащее фотоэлемент, включенный в мост постоянного тока, содержащий компаратор с характеристикой типа "гистерезис", второй компаратор и усилитель (ключевое устройство) [1]. A lighting control device is known, comprising a photocell included in a direct current bridge, comprising a hysteresis type comparator, a second comparator and an amplifier (key device) [1].
Недостатками указанного устройства являются: питание фотоэлемента постоянным током; отсутствие температурной коррекции показаний фотоэлемента; объединение в одном узле функций фотодатчика и исполнительного элемента, что ведет за собой усложнение монтажа и обслуживания устройства и необходимость проводки силовой сети с высоким напряжением (сеть 220 В, 50 Гц) в место установки устройства; при кратковременном освещении устройства, например, фарами проезжающего автомобиля произойдет кратковременное отключение освещения, что снижает ресурс ламп освещения и снижает комфортность использования устройства. The disadvantages of this device are: DC photocell supply; lack of temperature correction of photocell readings; the combination of the functions of the photosensor and actuator in one node, which complicates the installation and maintenance of the device and the need for wiring a high voltage power network (220 V, 50 Hz network) to the installation site of the device; in case of short-term illumination of the device, for example, by the headlights of a passing car, a short-term shutdown of lighting will occur, which reduces the life of the lighting lamps and reduces the comfort of use of the device.
Известно также фотореле, содержащее фотоэлемент, включенный в мост постоянного тока, компаратор, интегрирующую RC цепь, исключающую возможность переключения коммутационного реле при кратковременном освещении или затемнении фотоэлемента, логическую схему и ключевой каскад, управляющий обмоткой коммутационного реле [2]. A photorelay is also known, which contains a photocell included in a DC bridge, a comparator integrating an RC circuit, which excludes the possibility of switching a switching relay during short-term illumination or darkening of a photocell, a logic circuit and a key stage controlling the switching relay winding [2].
Данному устройству присущи все недостатки предыдущего прибора и, кроме этого, имеется дополнительный недостаток, заключающийся в том, что отсутствует элемент с характеристикой типа "гистерезис", предотвращающий "дребезг" контактов исполнительного устройства при медленном изменении освещенности в точке установки порога переключения коммутирующего реле. This device has all the disadvantages of the previous device and, in addition, there is an additional disadvantage, namely, that there is no element with a hysteresis type characteristic that prevents the "bounce" of the actuator contacts when the illumination changes slowly at the point where the switching threshold of the switching relay is set.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является устройство управления освещением [3] (прототип), содержащее блок питания, фотоэлемент, компаратор, ключевое устройство и коммутационное реле с защитным диодом, включенным параллельно обмотке реле. The closest technical solution to the proposed device is a lighting control device [3] (prototype) containing a power supply unit, a photocell, a comparator, a key device and a switching relay with a protective diode connected in parallel with the relay coil.
Недостатками указанного устройства являются: питание фотоэлемента постоянным током; отсутствие температурной коррекции показаний фотоэлемента; объединение в одном узле функций фотодатчика и исполнительного элемента, что ведет за собой усложнение монтажа и обслуживания устройства и необходимость проводки силовой сети с высоким напряжением (сеть 220 В, 50 Гц) в место установки устройства; при кратковременном освещении или затемнении устройства, например, фарами проезжающего автомобиля произойдет кратковременное переключение коммутационного реле, что снижает ресурс ламп освещения и снижает комфортность использования устройства, применение электромеханического реле снижает эффективность от применения схемы разрешения включения ключевого устройства в момент прохождения сетевого напряжения через ноль за счет большой инерционности последнего. The disadvantages of this device are: DC photocell supply; lack of temperature correction of photocell readings; the combination of the functions of the photosensor and actuator in one node, which complicates the installation and maintenance of the device and the need for wiring a high voltage power network (220 V, 50 Hz network) to the installation site of the device; in case of short-term illumination or darkening of the device, for example, by the headlights of a passing car, the switching relay will briefly switch, which reduces the life of the lighting lamps and reduces the comfort of use of the device, the use of an electromechanical relay reduces the efficiency of the application of the resolution scheme for turning on the key device at the time of passage of the mains voltage through zero due to great inertia of the latter.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в увеличении срока службы, надежности и электробезопасности устройства, исключении ложных срабатываний при кратковременном освещении или затемнении фотодатчика, упрощении монтажа устройства, повышении точности срабатывания в диапазоне рабочих температур, в увеличении срока службы ламп освещения, исключении возможности подключения жильцов к освещению нежилых помещений, экономии электроэнергии. The technical result to which the invention is directed is to increase the service life, reliability and electrical safety of the device, eliminate false alarms during short-term illumination or darkening of the photosensor, simplify the installation of the device, increase the accuracy of operation in the operating temperature range, increase the life of the lighting lamps, exclude the possibility of connecting residents to the lighting of non-residential premises, saving energy.
