一種基于a/d轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),包括單片機,均與單片機相連接的電源、圖像采集器、A/D轉換電路和恒流驅動電路,以及與A/D轉換電路相連接的亮度傳感器。本實用新型的亮度傳感器將采集的照明燈使用范圍內的自然亮度的信息傳輸給單片機;同時,圖像采集器將監(jiān)測到的照明燈使用范圍內信息,傳輸給單片機,單片機便可通過分析接收到的信息來控制照明燈的開啟與關閉,使本實用新型的控制系統(tǒng)實現(xiàn)了節(jié)能的要求。
【專利說明】
一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種節(jié)能控制系統(tǒng),具體涉及的是一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)實生活中,照明燈為人門帶來了很多方便,現(xiàn)在照明燈已經成為人們生活中必不可少的電器。但是,現(xiàn)有照明燈多采用手動控制的方式來實現(xiàn)對燈的開啟或關閉,即通過彈片式機械開關來開啟或關閉照明燈,由于這種控制方式無法實現(xiàn)自動開啟或關閉照明燈,當人長時間離開房間,忘記關閉照明燈時,就會造成能源浪費。因此,將可以自動開啟或關閉的節(jié)能控制系統(tǒng)應用到普通的照明燈已是一種必然趨勢。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的照明燈控制系統(tǒng)不能自動控制燈的開啟或關閉的缺陷,提供一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng)。
[0004]本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn):一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),包括單片機,均與單片機相連接的電源、圖像采集器、A/D轉換電路和恒流驅動電路,以及與A/D轉換電路相連接的亮度傳感器。
[0005]所述恒流驅動電路由驅動芯片Ul,三極管VTl小極經電阻R4后與三極管VTl的基極相連接、P極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接的二極管Dl,正極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、負極經電阻Rl后接地的極性電容C2,負極順次經電阻R3和電阻R2后與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、正極與三極管VTl的基極相連接的極性電容C3,正極經電阻R5后與驅動芯片Ul的CTRL管腳相連接、負極與驅動芯片Ul的VIN管腳共同形成恒流驅動電路的輸入端并與單片機相連接的極性電容Cl,P極與驅動芯片Ul的SW管腳相連接、N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接的二極管D2,以及負極經可調電阻R7后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、正極經電阻R6后與三極管VTl的基極相連接的極性電容C4組成;所述驅動芯片Ul的SET管腳與二極管Dl的N極相連接,GND管腳接地;所述三極管VTI的集電極接地,其基極與極性電容C4的負極共同形成恒流驅動電路的輸出端。
[0006]所述A/D轉換電路由轉換芯片U2,三極管VT2,放大器P,負極經電阻R9后與轉換芯片U2的FYSN管腳相連接、正極作為A/D轉換電路的輸入端并與亮度傳感器相連接的極性電容C5,一端與極性電容C5的負極相連接、另一端與轉換芯片U2的SDAT管腳相連接的電阻R8,正極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、負極經可調電阻RlO后與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接的極性電容C6,P極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、N極與轉換芯片U2的PF2管腳相連接的二極管D3,N極與放大器P的正極輸入端相連接、P極經電阻Rl I后與極性電容C6的負極相連接的二極管D6,負極經電阻R15后與放大器P的輸出端相連接、正極經電阻R14后與二極管D6的P極相連接的極性電容C8,P極與二極管D6的P極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接的二極管D4,正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極經電阻R13后與三極管VT2的發(fā)射極相連接的極性電容C9,以及負極順次經電阻R12和二極管D5后與極性電容C9的負極相連接、正極與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接的極性電容C7組成;所述轉換芯片U2的PFl管腳與二極管D3的P極相連接,GND管腳接地;所述三極管VT2的集電極接地;所述放大器P的輸出端作為A/D轉換電路的輸出端并與單片機相連接。
