一種兼容可控硅調(diào)光的智能led燈、系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，包括可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路和LED模組。一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括所述的智能LED燈，還包括智能終端。一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光方法，應(yīng)用于所述的調(diào)光系統(tǒng)，包括：LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接；所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊；所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理；所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。利用這種控制方式，可解決兼容性的技術(shù)問題，且成本較低，應(yīng)用于LED照明領(lǐng)域。
【專利說明】
一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈、系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，具體為一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈、系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Triac Dimmer:—種傳統(tǒng)的通過對正弦供電波形進(jìn)行可控娃切相的控制器。
[0003]目前市場上各個可調(diào)光LED燈廠商所研發(fā)的調(diào)光LED燈基本可以分為單獨(dú)可控硅控制調(diào)光，以及單獨(dú)RF、BLE或者ZIGBEE等無線控制方式，都是只能使用其中一種控制方式去完成LED燈的調(diào)光功能，當(dāng)傳統(tǒng)用戶有安裝墻壁Triac Dimmer，但又希望使用智能控制調(diào)光LED燈時，就會出現(xiàn)不兼容的問題。
[0004]現(xiàn)有LED燈的缺點是都只能使用某一種調(diào)光方式進(jìn)行調(diào)光控制，包括各個一線行業(yè)大廠所研發(fā)產(chǎn)品均無法滿足與傳統(tǒng)可控硅調(diào)光器兼容控制，而傳統(tǒng)用戶想要使用智能控制LED燈具則必須改裝家庭墻壁安裝的可控硅調(diào)光器，否則將不能實現(xiàn)。采用目前市售的傳統(tǒng)智能LED燈，必須進(jìn)行短路改裝可控硅調(diào)光器，這樣將無法再使用可控硅調(diào)光器調(diào)光功能，且對于一般的用戶群體，對于改裝是不可接受的。而且，現(xiàn)有LED燈在傳統(tǒng)可控硅調(diào)光與智能(智能模塊)調(diào)光之間無法兼容，存在閃燈等異常，甚至損壞的不良后果，因此兩者無法兼容。所以，目前的智能LED產(chǎn)品，在傳統(tǒng)用戶市場受到了很大的制約，因此有必要進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈、系統(tǒng)及方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，包括:可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路及LED模組;所述可控硅調(diào)光器與LED驅(qū)動電路連接，所述切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與無線控制模塊的輸入端連接，所述無線控制模塊的輸出端與LED驅(qū)動電路連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管和驅(qū)動晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至驅(qū)動晶體管的控制極，驅(qū)動晶體管的高電位引腳與LED模組連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至LED模組。
[0009]另一方面，本發(fā)明還提供一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括所述的兼容可控娃調(diào)光的智能LED燈，還包括智能終端，所述智能終端與無線控制模塊連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述無線控制模塊包括BLE智能模塊、WIFI直連模塊和/或ZIGBEE模塊。
[0011]進(jìn)一步地，所述智能終端包括: 包含智能手機(jī)、平板電腦或PAD的移動式智能終端;和/或包含個人計算機(jī)的固定式智能終端。
[0012]再一方面，本發(fā)明還提供一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光方法，應(yīng)用于所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括步驟:
LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接；
所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊；
所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理，其中切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路對可控硅調(diào)光器的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號進(jìn)行處理；