Особенностью предлагаемого блока управления освещением является разделение измерительной и исполнительной частей устройства соответственно на первичный и вторичный преобразователи с низковольтной фантомной схемой питания первичного преобразователя. По двухпроводной линии, соединяющей первичный и вторичный преобразователи, поступает низковольтное питание на первичный преобразователь и происходит передача информационного широтно-импульсного сигнала, в отрицательном импульсе содержащего информацию об освещенности, а в положительном - о температуре в месте установки первичного преобразователя. Питание фотодатчика осуществляется импульсным током с большой скважностью, что увеличивает его срок службы. A feature of the proposed lighting control unit is the separation of the measuring and executive parts of the device, respectively, into primary and secondary converters with a low-voltage phantom power circuit of the primary converter. The two-wire line connecting the primary and secondary converters receives low-voltage power to the primary converter and an informational pulse-width signal is transmitted, which contains information about the illumination in a negative pulse and about the temperature at the installation site of the primary converter in a positive pulse. The photosensor is powered by a pulsed current with a high duty cycle, which increases its service life.
Указанный технический результат достигается тем, что в блок управления освещением, содержащий блок питания, фотоэлемент, компаратор с характеристикой типа "гистерезис" и ключевое устройство, дополнительно введены мультивибратор (мост переменного тока) с одним времязадающим конденсатором и буферный усилитель, выполненные на основе микросхемы, состоящей из шести инверторов, резистор, терморезистор, первый и второй диоды, стабилитрон, конденсатор, индуктивный элемент и разделительный конденсатор, объединенные конструктивно в первичный преобразователь, и вторичный преобразователь, в состав которого дополнительно введены модуль контроля линии, микроконтроллер, выполняющий в том числе и функцию компаратора, переключатель, модуль индикации, разделительный конденсатор, триггер Шмитта, инвертор, индуктивный элемент, причем в первичном преобразователе выход первого инвертора соединен с параллельно включенными входами буферного усилителя и второго инвертора, анодом первого и катодом второго диодов, вход первого инвертора соединен со вторыми выводами фотоэлемента, терморезистора и вторым выводом времязадающего конденсатора, первый вывод времязадающего конденсатора соединен с выходом второго инвертора, первый вывод фотоэлемента соединен со вторым выводом резистора, первый вывод которого соединен с катодом первого диода, первый вывод терморезистора соединен с анодом второго диода, первый вход питания микросхемы инверторов соединен с катодом стабилитрона, плюсовым выводом конденсатора и первым выводом индуктивного элемента, второй вход питания микросхемы инверторов соединен с анодом стабилитрона, минусовым выводом конденсатора и вторым проводником линии, а посредством линии и с общим проводом блока питания вторичного преобразователя, выход буферного усилителя соединен со вторым выводом разделительного конденсатора, первый вывод которого соединен с параллельно включенным вторым выводом индуктивного элемента и первым проводником линии, а посредством линии и с первым входом модуля контроля линии, во вторичном преобразователе выход модуля контроля линии соединен с первым входом микроконтроллера, второй вход которого соединен с выходом переключателя, первый выход блока питания соединен со вторым выводом индуктивного элемента, первый вывод которого соединен со вторым выходом модуля контроля линии и первым выводом разделительного конденсатора, второй вывод разделительного конденсатора соединен с входом триггера Шмитта, выход которого соединен с параллельно включенными входом инвертора и третьим входом микроконтроллера, с четвертым входом которого соединен выход инвертора, вход модуля индикации соединен с первым выходом микроконтроллера, второй выход которого соединен с входом ключевого устройства, второй выход блока питания соединен с входом питания микроконтроллера. The specified technical result is achieved by the fact that in the lighting control unit containing a power supply, a photocell, a comparator with a hysteresis type characteristic and a key device, a multivibrator (AC bridge) with one time-setting capacitor and a buffer amplifier based on a microcircuit are additionally introduced, consisting of six inverters, a resistor, a thermistor, first and second diodes, a zener diode, a capacitor, an inductive element and an isolation capacitor, structurally integrated into the primary a converter and a secondary converter, which additionally includes a line monitoring module, a microcontroller, which also performs the function of a comparator, a switch, an indication module, a isolation capacitor, Schmitt trigger, an inverter, an inductive element, and in the primary converter the output of the first inverter is connected to the parallel inputs of the buffer amplifier and the second inverter, the anode of the first and the cathode of the second diodes, the input of the first inverter is connected to the second terminals of the photocell, thermo the source and the second output of the timing capacitor, the first output of the timing capacitor is connected to the output of the second inverter, the first output of the photocell is connected to the second output of the resistor, the first output of which is connected to the cathode of the first diode, the first output of the thermistor is connected to the anode of the