[0007]為確保本實用新型的實際使用效果,所述圖像采集器為TR350型圖像采集器;所述亮度傳感器為APDS-9002亮度傳感器;所述驅動芯片Ul為AL8807A集成芯片;所述轉換芯片U2為AD9834集成芯片。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0009](I)本實用新型的亮度傳感器將采集的照明燈使用范圍內的自然亮度的信息傳輸給單片機;同時,圖像采集器將監(jiān)測到的照明燈使用范圍內信息并傳輸給單片機,單片機便可通過分析接收到的信息來控制照明燈的開啟與關閉。
[0010](2)本實用新型的恒流驅動電路輸出的驅動電流精度高、電流穩(wěn)定,在單片機輸出控制電流給恒流驅動電路時,該恒流驅動電路能為照明燈提供穩(wěn)定的工作電流,從而提高了本實用新型的控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0011](3)本實用新型的A/D轉換電路能消除亮度傳感器采集到的照明燈使用范圍內的自然亮度信號中的干擾信號,同時,該A/D轉換電路還能將亮度信號轉換為亮度數據信號并將該亮度數據信號放大后傳輸給單片機,確保了單片機接收的信號的準確性。
[0012](4)本實用新型使用了靈敏度高、監(jiān)測范圍廣的TR350型圖像采集器,提高了室內信息采集的準確性;同時,采用了高靈敏度的APDS-9002亮度傳感器,提高了對室內自然亮度采集的準確性,從而確保了本照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng)控制的準確性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0014]圖2為本實用新型的恒流驅動電路的電路結構示意圖。
[0015]圖3為本實用新型的A/D轉換電路的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0017]實施例
[0018]如圖1所示,本實用新型的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),包括單片機,均與單片機相連接的電源、圖像采集器、A/D轉換電路和恒流驅動電路,以及與A/D轉換電路相連接的亮度傳感器。
[0019]本實用新型實施時,所述的單片機為FP7103集成芯片,該FP7103集成芯片的LX管腳與圖像采集器相連接,VCC管腳與電源相連接。所述電源為12 V直流電壓,該12 V直流電壓為單片機供電。
[0020]為了更好的實施本實用新型,所述的圖像采集器優(yōu)先采用了靈敏度高、監(jiān)測范圍廣的TR350型圖像采集器,該圖像采集器用于采集照明燈使用范圍內的圖像信號,并將所采集到的圖像信號傳輸給單片機。所述的單片機在接收到圖像采集器傳輸的圖像信號為有人的信號時,該單片機則輸出控制電流使亮度傳感器對照明燈使用范圍內的自然亮度信號進行采集,所述亮度傳感器將采集到的照明燈使用范圍內的自然亮度信號經A/D轉換電路輸出。所述的A/D轉換電路能消除亮度傳感器采集到的照明燈使用范圍內的自然亮度信號中的干擾信號,同時,該A/D轉換電路還能將亮度信號轉換為亮度數據信號并將該亮度數據信號放大后傳輸給單片機,單片機則通過對該亮度數據信號進行分析后得出亮度值。本實用新型的亮度傳感器則優(yōu)先采用了高靈敏度的APDS-9002亮度傳感器;所述的單片機內預存有可視亮度值,該可視亮度值可根據具體的使用環(huán)境進行調節(jié)。
[0021 ]其中,該照明燈使用范圍內的自然亮度值小于單片機內的預存亮度值時,單片機輸出控制電流給恒流驅動電路,該恒流驅動電路則輸出穩(wěn)定的驅動電流給照明燈,燈被開啟;同時,單片機不在為亮度傳感器提供電流,亮度傳感器停止工作;圖像采集器在燈被點亮后不會停止對照明燈使用范圍內的圖像采集。所述圖像采集器采集到照明燈使用范圍內的人員離開時,單片機得到該信號后便停止為恒流驅動電路輸出控制電流,該恒流驅動電路失電后停止輸出驅動電流,照明燈熄滅。所述亮度傳感器采集到的照明燈使用范圍內的自然亮度等于或大于單片機內預存的亮度值時,圖像采集器采集到有人在照明燈使用范圍內單片機也不會對恒流驅動電路輸出控制電流,即照明燈不會亮。