所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。
[0013]進(jìn)一步地，當(dāng)可控硅調(diào)光器和智能終端均處于工作狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器具有控制優(yōu)先權(quán)。
[0014]本發(fā)明還提供一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括:
配對模塊，用于執(zhí)行LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接；
檢測模塊，用于執(zhí)行所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊；
控制模塊，用于執(zhí)行所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理，其中切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路對可控硅調(diào)光器的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號進(jìn)行處理；
調(diào)光模塊，用于執(zhí)行所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。
[0015]進(jìn)一步地，其還包括優(yōu)先控制模塊，用于執(zhí)行當(dāng)可控硅調(diào)光器和智能終端均處于工作狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器具有控制優(yōu)先權(quán)。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過對可控硅的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號，同時輸出PWM信號同步控制驅(qū)動電源輸出狀態(tài)的改變，做到兩者兼容調(diào)光的目的，從而使產(chǎn)品既可使用傳統(tǒng)可控硅調(diào)光器控制，也可以使用智能終端所安裝APP進(jìn)行控制。利用這種控制處理方式，可以解決兩者兼容性的技術(shù)問題，且成本較低。本發(fā)明將傳統(tǒng)的可控硅切相技術(shù)和目前已普及的智能終端APP控制技術(shù)完美的集成到一個智能模塊上進(jìn)行統(tǒng)一控制，使驅(qū)動電源模塊徹底做到傳統(tǒng)與智能的并行和互不干擾，從而滿足用戶需求。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步說明:
圖1是本發(fā)明一實施例的兼容可控硅調(diào)光藍(lán)牙智能LED燈結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明一實施例的兼容可控硅調(diào)光智能LED燈的產(chǎn)品控制流程圖；
圖3是本發(fā)明一實施例的兼容可控硅調(diào)光智能LED燈主開關(guān)控制原理實現(xiàn)圖；
圖4是本發(fā)明一實施例的兼容可控硅調(diào)光智能LED燈后端LED電流控制原理實現(xiàn)圖。
【具體實施方式】
[0018]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0019]本發(fā)明提供一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，包括:可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路及LED模組;所述可控硅調(diào)光器與LED驅(qū)動電路連接，所述切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與無線控制模塊的輸入端連接，所述無線控制模塊的輸出端與LED驅(qū)動電路連接。
[0020]進(jìn)一步地，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管和驅(qū)動晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至驅(qū)動晶體管的控制極，驅(qū)動晶體管的高電位引腳與LED模組連接。
[0021]進(jìn)一步地，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至LED模組。
[0022]具體地，所述調(diào)光晶體管可為一場效應(yīng)管，其中所述調(diào)光晶體管的高電位引腳為場效應(yīng)管的漏極，低電位引腳為場效應(yīng)管的源極，控制極為場效應(yīng)管的柵極。
[0023]具體地，所述驅(qū)動晶體管可為一驅(qū)動三極管，其中所述驅(qū)動晶體管的高電位引腳為驅(qū)動三極管的集電極，低電位引腳為驅(qū)動三極管的發(fā)射極，控制極為驅(qū)動三極管的基極。
[0024]另一方面，本發(fā)明還提供一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括所述的兼容可控娃調(diào)光的智能LED燈，還包括智能終端，所述智能終端與無線控制模塊連接。
[0025]進(jìn)一步地，所述無線控制模塊包括BLE智能模塊、WIFI直連模塊和/或ZIGBEE模塊。
[0026]進(jìn)一步地，所述智能終端包括:
包含智能手機(jī)、平板電腦或PAD的移動式智能終端;和/或包含個人計算機(jī)的固定式智能終端。
[0027]參照圖1，本發(fā)明兼容可控硅調(diào)光藍(lán)牙智能LED燈，包含:無線控制模塊、可控硅及智能模塊控制驅(qū)動電源、LED模組。無線控制模塊主要完成對可控硅切相的識別、處理，以及接受智能終端發(fā)出的控制指令，并發(fā)出PWM控制信號控制驅(qū)動電源進(jìn)行調(diào)光動作;驅(qū)動電源的主要作用是兼容傳統(tǒng)可控硅調(diào)光功能和接受無線控制模塊的控制信號進(jìn)行調(diào)光；而LED模組只是單純作為該產(chǎn)品照明的終端組件。