second diode, the first input of the inverter microcircuit is connected with the zener diode cathode, the positive terminal of the capacitor and the first terminal of the inductive element, the second input of the inverter microcircuit is connected to the anode of the zener diode, min the capacitor’s output and the second conductor of the line, and through the line and the common wire of the secondary converter’s power supply, the output of the buffer amplifier is connected to the second output of the isolation capacitor, the first output of which is connected to the second output of the inductive element and the first conductor of the line, and through the line and with the first input of the line control module, in the secondary converter, the output of the line control module is connected to the first input of the microcontroller, the second input of which is connected to the output ohm of the switch, the first output of the power supply is connected to the second output of the inductive element, the first output of which is connected to the second output of the line control module and the first output of the isolation capacitor, the second output of the isolation capacitor is connected to the input of the Schmitt trigger, the output of which is connected to the inverter’s input and the third the input of the microcontroller, with the fourth input of which the inverter output is connected, the input of the display module is connected to the first output of the microcontroller, the second output of which it is single with the input of the key device, the second output of the power supply is connected to the power input of the microcontroller.
Блок управления освещением может дополнительно содержать этажные коммутаторы освещения, включающие датчик движения, таймер и схему плавного включения и выключения напряжения, при этом вторичный преобразователь дополнительно содержит второе ключевое устройство со схемой разрешения включения в момент прохождения сетевого напряжения через ноль, причем выход датчика движения соединен с входом таймера, выход которого соединен с входом схемы плавного включения и выключения напряжения, выход второго ключевого устройства вторичного преобразователя соединен с входами питания схем плавного включения и выключения напряжения, параллельно включенных этажных коммутаторов освещения, а выход первого ключевого устройства подключен к лампам освещения первого этажа и тамбура, выполняющим функцию дежурного освещения. The lighting control unit may further comprise floor lighting switches, including a motion sensor, a timer and a voltage on / off circuit, and the secondary converter further comprises a second key device with an enable circuit at the time the mains voltage passes through zero, and the output of the motion sensor is connected to the timer input, the output of which is connected to the input of the voltage on and off circuit, the output of the second key device of the secondary converter the developer is connected to the power inputs of the schemes for smooth on and off voltage, parallel connected floor lighting switches, and the output of the first key device is connected to the lighting lamps of the first floor and vestibule, which performs the function of emergency lighting.
Такое выполнение блока управления освещением позволит решить поставленную задачу создания устройства повышенной надежности и электробезопасности с увеличенным сроком службы за счет применения импульсного питания фотодатчика, при повышении точности срабатывания в диапазоне температур, исключит ложные срабатывания при кратковременном освещении или затемнении фотодатчика, исключит возможность несанкционированного подключения жильцов к освещению нежилых помещений, позволит экономить электроэнергию за счет отключения освещения в темное время суток, режим увеличения ресурса ламп освещения достигается: во-первых, сокращенным временем работы (ночной режим - освещение выключено); во-вторых, применением бесконтактных, выполненных на основе симистора, ключевых устройств и этажных коммутаторов освещения с режимом плавного включения и выключения напряжения и ограничения по амплитуде подаваемого на лампы освещения напряжения минимально допустимым по ГОСТ 13109-97 значением, что исключит выход из строя ламп в момент включения, увеличит их ресурс и обеспечит более комфортное привыкание глаз жильцов к медленно меняющейся световой обстановке при включении и выключении освещения. This embodiment of the lighting control unit will allow us to solve the task of creating a device of increased reliability and electrical safety with an extended service life due to the use of pulse power of the photosensor, while increasing the accuracy of operation in the temperature range, eliminates false alarms during short-term lighting or darkening of the photosensor, eliminates the possibility of unauthorized connection of residents to illumination of non-residential premises, will save energy by turning off the lighting in t volumetric time of day, the mode of increasing the life of lighting lamps is achieved: firstly, by a reduced operating time (night mode - the lighting is off); secondly, by the use of contactless, based on the triac, key devices and floor lighting switches with a mode of smooth on and off voltage and limiting the amplitude of the voltage supplied to the lighting lamps by the minimum acceptable value in accordance with GOST 13109-97, which eliminates the failure of the lamps in the moment of inclusion will increase their resource and provide a more comfortable habituation of the eyes of residents to a slowly changing light situation when turning on and off the lighting.
