專(zhuān)利名稱(chēng):一種智能照明節(jié)電調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種智能照明節(jié)電調(diào)光器。
背景技術(shù):
智能照明節(jié)電調(diào)光器已廣泛應(yīng)用于居民生活的智能照明系統(tǒng)以及城市道路照明 中,旨在節(jié)能。其中能源的日趨緊張,國(guó)家“中國(guó)綠色照明工程”適合城市節(jié)能突顯其重要 性。最早開(kāi)始使用的節(jié)能控制器是采用電容就地補(bǔ)償及集中補(bǔ)償裝置,其只能對(duì)感性燈具 進(jìn)行補(bǔ)償,無(wú)法對(duì)光源進(jìn)行照度控制;還有的是采用分檔調(diào)節(jié)電感鎮(zhèn)流器這種對(duì)現(xiàn)有燈具 的改造成本過(guò)高;而智能照明節(jié)電調(diào)光器采用SCR可控硅控制,具有體積小,效率高,噪音 低,便于智能控制和嵌入控制,輸出電壓有效值連續(xù)可調(diào)等優(yōu)越特性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種燈光的亮暗程度連續(xù)可調(diào)的節(jié) 能控制設(shè)備,通過(guò)總線(xiàn)通訊技術(shù)可實(shí)現(xiàn)其聯(lián)動(dòng)控制功能。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的智能照明節(jié)電調(diào)光器包括核心部分交流電波形反 饋控制電路、光電耦合隔離電路、總線(xiàn)通訊電路以及Eprom編程信息存儲(chǔ)電路。其特征在于 所述的交流電波形反饋控制電路通過(guò)對(duì)220V交流電進(jìn)行過(guò)零檢測(cè)從而實(shí)現(xiàn)可控硅和定時(shí) 器的控制,220V交流電波形由波峰到波谷的過(guò)零瞬間將可控硅關(guān)斷,反之由波谷到波峰時(shí) 將可控硅打開(kāi),根據(jù)可控硅輸出的高低電平信號(hào)給單片機(jī),實(shí)現(xiàn)定時(shí)器數(shù)值的裝載。所述的 光電耦合隔離電路有效的實(shí)現(xiàn)了輸入端與輸出端的電氣隔離,當(dāng)輸入端加電信號(hào)時(shí),發(fā)光 器發(fā)出光線(xiàn),照射在受光器上,受光器接受光線(xiàn)后導(dǎo)通,產(chǎn)生光電流從輸出端輸出,從而實(shí) 現(xiàn)了“電-光-電”的轉(zhuǎn)換,提高其抗干擾性和穩(wěn)定性。所述的總線(xiàn)通訊電路采用總線(xiàn)技術(shù) 可通過(guò)智能模塊控制調(diào)光器實(shí)現(xiàn)節(jié)電調(diào)光,利用總線(xiàn)通訊技術(shù),智能控制模塊將相應(yīng)的數(shù) 據(jù)信息傳送到調(diào)光器上,對(duì)調(diào)光器實(shí)現(xiàn)調(diào)光操作。所述的Eprom編程信息存儲(chǔ)電路合理的 采用掉電存儲(chǔ)的特性對(duì)調(diào)光器置入預(yù)編程的信息實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)可編程控制,通過(guò)編程軟件再結(jié) 合總線(xiàn)通訊技術(shù)對(duì)智能照明節(jié)電調(diào)光器進(jìn)行在線(xiàn)編程控制其輸出狀態(tài),可實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制和 調(diào)光控制。所述的亮度等級(jí)調(diào)節(jié)根據(jù)定時(shí)器裝載的不同數(shù)值控制調(diào)光器的亮暗程度,調(diào)光 數(shù)法級(jí)別分為256等級(jí),當(dāng)其數(shù)值為O處于最亮級(jí)別,相反數(shù)值為OFF則處于最暗級(jí)別,根 據(jù)級(jí)別的設(shè)定輸出控制電壓高低電平所占的百分比,從而對(duì)燈泡實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。所述的調(diào) 光的進(jìn)行和關(guān)閉控制由定時(shí)器的中斷控制位實(shí)現(xiàn),當(dāng)定時(shí)器的中斷控制位為1則允許,調(diào) 光正在進(jìn)行中,為O則定時(shí)器禁止,調(diào)光關(guān)閉。進(jìn)一步,所述的交流電波形反饋控制電路由保險(xiǎn)絲保護(hù)和可控硅控制組成。進(jìn)一 步,所述的光電耦合隔離電路采用四個(gè)光電耦合器對(duì)兩路輸入輸出信號(hào)進(jìn)行電氣隔離,使 其進(jìn)行單向傳輸,有效的延長(zhǎng)了使用壽命,且傳輸效率高。進(jìn)一步,所述的總線(xiàn)通訊電路采 用總線(xiàn)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效傳輸,通過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行延緩驅(qū)動(dòng),并且由51 單片機(jī)的外部中斷對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的處理。另外總線(xiàn)通訊電路除了能正常接收和發(fā)送數(shù)據(jù)外,還能允許設(shè)備在信號(hào)線(xiàn)上進(jìn)行取電給整個(gè)外部電路供電,這樣節(jié)省了另外單獨(dú)提 供電源的設(shè)備,從而降低了成本。進(jìn)一步,所述的Eprom編程信息存儲(chǔ)電路采用)(5045掉電 存儲(chǔ)的特性對(duì)模塊實(shí)現(xiàn)編程集中控制,將預(yù)先設(shè)置的信息通過(guò)編程存入Eprom中,實(shí)現(xiàn)在 線(xiàn)可編程控制,這樣就方便用戶(hù)對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。進(jìn)一步,所述的亮度等級(jí) 調(diào)節(jié)以及調(diào)光的進(jìn)行和關(guān)閉控制都是由主控芯片AT89C52單片機(jī)控制,通過(guò)其中定時(shí)器的 不同數(shù)值的載入來(lái)調(diào)節(jié)燈光的亮暗程度以及由定時(shí)器的中斷控制位來(lái)控制調(diào)光的進(jìn)行與 關(guān)閉。