[0028]本發(fā)明中提及的無線控制模塊可以是BLE藍(lán)牙模塊、WIFI直連模塊、ZIGBEE模塊以及2.4G等無線連接模塊。
[0029]本發(fā)明還提供一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光方法，應(yīng)用于所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括步驟:
LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接；
所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊；
所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理，其中切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路對可控硅調(diào)光器的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號進(jìn)行處理； 所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。
[0030]進(jìn)一步地，當(dāng)可控硅調(diào)光器和智能終端均處于工作狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器具有控制優(yōu)先權(quán)。
[0031]圖2所示，為本發(fā)明一實施例的兼容可控硅調(diào)光智能LED燈的產(chǎn)品控制流程圖，具體工作如下:
1)將安裝有可控硅調(diào)光器的供電電路接入產(chǎn)品；
2)調(diào)整可控硅調(diào)光器旋鈕，以改變切相角去控制該產(chǎn)品；
3)市電在可控硅不同切相的條件下控制驅(qū)動電源輸出電流，達(dá)到控制LED模組亮度的目的；
4)智能調(diào)光功能的實現(xiàn)，將智能終端與該產(chǎn)品連接，首先進(jìn)行配對操作，以達(dá)到合法性控制；
5)智能終端安裝好定制的APP，通過APP的模擬界面操作并發(fā)送出控制信號，產(chǎn)品所帶的無線控制模塊接收此信號并處理發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令以控制驅(qū)動電源改變輸出電流，從而完成LED調(diào)光的目的；
6)當(dāng)兩種調(diào)光系統(tǒng)都處于等待狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器將作為第一控制優(yōu)先權(quán)，智能系統(tǒng)將退出調(diào)光操作(此時不影響可控硅調(diào)光控制的任何操作)；當(dāng)可控硅調(diào)光器位置固定到某一個狀態(tài)后，需要智能調(diào)光控制功能接入操作，則智能調(diào)光的最大亮度只能達(dá)到可控硅切相角固定位置的狀態(tài)。
[0032]本發(fā)明涉及到的智能終端，可以是智能手機(jī)、平板電腦、PAD等移動式智能終端，也可以是計算機(jī)等其它固定式設(shè)備。操作系統(tǒng)不限于Andr1d、10S、WIND0WS、LINUX等。
[0033]參照圖3，一種兼容可控硅調(diào)光的電路，包括:可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路和LED模組;所述可控硅調(diào)光器與LED驅(qū)動電路連接，所述切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與無線控制模塊的輸入端連接，所述無線控制模塊的輸出端與LED驅(qū)動電路連接。其中，所述LED驅(qū)動電路包括橋式整流器、場效應(yīng)管、驅(qū)動三極管;其中所述橋式整流器的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與電源連接;所述場效應(yīng)管的漏極與電源連接，場效應(yīng)管的柵極與無線控制模塊連接，場效應(yīng)管的源極接地;驅(qū)動三極管的基極與所述電源連接，驅(qū)動三極管的集電極與LED模組連接，驅(qū)動三極管的發(fā)射極與地連接。
[0034]圖3的原理是智能模塊輸出PWM占空比信號控制開關(guān)電源本身，使輸出電流變化，達(dá)到間接控制LED亮度的目的。
[0035]參照圖4，一種兼容可控硅調(diào)光的電路，包括:可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路和LED模組;所述可控硅調(diào)光器與LED驅(qū)動電路連接，所述切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與無線控制模塊的輸入端連接，所述無線控制模塊的輸出端與LED驅(qū)動電路連接。所述LED驅(qū)動電路包括橋式整流器、場效應(yīng)管、驅(qū)動三極管；其中所述橋式整流器的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與電源連接;驅(qū)動三極管的基極與電源連接，驅(qū)動三極管的集電極與LED模組連接，驅(qū)動三極管的發(fā)射極接地;場效應(yīng)管的漏極與LED模組連接，場效應(yīng)管的柵極與無線控制模塊連接，場效應(yīng)管的源極接地。圖4的控制是智能模塊通過HVM占空比信號控制LED的工作，達(dá)到直接控制LED亮度的目的。
[0036]除本發(fā)明創(chuàng)造提供的方案外，其可以通過開發(fā)專用集成驅(qū)動芯片方案，包含圖2所示的控制原理，實現(xiàn)高集成化，外圍電路簡潔，更易調(diào)試，可實現(xiàn)替代。
[0037]同時無線控制模塊的MCU資源充分，可將圖2中原理框圖部分電路軟件化，實現(xiàn)更低成本的要求。
