專利名稱：一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的hid電子鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種HID電子鎮(zhèn)流器，尤其涉及一種帶自診斷功能和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，該電子鎮(zhèn)流器能夠自行檢測各種故障并做出各種保護(hù)處理而且能夠通過遠(yuǎn)程控制終端控制HID燈和查詢HID燈的各種狀態(tài)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的HID電子鎮(zhèn)流器均為單一的鎮(zhèn)流器，只是起到HID燈鎮(zhèn)流器作用，不帶自診斷功能和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，通常HID電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部出現(xiàn)過熱、過流、過壓、HID燈開路、短路等故障情況時，普通HID鎮(zhèn)流器不能做出自我診斷并給出實時保護(hù)處理，同時普通的HID鎮(zhèn)流器不能接收控制終端的控制命令和反饋自身的運(yùn)行狀態(tài)給控制終端，不利于HID燈的遠(yuǎn)程控制和HID電子鎮(zhèn)流器故障保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠自行檢測各種故障并自行做出各種保護(hù)處理并能夠通過遠(yuǎn)程控制終端控制HID燈和查詢HID燈的各種狀態(tài)的HID電子鎮(zhèn)流器。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括EMI電路、AC/DC整流電路、PFC升壓電路、BUCK降壓電路、全橋驅(qū)動電路、HID燈點火電路及15V開關(guān)電源電路，它還包括MCU控制電路、故障檢測與自診斷電路和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路，所述EMI電路、AC/DC整流電路、PFC升壓電路、BUCK降壓電路、全橋驅(qū)動電路及所述HID燈點火電路依次連接，所述PFC升壓電路還連接所述MCU控制電路和所述15V開關(guān)電源電路，所述BUCK降壓電路還連接所述MCU控制電路和所述故障檢測與自診斷電路，所述全橋驅(qū)動電路還連接所述故障檢測與自診斷電路，所述MCU控制電路還連接所述故障檢測與自診斷電路、遠(yuǎn)程監(jiān)控電路和所述15V開關(guān)電源電路，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路與外圍的遠(yuǎn)程控制終端相連接。所述MCU控制電路包括CPU芯片及外圍電路，所述MCU控制電路為所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、為所述故障檢測與自診斷電路提供信號的分析處理同時給出控制輸出信號。所述故障檢測與自診斷電路包括過流保護(hù)部分、電壓保護(hù)部分、溫度保護(hù)部分和保護(hù)處理電路，所述故障檢測與自診斷電路用于實現(xiàn)故障的檢測與分析并作出保護(hù)處理。所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路與外圍的遠(yuǎn)程控制終端組成具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的內(nèi)部通訊電路，內(nèi)部通訊電路的RxD信號腳實時接收遠(yuǎn)程控制終端發(fā)來的命令和控制信號，可以遠(yuǎn)程控制HID燈的開與關(guān)、HID燈的調(diào)光、HID燈的其它信息，內(nèi)部通訊電路的TxD引腳可以向遠(yuǎn)程控制終端發(fā)送HID燈的電壓、電流、功率、開關(guān)、及故障的相關(guān)狀態(tài)信息，起到遠(yuǎn)程控制HID燈和查詢HID工作狀態(tài)的功能。