Структурная блок-схема блока управления освещением представлена на чертеже. The structural block diagram of the lighting control unit is shown in the drawing.
Блок управления освещением содержит первичный 1 и вторичный 2 преобразователи, соединенные двухпроводной линией. Первичный преобразователь 1 содержит мультивибратор с одним времязадающим конденсатором С, выполненный на основе двух последовательно соединенных инверторов 3.1 и 3.2, и буферный усилитель 3.3, собранный на основе четырех параллельно включенных инверторов микросхемы 3, стабилитрон 4, диод 5, резистор R1, фотодатчик R2, конденсатор 6, диод 7, терморезистор R3, индуктивный элемент 8 и разделительный конденсатор 9. Вторичный преобразователь содержит модуль контроля линии 10, микроконтроллер 11, переключатель 12 (DIP-переключатель, содержит восемь переключателей, подключенных к второму порту микроконтроллера 11, обеспечивает набор двоичного кода в диапазоне от 1 до 255), разделительный конденсатор 13, модуль индикации 14 (содержит восемь светодиодных индикаторов с токоограничивающими резисторами, подключенных к первому порту микроконтроллера 11), триггер Шмитта 15, ключевое устройство 16, инвертор 17, индуктивный элемент 18, блок питания 19. В первичном преобразователе выход первого инвертора 3.1 соединен с параллельно включенными входами буферного усилителя 3.3 и инвертора 3.2, анодом диода 5 и катодом диода 7. Вход первого инвертора 3.1 соединен со вторыми выводами фотоэлемента R2, терморезистора R3 и вторым выводом времязадающего конденсатора С. Первый вывод времязадающего конденсатора соединен с выходом второго инвертора 3.2. Первый вывод фотоэлемента R2 соединен со вторым выводом резистора R1, первый вывод которого соединен с катодом диода 5. Первый вывод терморезистора R3 соединен с анодом диода 7. Первый вход питания микросхемы инверторов 3 соединен с катодом стабилитрона 4, плюсовым выводом конденсатора 6 и первым выводом индуктивного элемента 8, а второй - с анодом стабилитрона 4, минусовым выводом конденсатора 6 и вторым проводником линии, и, посредством линии, с общим проводом блока питания 19 вторичного преобразователя 2. Выход буферного усилителя 3.3 соединен со вторым выводом разделительного конденсатора 9. Первый вывод разделительного конденсатора 9 соединен с параллельно включенным вторым выводом индуктивного элемента 8 и первым проводником линии, а посредством линии и с первым входом модуля контроля линии 10. Во вторичном преобразователе 2 выход модуля контроля линии 10 соединен с первым входом микроконтроллера 11, второй вход которого соединен с выходом переключателя 12. Первый выход блока питания 19 соединен со вторым выводом индуктивного элемента 18, первый вывод которого соединен с входом фантомного питания модуля контроля линии 10 и первым выводом второго разделительного конденсатора 13. Второй выход блока питания 19 соединен с входом питания микроконтроллера 11. Второй вывод разделительного конденсатора 13 соединен с входом триггера Шмитта 15, выход которого соединен с параллельно включенным входом инвертора 17 и третьим входом микроконтроллера 11. Четвертый вход микроконтроллера 11 соединен с выходом инвертора 17. Вход модуля индикации 14 соединен с первым выходом микроконтроллера 11, второй выход которого соединен с входом ключевого устройства 16. Ключевое устройство 16 содержит схему плавного включения и выключения напряжения. К выходу ключевого устройства 16 подключают N параллельно включенных ламп освещения. The lighting control unit contains a primary 1 and secondary 2 converters connected by a two-wire line. The primary Converter 1 contains a multivibrator with one timing capacitor C, made on the basis of two series-connected inverters 3.1 and 3.2, and a buffer amplifier 3.3, assembled on the basis of four parallel-connected inverters of the microcircuit 3, Zener diode 4, diode 5, resistor R1, photosensor R2, capacitor 6, diode 7, thermistor R3, inductive element 8 and isolation capacitor 9. The secondary converter contains a line monitoring module 10, a microcontroller 11, a switch 12 (DIP switch, contains eight switches of the connected to the second port of the microcontroller 11 provides a binary code in the range from 1 to 255), an isolation capacitor 13, an indication module 14 (contains eight LED indicators with current-limiting resistors connected to the first port of the microcontroller 11), Schmitt trigger 15, key device 16, inverter 17, inductive element 18, power supply 19. In the primary converter, the output of the first inverter 3.1 is connected to parallel inputs of the buffer amplifier 3.3 and inverter 3.2, the anode of the diode 5, and the cathode d ode 7. input of the first inverter is connected to a 3.1 second terminals photocell R2, R3 and thermistor second terminal of timing capacitor C. The first terminal of timing capacitor coupled to the output of the second inverter 3.2. The first terminal of the photocell R2 is connected to the second terminal of the resistor R1, the