一種多通道led燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,包括微處理器,所述微處理器連接有陣列切換模塊、電參數(shù)計(jì)算模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)備份接口模塊以及電源模塊;所述電參數(shù)計(jì)算模塊連接有傳感模塊,所述傳感模塊還與整列切換模塊連接。本實(shí)用新型多通道LED燈具運(yùn)行電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置可以對(duì)多路LED燈具運(yùn)行時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),參數(shù)包括LED燈具的電壓真有效值、電流真有效值、有功功率和功率因素等,還可以對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)、識(shí)別和評(píng)估,判斷LED燈具運(yùn)行時(shí)的性能波動(dòng)。
【專利說(shuō)明】一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED老化測(cè)試的【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED芯片和器件的成本和價(jià)格的不斷降低,目前LED光源和燈具的使用開(kāi)始體現(xiàn)出較高的性價(jià)比,在室內(nèi)照明、景觀照明、道路照明等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,正以迅猛的速度沖擊傳統(tǒng)燈具市場(chǎng),其發(fā)展尤為引人矚目。
[0003]LED燈具還具有亮度易控制、無(wú)頻閃、安全性高、維護(hù)成本極低等優(yōu)點(diǎn),雖然目前還存在壽命受散熱和驅(qū)動(dòng)電源影響、成本價(jià)格相對(duì)較高等不足,但綜合優(yōu)勢(shì)明顯的LED燈具已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入示范推廣應(yīng)用階段,并得到政府的大力支持。
[0004]不過(guò),對(duì)于國(guó)內(nèi)LED燈具的大規(guī)模應(yīng)用推廣,一些專家也提出質(zhì)疑和顧慮,認(rèn)為目前LED燈具還存在受環(huán)境和散熱影響長(zhǎng)期光衰嚴(yán)重、驅(qū)動(dòng)電路引起的失效、壽命不可靠等技術(shù)問(wèn)題。而且由于LED燈具的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的滯后,缺乏有針對(duì)性的LED燈具測(cè)試方法和測(cè)試儀器設(shè)備。
[0005]多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)新方法,通過(guò)采用新傳感技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、信息處理技術(shù)和智能識(shí)別技術(shù),旨在對(duì)LED燈具的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了 LED測(cè)試的自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化要求,大大提高了提取效率。徹底改變了傳統(tǒng)的、原始的操作方式,使操作過(guò)程更為簡(jiǎn)便規(guī)范、使結(jié)果更準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)及科學(xué)可靠。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,提供一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。
[0007]本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,包括微處理器,所述微處理器連接有陣列切換模塊、電參數(shù)計(jì)算模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)備份接口模塊以及電源模塊;所述電參數(shù)計(jì)算模塊連接有傳感模塊,所述傳感模塊還與整列切換模塊連接。
[0009]優(yōu)選的,所述陣列切換模塊包括串行轉(zhuǎn)并行模塊和繼電器切換陣列模塊。
[0010]優(yōu)選的,所述電參數(shù)計(jì)算模塊包括單相電能計(jì)量芯片。
[0011]優(yōu)選的,所述通信模塊包括用于無(wú)線數(shù)據(jù)通信的無(wú)線通信模塊或/和用于有線數(shù)據(jù)通信的RS232通信接口。
[0012]優(yōu)選的,還包括擴(kuò)展電路,所述擴(kuò)展電路包括用于電源模塊電壓輸入或輸出電平測(cè)量的自檢電路、存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器、用于提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路以及用于顯示狀態(tài)碼的狀態(tài)顯示器,所述自檢電路、非易失性存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路以及狀態(tài)顯示器均與微處理器連接。
[0013]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)備份接口模塊包括一個(gè)用于讀取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和程序升級(jí)的SDHC卡型移動(dòng)存儲(chǔ)器接口。
[0014]優(yōu)選的,所述微處理器是32位、ARM架構(gòu)的微處理器。
[0015]優(yōu)選的,所述電源模塊包括電源監(jiān)測(cè)電路、AC/DC轉(zhuǎn)換器以及降壓調(diào)節(jié)器,所述電源監(jiān)測(cè)電路、AC/DC轉(zhuǎn)換器以及降壓調(diào)節(jié)器順序連接。
[0016]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0017]1、本實(shí)用新型改變以往LED燈具測(cè)試傳統(tǒng)的、原始的操作方式,使操作過(guò)程更為簡(jiǎn)便規(guī)范、使結(jié)果更準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)及科學(xué)可靠。
[0018]2、本實(shí)用新型多通道LED燈具運(yùn)行電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置對(duì)多路LED燈具運(yùn)行時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè),電參數(shù)包括LED燈具的電壓真有效值、電流真有效值、有功功率和功率因素等,對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)、識(shí)別和評(píng)估,判斷LED燈具運(yùn)行時(shí)的性能波動(dòng)等。
[0019]3、本實(shí)用新型的多通道LED燈具運(yùn)行電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈具的定時(shí)開(kāi)關(guān)控制,模擬LED燈具的正常使用狀態(tài),同時(shí)監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)狀態(tài),準(zhǔn)確記錄系統(tǒng)電源異常狀態(tài)和LED燈具的異常狀態(tài),使對(duì)LED燈具評(píng)價(jià)更全面。