本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明包括EMI電路、AC/DC整流電路、PFC升壓電路、BUCK降壓電路、全橋驅(qū)動電路、HID燈點火電路及15V開關(guān)電源電路，它還包括MCU控制電路、故障檢測與自診斷電路和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路，所述EMI電路、AC/DC整流電路、PFC升壓電路、BUCK降壓電路、全橋驅(qū)動電路和所述HID燈點火電路依次連接，所述PFC升壓電路還連接所述MCU控制電路和15V開關(guān)電源電路，所述BUCK降壓電路還連接所述MCU控制電路和故障檢測與自診斷電路，所述全橋驅(qū)動電路還連接所述故障檢測與自診斷電路，所述MCU控制電路還連接所述故障檢測與自診斷電路和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路、15V開關(guān)電源電路，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路與外圍的遠(yuǎn)程控制終端相連接，所以本發(fā)明具有能實現(xiàn)故障的自診斷與處理，可以起到保護(hù)電子鎮(zhèn)流器和HID燈的作用，并且可實現(xiàn)遠(yuǎn)程終端控制HID燈，同時方便查詢HID的實時工作狀態(tài)，便于實現(xiàn)HID的集中控制或聯(lián)網(wǎng)控制，方便能源監(jiān)控與管理。


圖1是本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)框 圖2是本發(fā)明故障檢測與自診斷電路原理示意 圖3是本發(fā)明MCU和遠(yuǎn)程控制電路原理不意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明包括EMI電路5、AC/DC整流電路6、PFC升壓電路
7,BUCK降壓電路8、全橋驅(qū)動電路9、HID燈點火電路10和15V開關(guān)電源電路11，它還包括MCU控制電路1、故障檢測與自診斷電路2和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路3，所述EMI電路5、AC/DC整流電路6、PFC升壓電路7、BUCK降壓電路8、全橋驅(qū)動電路9及所述HID燈點火電路10依次連接，所述PFC升壓電路7還連接所述MCU控制電路I和15V開關(guān)電源電路11，所述BUCK降壓電路8還連接所述MCU控制電路I和故障檢測與自診斷電路2，所述全橋驅(qū)動電路9還連接所述故障檢測與自診斷電路2，所述MCU控制電路I還連接所述故障檢測與自診斷電路2和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路3、15V開關(guān)電源電路11，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路3與外圍的遠(yuǎn)程控制終端4相連接。 所述MCU控制電路I包括CPU芯片U5及外圍電路，所述MCU控制電路I主要為遠(yuǎn)程監(jiān)控電路3提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、為故障檢測與自診斷電路2提供信號的分析處理同時給出控制輸出信號。所述故障檢測與自診斷電路2包括過流保護(hù)部分21、電壓保護(hù)部分22、溫度保護(hù)部分23和保護(hù)處理電路24，所述故障檢測與自診斷電路2主要實現(xiàn)故障的檢測與分析并作出保護(hù)處理。遠(yuǎn)程監(jiān)控電路3與遠(yuǎn)程控制終端4組成具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的內(nèi)部通訊電路，內(nèi)部通訊電路的RxD信號腳可以實時接收遠(yuǎn)程控制終端發(fā)來的命令和控制信號，可以遠(yuǎn)程控制HID燈的開與關(guān)、HID燈的調(diào)光、HID燈的其它信息，內(nèi)部通訊電路的TxD引腳可以向遠(yuǎn)程控制終端發(fā)送HID燈的電壓、電流、功率、開關(guān)及故障的相關(guān)狀態(tài)信息，起到遠(yuǎn)程控制HID燈和查詢HID工作狀態(tài)的功能。本實施例中主要技術(shù)原理為:內(nèi)部的故障檢測電路，實時檢測HID燈的開路、短路和內(nèi)部電路的溫度，當(dāng)檢測到的HID開路信號、短路信號和過熱信號通過信號處理電路處理后給MCU控制電路運(yùn)算處理后輸出停機(jī)保護(hù)信號，使PFC電路、BUCK電路、全橋驅(qū)動電路等停止工作，從而可以起到故障檢測和自診斷功能作用；同時此發(fā)明的HID電子鎮(zhèn)流器具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，此HID電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部的通訊電路，起到遠(yuǎn)程控制終端與HID電子鎮(zhèn)流器通訊的橋梁作用，內(nèi)部通訊電路的RxD信號腳可以實時接收遠(yuǎn)程控制終端發(fā)來的命令和控制信號，可以遠(yuǎn)程控制HID燈的開與關(guān)、HID燈的調(diào)光、HID的其它信息，內(nèi)部通訊電路的TxD引腳可以向遠(yuǎn)程控制終端發(fā)送HID燈的電壓、電流、功率、開關(guān)、故障信息等相關(guān)狀態(tài)，可以起到遠(yuǎn)程控制HID燈和查詢HID工作狀態(tài)的功能。