first terminal of which is connected to the cathode of the diode 5. The first terminal of the thermistor R3 is connected to the anode of the diode 7. The first power input of the inverter chip 3 is connected to the cathode of the zener diode 4, the positive terminal of the capacitor 6 and the first terminal of the inductive element 8, and the second with the anode of the zener diode 4, the negative terminal of the capacitor 6 and the second conductor of the line, and, through the line, with the common wire of the power supply 19 of the secondary Converter 2. The output of the buffer amplifier 3.3 is connected to the second output of the isolation capacitor 9. The first output of the isolation capacitor 9 is connected to the second output of the inductive element 8 and the first conductor of the line, and through the line to the first input of the line monitoring module 10. In the secondary converter 2, the output of the line monitoring module 10 is connected to the first input microcontroller 11, the second input of which is connected to the output of the switch 12. The first output of the power supply 19 is connected to the second output of the inductive element 18, the first output of which is connected to the fan input ohm power of the line monitoring module 10 and the first output of the second isolation capacitor 13. The second output of the power supply 19 is connected to the power input of the microcontroller 11. The second output of the isolation capacitor 13 is connected to the input of the Schmitt trigger 15, the output of which is connected to the inverter 17 and the third input connected in parallel microcontroller 11. The fourth input of the microcontroller 11 is connected to the output of the inverter 17. The input of the display module 14 is connected to the first output of the microcontroller 11, the second output of which is connected to the key input th device 16. The key device 16 comprises a soft start circuit and off voltage. The output of the key device 16 is connected to N parallel-connected lighting lamps.
Блок управления освещением дополнительно содержит во вторичном преобразователе второе ключевое устройство 20 со схемой разрешения включения в момент прохождения сетевого напряжения через ноль, этажные коммутаторы освещения 21, включающие датчик движения 22, таймер 23 и схему плавного включения и выключения напряжения 24. Выход датчика движения 22 соединен с входом таймера 23, выход которого соединен с входом схемы плавного включения и выключения напряжения 24. Выход второго ключевого устройства 20 вторичного преобразователя 2 соединен с входом питания параллельно включенных схем плавного включения и выключения напряжения 24 этажных коммутаторов освещения 21. К выходу схемы плавного включения напряжения 24 подключают лампу освещения. При наличии больших помещений или холлов на этаже устанавливают несколько этажных коммутаторов освещения. К выходу первого ключевого устройства 16 подключают лампы освещения первого этажа и тамбура, выполняющие функцию дежурного освещения. The lighting control unit further comprises a second key device 20 in the secondary converter 20 with a turn-on enable circuit at the time the mains voltage passes through zero, floor lighting switches 21 including a motion sensor 22, a timer 23 and a smooth on and off voltage circuit 24. The output of the motion sensor 22 is connected with the input of the timer 23, the output of which is connected to the input of the smooth on and off circuit 24. The output of the second key device 20 of the secondary Converter 2 is connected to the input power parallel soft-start circuitry and voltage is switched off 24 storey light switch 21. To the output voltage soft-start circuit 24 is connected lighting the lamp. If there are large rooms or halls, several floor lighting switches are installed on the floor. To the output of the first key device 16 connect the lighting lamps of the first floor and the vestibule, performing the function of emergency lighting.
Микроконтроллер 11, входящий в состав вторичного преобразователя 2, выполнен на базе микроконтроллера АТ89С2051 фирмы ATMEL Inc. Программирование микроконтроллера осуществляется при сборке блока управления освещением. Первичный преобразователь 1 выполнен на базе КМОП микросхемы серии К564ЛН2. Схема плавного включения и выключения напряжения с ограниченным по амплитуде значением выходного напряжения выполнена на основе микросхемы КР1118ПМ1. The microcontroller 11, which is part of the secondary Converter 2, is made on the basis of the microcontroller AT89C2051 company ATMEL Inc. The microcontroller is programmed during the assembly of the lighting control unit. The primary Converter 1 is made on the basis of the CMOS chip series K564LN2. The scheme of smooth on and off voltage with a limited amplitude output voltage is based on the chip KR1118PM1.
Работает блок управления освещением следующим образом. The lighting control unit operates as follows.