圖1為本實(shí)用新型的整個(gè)系統(tǒng)原理圖圖2為本實(shí)用新型的過(guò)零檢測(cè)可控硅控制電路原理圖圖3為本實(shí)用新型的光電隔離電路原理圖圖4為本實(shí)用新型的總線(xiàn)通訊電路原理圖圖5為本實(shí)用新型的Eprom存儲(chǔ)電路原理圖圖6為本實(shí)用新型的按鍵控制電路原理圖圖7為本實(shí)用新型的單片機(jī)控制電路原理圖
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1至圖7,本例實(shí)施的智能照明節(jié)電調(diào)光器,包括了過(guò)零檢測(cè)可控硅控制 電路(圖2)、光電隔離電路(圖3)、總線(xiàn)通訊電路(圖4)、Epr0m存儲(chǔ)電路(圖5)、按鍵控 制電路(圖6)和單片機(jī)控制電路(圖7)。在過(guò)零檢測(cè)可控硅控制電路(圖2、中設(shè)有保 險(xiǎn)絲和壓敏電阻,以及雙向可控硅。在光電隔離電路(圖3)中采用兩個(gè)M0C3020和兩個(gè) TLP620光耦進(jìn)行輸入與輸出信號(hào)的隔離。在總線(xiàn)通訊電路(圖4)中設(shè)有74HC14非門(mén)芯 片、穩(wěn)壓電路、整流電路。在Eprom存儲(chǔ)電路(圖5)采用X5045進(jìn)行存儲(chǔ)。在按鍵控制電 路(圖6)中采用四個(gè)按鍵進(jìn)行控制。在單片機(jī)控制電路(圖7)采用核心的AT89C52單片 機(jī)進(jìn)行主要控制。本實(shí)用新型的過(guò)零檢測(cè)可控硅控制電路,檢測(cè)的前端通過(guò)保險(xiǎn)絲對(duì)電器元件進(jìn)行 保護(hù),同時(shí)確保電路正常運(yùn)行,再通過(guò)一個(gè)壓敏電阻抑制電路中經(jīng)常出現(xiàn)的異常過(guò)電壓,保 護(hù)電路免受過(guò)電壓的損害,最后根據(jù)交流電的信號(hào)對(duì)雙向可控硅對(duì)信號(hào)進(jìn)行關(guān)斷控制,這 樣采用SCR可控硅控制便于智能控制和嵌入控制,具有體積小,效率高,噪音低等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的光電隔離電路采用TLP620對(duì)輸入的交流電檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行接收控 制,而采用M0C3020將單片機(jī)送出的高低電平去控制可控硅的關(guān)斷,有效的控制了輸入信 號(hào)和輸出的干擾。本實(shí)用新型的總線(xiàn)通訊電路的發(fā)送的前端通過(guò)一個(gè)非門(mén),這非門(mén)對(duì)數(shù)據(jù)的發(fā)送 起到了一個(gè)數(shù)據(jù)延緩的作用,再通過(guò)一對(duì)耦合電容,將所要發(fā)送的TTL電平波形方式載入 到傳輸數(shù)據(jù)線(xiàn)上,這種方式的作用是使信息放大后再在雙絞線(xiàn)上傳輸,不僅使傳輸?shù)木嚯x 更遠(yuǎn)而且不易受到外界的干擾,而產(chǎn)生亂碼的情況。而接收的前端通過(guò)一個(gè)電容濾波,再經(jīng) 過(guò)PNP管對(duì)進(jìn)行波轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成TTL電平供給非門(mén),后端非門(mén)的作用是一是起到了數(shù)據(jù) 緩沖,二是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化,高電平變成低電平,低電平變成高電平,這樣數(shù)據(jù)的起始就是一個(gè)下降沿,正好供51單片機(jī)的外部下降沿中斷處理,便于處理器更及時(shí)地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行接收處理。本實(shí)用新型的Eprom存儲(chǔ)電路、按鍵控制電路和單片機(jī)控制電路是整個(gè)系統(tǒng)控制 的核心部分,通過(guò)按鍵控制調(diào)光燈的調(diào)節(jié)方式,通過(guò))(5045存儲(chǔ)各預(yù)置信息,通過(guò)核心單片 AT89C52處理總線(xiàn)上信號(hào)的接收與發(fā)送,并實(shí)時(shí)處理外部交流信號(hào)的檢測(cè)信息,從而控制調(diào) 光燈的亮暗程度,使整個(gè)系統(tǒng)更加的合理與完善。采用本實(shí)用新型后,可實(shí)現(xiàn)大功率的調(diào)光燈的亮暗調(diào)節(jié),其功率可達(dá)到1200W,同 時(shí)有256級(jí)的電子調(diào)節(jié),只要對(duì)模塊進(jìn)行編程寫(xiě)入相應(yīng)的控制功能,即調(diào)暗或者調(diào)亮,長(zhǎng)按 按鍵即可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)比較方便,且可以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。其最大的功效在于為用戶(hù)省 電,節(jié)約能源。