本實施例中，故障檢測與自診斷電路，主要包括電壓保護(hù)檢測電路、電流保護(hù)檢測電路、溫度保護(hù)檢測電路、保護(hù)處理電路，主要實現(xiàn)故障的檢測與分析并作出保護(hù)處理。故障檢測與自診斷電路中的過流保護(hù)檢測部分，其中Is為實時檢測到的BUCK電路的電流信號，將Is信號與設(shè)定的參考信號進(jìn)行運(yùn)算放大比較后輸出一個Is_out信號，該信號送入CPU控制電路處理@Ub>Ua電壓時，表明檢測Is信號過流或者出現(xiàn)短路時，此時運(yùn)算比較器輸出高電平1，當(dāng)Ub〈Ua時，Is檢測到的信號未出現(xiàn)過流保護(hù)，此時運(yùn)算比較器輸出低電平0，根據(jù)運(yùn)算得到的I或者0，輸出一個保護(hù)處理信號Mcu_15V ;自診斷電路中的電壓保護(hù)檢測部分，V_BUCK為BUCK電路的輸出，即全橋電壓，此電壓為HID燈兩端工作電壓，該電壓經(jīng)過分壓電阻后輸出一個V_AD_IN信號，該信號反應(yīng)HID燈兩端電壓的變化情況，在CPU控制電路內(nèi)部通過軟件設(shè)置一個HID燈電壓參考點(V_AD_ref )，在點火過程中和實際運(yùn)行中，實時檢測V_BUCK，根據(jù)V_AD_IN信號與V_AD_ref進(jìn)行分析比較，從而判斷HID燈是否開路或者V_BUCK過電壓，從而輸出一個保護(hù)處理信號Mcu_15V ;故障檢測與自診斷電路中的溫度保護(hù)部分，CN2為熱敏電阻，該電阻為負(fù)溫度系數(shù)，該電阻反應(yīng)鎮(zhèn)流器內(nèi)部的溫度變化情況，當(dāng)鎮(zhèn)流器內(nèi)部溫度升高后，熱敏電阻阻值減小，從而檢測到的Tem_in信號AD值變大，在CPU控制電路內(nèi)部軟件設(shè)置一個參考點(Temp_in_Ref)，當(dāng)檢測到的Temp_in> Temp_in_Ref，說明鎮(zhèn)流器內(nèi)部溫度出現(xiàn)過熱情況，內(nèi)部溫度大于預(yù)先設(shè)計要求，此時CPU控制電路輸出一個保護(hù)處理信號Mcu_15V;故障檢測與自診斷電路中的保護(hù)處理部分，該電路主要的功能為控制PFC電路、BUCK電路、全橋驅(qū)動電路的開啟與停止；電路中的任何一個電路檢測到故障后CPU控制電路均為輸出一個Mcu_15V，該信號控制鎮(zhèn)流器主電路的工作與否；當(dāng)Mcu_15V為O時，PFC電路、BUCK電路、全橋驅(qū)動電路的15V工作電源被關(guān)斷，此時說明故障檢測保護(hù)電路檢測到故障并作出保護(hù)處理；Mcu_15V為I時PFC電路、BUCK電路、全橋驅(qū)動電路的15V工作電源被打開，電路正常工作。遠(yuǎn)程監(jiān)控通訊電路由通訊接口 CNl和RS485通訊隔離芯片ADM2483構(gòu)成，該電路可以實時接收控制終端發(fā)過來的數(shù)據(jù)，同時可以實時向遠(yuǎn)程控制終端發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送由ADM2483的RxD引腳、/DE引腳、RE引腳、TxD引腳實現(xiàn)，ADM2483的RxD引腳與CPU的UART_TxD相連，TxD引腳與CPU的UART_RxD相連，同時/DE和RE端接在一起，CPU給出一個發(fā)送使能或者接收使能信號就可以實現(xiàn)和遠(yuǎn)程控制終端的雙向半雙工通訊；CPU控制電路主要為遠(yuǎn)程監(jiān)控通訊電路提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、為故障檢測與自診斷電路提供信號的分析處理同時給出控制輸出信號；當(dāng)電路中的任何一個電路檢測到故障后CPU控制電路均為輸出一個Mcu_15V，該信號控制鎮(zhèn)流器主電路的工作與否；同時該電路實時通過Mcu_EN信號、RxD_Fr_Mcu信號、TxD_T0_Mcu信號向遠(yuǎn)程監(jiān)控通訊電路實時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，對相對應(yīng)電路作出控制。