[0022]如圖2所示,所述恒流驅動電路由驅動芯片Ul,三極管VTl,電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,可調電阻R7,極性電容Cl,極性電容C2,極性電容C3,極性電容C4,二極管Dl,以及二極管D2組成。
[0023]連接時,二極管Dl的N極經電阻R4后與三極管VTl的基極相連接、P極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接。極性電容C2的正極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、負極經電阻Rl后接地。極性電容C3的負極順次經電阻R3和電阻R2后與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、正極與三極管VTl的基極相連接。
[0024]其中,極性電容Cl的正極經電阻R5后與驅動芯片Ul的CTRL管腳相連接、負極與FP7103集成芯片的LXl管腳相連接。二極管D2的P極與驅動芯片Ul的SW管腳相連接、N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接。極性電容C4的負極經可調電阻R7后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、正極經電阻R6后與三極管VTl的基極相連接。所述驅動芯片Ul的SET管腳與二極管Dl的N極相連接,GND管腳接地;所述三極管VTI的集電極接地,其基極與極性電容C4的負極共同形成恒流驅動電路的輸出端并與照明燈相連接。所述驅動芯片Ul的VIN管腳與FP7103集成芯片的LX2管腳相連接。
[0025]運行時,單片機輸出控制電流通過恒流驅動電路內的驅動芯片Ul的CTRL管腳輸入,驅動芯片Ul將該電流處理后輸出穩(wěn)定的驅動電流,該驅動電流能穩(wěn)定的驅動照明燈,SP為照明燈提供穩(wěn)定的工作電流,從而提高了本實用新型的控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了更好的實施本實用新型,所述驅動芯片Ul為性能穩(wěn)定的AL8807A集成芯片。
[0026]如圖3所示,所述A/D轉換電路由轉換芯片U2,三極管VT2,放大器P,電阻R8,電阻R9,可調電阻RlO,電阻Rl I,電阻Rl2,電阻Rl3,電阻Rl4,電阻Rl5,極性電容C5,極性電容C6,極性電容C7,極性電容C8,極性電容C9,二極管D3,二極管D4,二極管D5,以及二極管D6組成。
[0027]連接時,極性電容C5的負極經電阻R9后與轉換芯片U2的FYSN管腳相連接、正極作為A/D轉換電路的輸入端并與亮度傳感器相連接。電阻R8的一端與極性電容C5的負極相連接、另一端與轉換芯片U2的SDAT管腳相連接。極性電容C6的正極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、負極經可調電阻RlO后與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接。二極管D3的P極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、N極與轉換芯片U2的PF2管腳相連接。
[0028]其中,二極管D6的N極與放大器P的正極輸入端相連接、P極經電阻RlI后與極性電容C6的負極相連接。極性電容C8的負極經電阻R15后與放大器P的輸出端相連接、正極經電阻R14后與二極管D6的P極相連接。二極管D4的P極與二極管D6的P極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接。極性電容C9的正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極經電阻R13后與三極管VT2的發(fā)射極相連接。極性電容C7的負極經電阻Rl 2后與二極管D5的P極相連接,所述二極管D5的N極則與極性電容C9的負極相連接,所述極性電容C7的正極則與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接。
[0029]所述轉換芯片U2的PFl管腳與二極管D3的P極相連接,GND管腳接地;所述三極管VT2的集電極接地;所述放大器P的輸出端作為A/D轉換電路的輸出端并與FP7103集成芯片的FB管腳相連接。
[0030]運行時,A/D轉換電路能消除亮度傳感器采集到的照明燈使用范圍內的自然亮度信號中的干擾信號,同時,該A/D轉換電路通過轉換芯片U2將亮度信號轉換為亮度數據信號,該轉換后的亮度數據信號通過放大器P與可調電阻R10、三極管VT2、二極管D6和極性電容C9形成的放大電路進行放大處理后傳輸給單片機,確保了單片機接收的信號的準確性,從而確保了本實用新型的照明燈的高精度智能控制系統(tǒng)能準確的控制照明燈的開啟或關閉,使本控制系統(tǒng)能更好的實現(xiàn)節(jié)能的要求。為了更好的實施本實用新型,所述轉換芯片U2則為性能穩(wěn)定的AD9834集成芯片。