Мультивибратор первичного преобразователя вырабатывает напряжение прямоугольной формы, причем длительность положительного импульса, определяемая сопротивлением терморезистора R3 и емкостью конденсатора С, пропорциональна температуре окружающей среды, а длительность отрицательного импульса, определяемая суммой сопротивлений резистора R1 и фотоэлемента R2 и емкостью конденсатора С, пропорциональна освещенности. В светлое время суток сопротивление фотоэлемента мало и скважность сигнала (отношение периода к длительности отрицательного импульса) на выходе мультивибратора устанавливается более 70. Резистор R1 служит для обеспечения стабильной работы мультивибратора в светлое время суток, когда из-за малого сопротивления фотодатчика R2 может происходить срыв генерации сигнала. С выхода буферного усилителя информационный сигнал поступает на вход модуля контроля линии, который контролирует рабочий ток и отсутствие короткого замыкания проводников линии. В случае превышения среднего тока потребления первичным преобразователем или наличии короткого замыкания проводников линии, модуль контроля линии 10 вырабатывает сигнал ошибки, поступающий на первый вход микроконтроллера 11. Информационный сигнал от первичного преобразователя 1 через токоизмерительную цепь модуля контроля линии 10 поступает посредством конденсатора 13 на вход триггера Шмитта 15, нормируется, и с его выхода сигнал, преобразованный в меандр, поступает на третий вход микроконтроллера 11 и через инвертор 16 на четвертый вход микроконтроллера 11. Третий и четвертый входы микроконтроллера 11 являются соответственно входами первого и второго встроенных таймеров. На четвертый вход микроконтроллера 11 поступает положительный сигнал, пропорциональный освещенности, а на третий - положительный сигнал, пропорциональный температуре окружающей среды. Микроконтроллер 11 с циклом в одну минуту производит измерение длительности сигналов, поступающих на его третий и четвертый входы. В постоянном запоминающем устройстве микроконтроллера 11 хранится таблица соответствия длительности импульса сигнала первичного преобразователя 1, содержащего информацию о температуру, температуре окружающей среды. Далее микроконтроллер 11 вычисляет истинное значение освещенности, вводит температурную коррекцию показаний в соответствии с температурой в месте установки первичного преобразователя, переписывает значение предыдущего цикла измерения во второй регистр временного хранения данных, а в первый регистр записывает преобразованные данные текущего измерения. В третий регистр заносится вычисленная разница между текущим и предыдущим значениями освещенности. Полученное разностное значение сравнивается со средним интервалом изменения освещенности, хранящимся в памяти микроконтроллера 11, и, если значение выходит за допустимый предел, данные текущего измерения игнорируются, а микроконтроллер 11 проводит повторный цикл измерений. Микроконтроллер 11 при превышении разностного значения освещения проводит до десяти повторных циклов измерений, после чего значение считается истинным. Код текущего измерения освещения выводится для визуального контроля на модуль индикации 14. Микроконтроллер 11 считывает двоичный код порога включения освещения с выхода переключателя 12, сравнивает код с вычисленным значением и, при превышении порога, выдает разрешающий сигнал включения освещения со своего второго выхода, поступающий на вход ключевого устройства 16, которое плавно включает напряжение на N параллельно включенных ламп освещения. Порог выключения освещения вычисляется микроконтроллером 11 путем вычитания из полученного от переключателя 12 кода постоянной величины, составляющего около десяти процентов от порогового значения. При уменьшении освещенности ниже вычисленного порога, командой со второго выхода микроконтроллера 11, освещение плавно выключается. Реализована функция цифрового компаратора с характеристикой типа "гистерезис", с температурной коррекцией показаний фотоэлемента, с защитой от кратковременного, в течение до десяти минут, освещения, например, фарами проезжающего автомобиля или затемнения фотоэлемента R2, первичного преобразователя 1. The multivibrator of the primary converter generates a rectangular voltage, moreover, the duration of the positive pulse, determined by the resistance of the thermistor R3 and the capacitance of the capacitor C, is proportional to the ambient temperature, and the duration of the negative pulse, determined by the sum of the resistances of the resistor R1 and the photocell R2 and the capacitance of the capacitor C, is proportional to the illumination. In daylight, the resistance of the photocell is small and the signal duty cycle (the ratio of the period to the duration of the negative pulse) at the output of the multivibrator is set to more than 70. The resistor R1 serves to ensure the stable operation of the multivibrator in the daytime, when generation fails due to the low resistance of the photosensor R2 signal. From the output of the buffer amplifier, an information signal is fed to the input of the line monitoring module, which controls the operating current and the absence of a short circuit of the line conductors. If the average current consumption by the primary converter is exceeded or there is a short circuit in the line conductors, the line control module 10 generates an error signal received at the first input of the microcontroller 11. The information signal from the primary converter 1 through the current measuring circuit of the line 10 control module is supplied by the capacitor 13 to the trigger input Schmitt 15 is normalized, and from its output the signal converted into a meander is fed to the third input of the microcontroller 11 and through the inverter 16 to the fourth inputs rokontrollera 11. Third and fourth inputs of the microcontroller 11 are respectively inputs of the first and second built-in