本發(fā)明可應(yīng)用于照明節(jié)電控制領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，它包括EMI電路(5)、AC/DC整流電路(6 )、PFC升壓電路(7 )、BUCK降壓電路(8 )、全橋驅(qū)動電路(9 )、HID燈點火電路(10 )及15V開關(guān)電源電路(11 )，其特征在于:它還包括MCU控制電路(I )、故障檢測與自診斷電路(2)和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3)，所述EMI電路(5)、AC/DC整流電路(6)、PFC升壓電路(7)、BUCK降壓電路(8)、全橋驅(qū)動電路(9)及所述HID燈點火電路(10)依次連接，所述PFC升壓電路(7 )還連接所述MCU控制電路(I)和所述15V開關(guān)電源電路(11)，所述BUCK降壓電路(8 )還連接所述MCU控制電路(I)和所述故障檢測與自診斷電路(2)，所述全橋驅(qū)動電路(9)還連接所述故障檢測與自診斷電路(2)，所述MCU控制電路(I)還連接所述故障檢測與自診斷電路(2 )、遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3 )和所述15V開關(guān)電源電路(11)，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3 )與外圍的遠(yuǎn)程控制終端(4)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，其特征在于:所述MCU控制電路(I)包括CPU芯片(U5)及外圍電路，所述MCU控制電路(I)為所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3)提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、為所述故障檢測與自診斷電路(2)提供信號的分析處理同時給出控制輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，其特征在于:所述故障檢測與自診斷電路(2)包括過流保護(hù)部分(21)、電壓保護(hù)部分(22)、溫度保護(hù)部分(23)和保護(hù)處理電路(24)，所述故障檢測與自診斷電路(2)用于實現(xiàn)故障的檢測與分析并作出保護(hù)處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，其特征在于:所述遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3)與外圍的遠(yuǎn)程控制終端(4)組成具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的內(nèi)部通訊電路，內(nèi)部通訊電路的RxD信號腳實時接收遠(yuǎn)程控制終端發(fā)來的命令和控制信號，可以遠(yuǎn)程控制HID燈的開與關(guān)、HID燈的調(diào)光、HID燈的其它信息，內(nèi)部通訊電路的TxD引腳可以向遠(yuǎn)程控制終端(4)發(fā)送HID燈的電壓、電流、功率、開關(guān)、及故障的相關(guān)狀態(tài)信息，起到遠(yuǎn)程控制HID燈和查詢HID工作狀態(tài)的功能。
全文摘要
本發(fā)明公開并提供了一種帶自診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的HID電子鎮(zhèn)流器，它包括EMI電路(5)、AC/DC整流電路(6)、PFC升壓電路(7)、BUCK降壓電路(8)、全橋驅(qū)動電路(9)、HID燈點火電路(10)和15V開關(guān)電源電路(11)，它還包括MCU控制電路(1)、故障檢測與自診斷電路(2)和遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3)，所述MCU控制電路(1)包括CPU芯片(U5)及外圍電路，遠(yuǎn)程監(jiān)控電路(3)與外圍的遠(yuǎn)程控制終端(4)組成具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的內(nèi)部通訊電路，本發(fā)明通過對外圍的遠(yuǎn)程控制終端(4)進(jìn)行操作可實現(xiàn)對HID燈的電壓、電流、功率、開關(guān)及故障信息的相關(guān)狀態(tài)的查詢和控制。本發(fā)明可應(yīng)用于照明節(jié)電控制領(lǐng)域。
文檔編號H05B41/36GK103152968SQ20121048125
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者徐水平 申請人:珠海格林賽威科技有限公司