權(quán)利要求1.一種智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征是通過(guò)實(shí)時(shí)反饋的交流電信息實(shí)現(xiàn)可控硅的開(kāi)斷 和定時(shí)器數(shù)值的裝載,結(jié)合總線(xiàn)發(fā)送碼值控制調(diào)光數(shù)法即調(diào)節(jié)燈光的亮暗程度;包括交流 電波形反饋控制電路、光電耦合隔離電路、總線(xiàn)通訊電路、Eprom編程信息存儲(chǔ)電路、按鍵開(kāi) 關(guān)控制電路以及單片機(jī)控制電路;其中調(diào)光數(shù)法級(jí)別分為256等級(jí),并根據(jù)定時(shí)器裝載的 不同數(shù)值控制調(diào)光器的亮度從而達(dá)到節(jié)電的效果,調(diào)光的進(jìn)行與關(guān)閉由定時(shí)器的中斷控制 位進(jìn)行實(shí)時(shí)有效控制。
2.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的交流電波形反 饋控制電路通過(guò)對(duì)220V交流電波形進(jìn)行過(guò)零檢測(cè),從而實(shí)現(xiàn)可控硅和定時(shí)器的控制。
3.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的光電耦合隔離 電路有效的實(shí)現(xiàn)了輸入端與輸出端的電氣隔離,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換。
4.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的總線(xiàn)通訊電路 采用總線(xiàn)技術(shù)可采用智能模塊控制智能照明節(jié)電調(diào)光器實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。
5.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的Eprom編程信 息存儲(chǔ)電路合理的采用掉電存儲(chǔ)的特性將預(yù)先設(shè)置的功能信息進(jìn)行存儲(chǔ)。
6.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的按鍵控制電路 采用4個(gè)按鍵通過(guò)總線(xiàn)發(fā)碼的方式控制調(diào)光器工作。
7.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的單片機(jī)控制電 路接收處理總線(xiàn)數(shù)據(jù)信息以及對(duì)220V交流電檢測(cè)的高低電平信號(hào)對(duì)燈光的亮暗程度通過(guò) 定時(shí)器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
8.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的亮度等級(jí)的調(diào) 節(jié)根據(jù)定時(shí)器裝載的不同數(shù)值控制調(diào)光器的亮暗程度,調(diào)光數(shù)法級(jí)別由單片機(jī)8位二進(jìn)制 數(shù)據(jù)將其分為0-255個(gè)亮度級(jí)別。
9.如權(quán)利要求1所述的智能照明節(jié)電調(diào)光器,其特征主要在于所述的調(diào)光的進(jìn)行和 關(guān)閉控制由定時(shí)器的中斷控制位實(shí)現(xiàn),即定時(shí)器允許或禁止決定了調(diào)光的進(jìn)行與關(guān)閉。專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種智能照明節(jié)電調(diào)光器,原理上是通過(guò)實(shí)時(shí)反饋的交流電信息實(shí)現(xiàn)可控硅的開(kāi)斷和定時(shí)器數(shù)值的裝載,結(jié)合總線(xiàn)發(fā)送碼值控制調(diào)光數(shù)法即調(diào)節(jié)燈光的亮暗程度。其中包括核心部分交流電波形反饋控制電路、光電耦合隔離電路、總線(xiàn)通訊電路以及Eprom編程信息存儲(chǔ)電路。其中調(diào)光數(shù)法級(jí)別分為256等級(jí),當(dāng)其數(shù)值為O處于最亮級(jí)別,相反數(shù)值為OFF則處于最暗級(jí)別,并根據(jù)定時(shí)器裝載的不同數(shù)值控制調(diào)光器的亮度從而達(dá)到節(jié)電的效果。調(diào)光的進(jìn)行與關(guān)閉由定時(shí)器的中斷控制位進(jìn)行有效控制。本實(shí)用新型調(diào)光輸出可通過(guò)總線(xiàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,為照明系統(tǒng)模式的設(shè)定和場(chǎng)景組合的控制提供了方便與穩(wěn)定,其更大成果上在于節(jié)能。
文檔編號(hào)H05B37/02GK201854471SQ20102024823
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者林熙明 申請(qǐng)人:林熙明