[0038]本發(fā)明是利用對傳統(tǒng)TriacDimmer的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為BLE模塊可識別的信號，然后同步控制驅(qū)動電源的輸出狀態(tài)，達(dá)到最終同時兼容Triac Dimmer的調(diào)光，同時BLE模塊又可以接受智能終端所發(fā)出的模糊調(diào)光控制信號進(jìn)行調(diào)光。用戶在購回該裝置的智能LED燈后，可以直接忽略Triac Dimmer的影響，不用改裝。在安裝該裝置后，即可自動判斷Triac Dimmer切相位置，同時智能模塊按照該位置信息同步輸出光亮度。其可以使可控硅調(diào)光器與該智能LED燈的調(diào)光系統(tǒng)合二為一，互不影響，兩者均可使用。
[0039]以上是對本發(fā)明的較佳實施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，其特征在于，包括:可控硅調(diào)光器、無線控制模塊、切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路、LED驅(qū)動電路及LED模組;所述可控硅調(diào)光器與LED驅(qū)動電路連接，所述切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的一端與可控硅調(diào)光器連接，另一端與無線控制模塊的輸入端連接，所述無線控制模塊的輸出端與LED驅(qū)動電路連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，其特征在于，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管和驅(qū)動晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至驅(qū)動晶體管的控制極，驅(qū)動晶體管的高電位引腳與LED模組連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，其特征在于，所述LED驅(qū)動電路還包括調(diào)光晶體管;其中所述調(diào)光晶體管的控制極與無線控制模塊連接，所述調(diào)光晶體管的低電位引腳接地，所述調(diào)光晶體管的高電位引腳連接至LED模組。4.一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，包括權(quán)利要求1至3任一項所述的兼容可控硅調(diào)光的智能LED燈，其特征在于，還包括智能終端，所述智能終端與無線控制模塊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述無線控制模塊包括BLE智能模塊、WIFI直連模塊和/或ZIGBEE模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，所述智能終端包括: 包含智能手機(jī)、平板電腦或PAD的移動式智能終端;和/或包含個人計算機(jī)的固定式智能終端。7.—種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求6所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，包括步驟: LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接； 所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊； 所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理，其中切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路對可控硅調(diào)光器的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號進(jìn)行處理； 所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光方法，其特征在于，其中:當(dāng)可控硅調(diào)光器和智能終端均處于工作狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器具有控制優(yōu)先權(quán)。9.一種兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，包括: 配對模塊，用于執(zhí)行LED燈的無線控制模塊與智能終端配對并連接； 檢測模塊，用于執(zhí)行所述智能終端通過定制的APP接收用戶輸入的指令，并發(fā)送無線控制信號至所述LED燈的無線控制模塊； 控制模塊，用于執(zhí)行所述無線控制模塊接收無線控制信號和來自切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路的信號并進(jìn)行綜合處理，其中切相信號檢測轉(zhuǎn)換電路對可控硅調(diào)光器的切相信號進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)換為無線控制模塊可識別的信號進(jìn)行處理； 調(diào)光模塊，用于執(zhí)行所述無線控制模塊發(fā)出相應(yīng)調(diào)光指令，控制LED驅(qū)動電路改變輸出電流，完成LED調(diào)光。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的兼容可控硅調(diào)光的調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，其還包括優(yōu)先控制模塊，用于執(zhí)行當(dāng)可控硅調(diào)光器和智能終端均處于工作狀態(tài)時，可控硅調(diào)光器具有控制優(yōu)先權(quán)。
【文檔編號】H05B33/08GK105873269SQ201610202961
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】陳致甫, 陳龍
【申請人】深圳市九洲光電科技有限公司