[0020]4、本實(shí)用新型可用于評(píng)價(jià)LED燈具的老化測(cè)試,評(píng)估LED燈具的性能和品質(zhì)等。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、微處理器;2、陣列切換模塊;201、串行轉(zhuǎn)并行模塊;202、繼電器切換陣列;3、傳感模塊;301、電壓互感器;302、電流互感器;4、電參數(shù)計(jì)算模塊;5、通信模塊;501、無(wú)線通信模塊;502、RS232通信接口 ;6、擴(kuò)展電路;601、自檢電路;602、非易失性存儲(chǔ)器;603、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路;604、狀態(tài)顯示器;7、數(shù)據(jù)備份接口模塊;8、電源模塊;801、AC/DC轉(zhuǎn)換器;802、降壓調(diào)節(jié)器;803、電源監(jiān)測(cè)電路。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0024]實(shí)施例
[0025]參見(jiàn)圖1,該多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,包括微處理器I及與其相互配合連接的陣列切換模塊2、傳感模塊3、電參數(shù)計(jì)算模塊4、通信模塊5、擴(kuò)展電路6、數(shù)據(jù)備份接口模塊7和電源模塊8等組成。
[0026]所述微處理器I采用32位、高性能、低功耗、ARM架構(gòu)的微處理器,主頻可達(dá)72Mhz,具有 20KB SRAM.64KB Flash ;多個(gè)可配置外設(shè),包括 3 個(gè) UART、I 個(gè) USB 口、2 個(gè) SP1、I個(gè)IIS、1個(gè)IIC和37個(gè)IO 口等。
[0027]所述陣列切換模塊2包括一個(gè)連接著多路LED電壓和電流信號(hào)的繼電器切換陣列202和一個(gè)可用于驅(qū)動(dòng)繼電器陣列的串行轉(zhuǎn)并行模塊201,串行轉(zhuǎn)并行模塊與微處理器相連,根據(jù)微處理器指令切換不同LED燈具的信號(hào)選至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0028]傳感模塊3包括一個(gè)電壓互感器301和一個(gè)電流互感器302,把陣列切換模塊2選擇的LED燈具通道信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換成可用于電參數(shù)計(jì)算的微信號(hào)。
[0029]電參數(shù)計(jì)算模塊4由一個(gè)專用單相電能計(jì)量芯片組成,把傳感模塊轉(zhuǎn)換的微信號(hào)進(jìn)行精確計(jì)算,得到表征LED燈具電參數(shù)的電壓有效值、電流有效值、有功功率和功率因素。
[0030]通信模塊5包括一個(gè)用于短距離發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收控制指令的無(wú)線通信模塊501或/和一個(gè)用于有線通信的RS232通信接口 502 ;無(wú)線通信模塊采用CC2540無(wú)線模塊及Zigbee協(xié)議棧;微處理器的異步串行接口通過(guò)ST3232芯片將TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成RS232標(biāo)準(zhǔn)電平型號(hào),實(shí)現(xiàn)與外部標(biāo)準(zhǔn)RS232接口通信。
[0031]擴(kuò)展電路6包括用于電源模塊電壓輸入或輸出電平測(cè)量的自檢電路601、用于存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的W25Q64型非易失性存儲(chǔ)器602、用于提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路603和用于顯示狀態(tài)碼的狀態(tài)顯示器604 ;實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路采用DS1337型芯片,通過(guò)IIC接口與微處理器連接;狀態(tài)顯示器采用兩個(gè)8位數(shù)碼管,可以顯示256種狀態(tài)碼。
[0032]數(shù)據(jù)備份接口模塊7包括一個(gè)用于SDHC卡型讀寫模塊,可以讀取裝置所記錄的歷史數(shù)據(jù),同時(shí)可用作程序固件更新接口。
[0033]電源模塊8包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的WA10-220S05型AC/DC轉(zhuǎn)換器801、用于電壓降壓調(diào)節(jié)的降壓調(diào)節(jié)器802以及電源監(jiān)測(cè)電路803 ;電源模塊為其它模塊提供其所需的直流電源,包括直流5V和直流3.3V ;AC/DC轉(zhuǎn)換器與電壓調(diào)節(jié)器連接,提供5V直流電源;另一路電壓調(diào)節(jié)器提供直流3.3V電源輸出,分別采用LM2596型和ASMl 117型電壓調(diào)節(jié)器。
[0034]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,包括微處理器,所述微處理器連接有陣列切換模塊、電參數(shù)計(jì)算模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)備份接口模塊以及電源模塊;所述電參數(shù)計(jì)算模塊連接有傳感模塊,所述傳感模塊還與整列切換模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述陣列切換模塊包括串行轉(zhuǎn)并行模塊和繼電器切換陣列模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,電參數(shù)計(jì)算模塊包括單相電能計(jì)量芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述通信模塊包括用于無(wú)線數(shù)據(jù)通信的無(wú)線通信模塊或/和用于有線數(shù)據(jù)通信的RS232通信接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,還包括擴(kuò)展電路,所述擴(kuò)展電路包括用于電源模塊電壓輸入或輸出電平測(cè)量的自檢電路、存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器、用于提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路以及用于顯示狀態(tài)碼的狀態(tài)顯示器,所述自檢電路、非易失性存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路以及狀態(tài)顯示器均與微處理器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)備份接口模塊包括一個(gè)用于讀取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和程序升級(jí)的SDHC卡型移動(dòng)存儲(chǔ)器接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述微處理器是32位、ARM架構(gòu)的微處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED燈具電參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述電源模塊包括電源監(jiān)測(cè)電路、AC/DC轉(zhuǎn)換器以及降壓調(diào)節(jié)器,所述電源監(jiān)測(cè)電路、AC/DC轉(zhuǎn)換器以及降壓調(diào)節(jié)器順序連接。
【文檔編號(hào)】G01R31/44GK203396925SQ201320482483
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】張沛強(qiáng), 蔡俊濤 申請(qǐng)人:廣州市光機(jī)電技術(shù)研究院