[0031]如上所述,便可以很好的實現(xiàn)本實用新型。
【主權項】
1.一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于:包括單片機,均與單片機相連接的電源、圖像采集器、A/D轉換電路和恒流驅動電路,以及與A/D轉換電路相連接的亮度傳感器。2.根據權利要求1所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述恒流驅動電路由驅動芯片Ul,三極管VTl,N極經電阻R4后與三極管VTl的基極相連接、P極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接的二極管Dl,正極與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、負極經電阻Rl后接地的極性電容C2,負極順次經電阻R3和電阻R2后與驅動芯片Ul的VIN管腳相連接、正極與三極管VTl的基極相連接的極性電容C3,正極經電阻R5后與驅動芯片Ul的CTRL管腳相連接、負極與驅動芯片Ul的VIN管腳共同形成恒流驅動電路的輸入端并與單片機相連接的極性電容Cl,P極與驅動芯片Ul的SW管腳相連接、N極與三極管VTl的發(fā)射極相連接的二極管D2,以及負極經可調電阻R7后與三極管VTl的發(fā)射極相連接、正極經電阻R6后與三極管VTl的基極相連接的極性電容C4組成;所述驅動芯片Ul的SET管腳與二極管Dl的N極相連接,GND管腳接地;所述三極管VTl的集電極接地,其基極與極性電容C4的負極共同形成恒流驅動電路的輸出端。3.根據權利要求2所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述A/D轉換電路由轉換芯片U2,三極管VT2,放大器P,負極經電阻R9后與轉換芯片U2的FYSN管腳相連接、正極作為A/D轉換電路的輸入端并與亮度傳感器相連接的極性電容C5,一端與極性電容C5的負極相連接、另一端與轉換芯片U2的SDAT管腳相連接的電阻R8,正極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、負極經可調電阻RlO后與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接的極性電容C6,P極與轉換芯片U2的SCK管腳相連接、N極與轉換芯片U2的PF2管腳相連接的二極管D3,N極與放大器P的正極輸入端相連接、P極經電阻Rll后與極性電容C6的負極相連接的二極管D6,負極經電阻R15后與放大器P的輸出端相連接、正極經電阻R14后與二極管D6的P極相連接的極性電容C8,P極與二極管D6的P極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接的二極管D4,正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極經電阻R13后與三極管VT2的發(fā)射極相連接的極性電容C9,以及負極順次經電阻R12和二極管D5后與極性電容C9的負極相連接、正極與轉換芯片U2的MOSI管腳相連接的極性電容C7組成;所述轉換芯片U2的PFl管腳與二極管D3的P極相連接,GND管腳接地;所述三極管VT2的集電極接地;所述放大器P的輸出端作為A/D轉換電路的輸出端并與單片機相連接。4.根據權利要求3所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述圖像采集器為TR350型圖像采集器。5.根據權利要求4所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述亮度傳感器為APDS-9002亮度傳感器。6.根據權利要求5所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述驅動芯片Ul為AL8807A集成芯片。7.根據權利要求6所述的一種基于A/D轉換電路的照明燈用節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于,所述轉換芯片U2為AD9834集成芯片。
【文檔編號】H05B37/02GK205611018SQ201620195688
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月14日
【發(fā)明人】鐘黎
【申請人】成都申川節(jié)能環(huán)保工程有限公司