timers. The fourth input of the microcontroller 11 receives a positive signal proportional to the illumination, and the third - a positive signal proportional to the ambient temperature. The microcontroller 11 with a cycle of one minute measures the duration of the signals arriving at its third and fourth inputs. In the read-only memory of the microcontroller 11 is stored a table of correspondence of the pulse width of the signal of the primary Converter 1 containing information about the temperature, the ambient temperature. Next, the microcontroller 11 calculates the true value of the illumination, enters the temperature correction of the readings in accordance with the temperature at the installation site of the primary transducer, writes the value of the previous measurement cycle to the second register of temporary storage of data, and writes the converted data of the current measurement to the first register. The calculated difference between the current and previous illumination values is entered in the third register. The obtained difference value is compared with the average interval of the change in illumination stored in the memory of the microcontroller 11, and if the value is outside the permissible limit, the current measurement data is ignored, and the microcontroller 11 conducts a repeated measurement cycle. The microcontroller 11, when exceeding the difference value of the illumination, conducts up to ten repeated cycles of measurements, after which the value is considered true. The code of the current lighting measurement is displayed for visual control on the indicating module 14. The microcontroller 11 reads the binary code of the threshold for turning on the lighting from the output of switch 12, compares the code with the calculated value and, when the threshold is exceeded, gives an enable signal for lighting on from its second output, which is input key device 16, which smoothly turns on the voltage on N parallel connected lighting lamps. The threshold for turning off the lighting is calculated by the microcontroller 11 by subtracting from the code 12 obtained from the switch 12 a constant value of about ten percent of the threshold value. When the illumination decreases below the calculated threshold, by a command from the second output of the microcontroller 11, the illumination gradually turns off. The function of a digital comparator with a hysteresis type characteristic has been implemented, with temperature correction of the photocell readings, with protection from short-term, up to ten minutes, lighting, for example, by the headlights of a passing car or by dimming photocell R2, primary converter 1.
При установке этажных коммутаторов освещения вторичный преобразователь 2 содержит дополнительное ключевое устройство 20 со схемой разрешения включения в момент прохождения сетевого напряжения через ноль, причем к выходу первого ключевого устройства подключается освещение тамбура и первого этажа. Работа происходит в соответствии с вышеприведенным алгоритмом, но после включения освещения первого этажа и тамбура, командой со второго выхода микроконтроллера 11, в темное время суток, одновременно выдается команда на разрешение включения этажных коммутаторов освещения с третьего выхода микроконтроллера 11. Второе ключевое устройство 20 подает на второй вход питания параллельно включенных этажных коммутаторов освещения напряжение сети, разрешая работу этажных коммутаторов освещения. При выходе жильца из квартиры, выходе из лифта или подходе к активной зоне датчика движения (активная зона датчика движения составляет 1,5-5 м и регулируется в момент проведения пусконаладочных работ в зависимости от местных условий) сигналом с выхода датчика движения 21 запускается таймер 22 и включает посредством схемы плавного включения и выключения напряжения освещение на этаже на время, определяемое установкой таймера 22. Напряжение на выходе этажного коммутатора освещения ограничено по амплитуде минимально допустимым по ГОСТ 13109-97 значением. Время включения освещения на этаже (регулируется от 1 до 15 минут) устанавливается в период проведения пусконаладочных работ. В светлое время суток сигнал с выхода ключевого устройства отсутствует, этажные коммутаторы освещения выключены. When installing floor lighting switches, the secondary converter 2 contains an additional key device 20 with a enable circuit at the time the mains voltage passes through zero, and the illumination of the vestibule and the first floor is connected to the output of the first key device. The work proceeds in accordance with the above algorithm, but after turning on the lighting of the first floor and the vestibule, a command from the second output of the microcontroller 11, at night, at the same time a command is issued to allow the inclusion of floor lighting switches from the third output of the microcontroller 11. The second key device 20 provides the second power input of the parallel connected floor lighting switches network voltage, allowing the work of floor lighting switches. When a tenant leaves the apartment, leaves the elevator or approaches the active zone of the motion sensor (the active zone of the motion sensor is 1.5-5 m and is adjusted at the time of commissioning, depending on local conditions), a timer 22 starts with a signal from the output of the motion sensor 21 and turns on the lighting on the floor for a time determined by setting the timer by means of a voltage on / off circuit for a time determined by setting the timer 22. The voltage at the output of the floor lighting switch is limited in amplitude to the minimum allowed by GOST 13109-97 HAND. The time for switching on the lighting on the floor (adjustable from 1 to 15 minutes) is set during the commissioning period. In daylight, there is no signal from the output of the key device, floor lighting switches are turned off.
Источники информации, использованные в описании изобретения
1. Патент ФРГ 3031000, кл. Н 05 В 37/02, 1980 г.Sources of information used in the description of the invention
1. The patent of Germany 3031000, CL H 05 B 37/02, 1980
2. Патент ФРГ 3443406, кл. H 01 Н 47/24, 1984 г. 2. The patent of Germany 3443406, cl. H 01 H 47/24, 1984
3. Патент ФРГ 3307720, кл. H 01 H 47/24, 1983 г. 3. The patent of Germany 3307720, cl. H 01 H 47/24, 1983
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001125028/09A RU2206936C2 (en) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | Lighting control unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001125028/09A RU2206936C2 (en) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | Lighting control unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2206936C2 true RU2206936C2 (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=29210399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001125028/09A RU2206936C2 (en) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | Lighting control unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2206936C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460247C2 (en) * | 2006-10-27 | 2012-08-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Method and circuit for control of device operation |
| RU2475795C2 (en) * | 2006-11-30 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Internal detection of light flux |
| RU2524477C2 (en) * | 2009-03-12 | 2014-07-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Led lighting device with characteristic of colour temperature of incandescent lamp |
| RU2582584C2 (en) * | 2011-04-04 | 2016-04-27 | Конинклейке Филипс Н.В. | Device and method of controlling electric power consumption in multiple lighting devices in lighting system |
-
2001
- 2001-09-13 RU RU2001125028/09A patent/RU2206936C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460247C2 (en) * | 2006-10-27 | 2012-08-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Method and circuit for control of device operation |
| RU2475795C2 (en) * | 2006-11-30 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Internal detection of light flux |
| RU2524477C2 (en) * | 2009-03-12 | 2014-07-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Led lighting device with characteristic of colour temperature of incandescent lamp |
| RU2582584C2 (en) * | 2011-04-04 | 2016-04-27 | Конинклейке Филипс Н.В. | Device and method of controlling electric power consumption in multiple lighting devices in lighting system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8339054B2 (en) | Motion sensor switch for 3-way light circuit and method of lighting control using the same | |
| US20020003712A1 (en) | Microcomputer-controlled ac power switch controller and dc power supply method and apparatus | |
| RU2249925C2 (en) | Illumination control apparatus | |
| US4151515A (en) | Load control apparatus | |
| KR20160127384A (en) | LED sensor lamp for automatic-switching a emergency power In case of power failure | |
| US20040017158A1 (en) | Smart dimmer switch for maintaining constant luminance in a lighting environment | |
| RU2206936C2 (en) | Lighting control unit | |
| US5075672A (en) | System for detecting the condition of a lamp and activating a permanent memory two-state display of the lamp condition | |
| KR20200031753A (en) | Led sensor light including emergency ac line | |
| KR20040084004A (en) | Apparatus for driving light emitting diode for signal lamp | |
| WO2003043387A1 (en) | Circuit arrangement | |
| RU51283U1 (en) | LIGHTING CONTROL DEVICE | |
| KR20200031209A (en) | Led dimming sensor light including emergency power line | |
| JP7045913B2 (en) | Motion sensor and lighting system | |
| JP2022523778A (en) | An electronic device for adaptively controlling a lamp | |
| KR20200030426A (en) | Led dimming sensor light incuding emergency power line | |
| KR102212122B1 (en) | Panel board embedded emergency power supply for 2-wire 1-light and emergency light device using it | |
| JPH08124682A (en) | Lighting system | |
| RU2117417C1 (en) | Illuminance regulator | |
| RU2066940C1 (en) | Device for illumination control | |
| US5539261A (en) | Mechanical alternate action to electrical pulse converter | |
| KR20240040963A (en) | LED dimming sensor light with emergency power | |
| KR200189849Y1 (en) | Lighting lamp circuit fitting with time switch | |
| JPH09320770A (en) | Lighting device | |
| KR200244871Y1 (en) | Two electric-wired guidance lamp for emergency exit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050914 |