专利名称：Led路灯分时段控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种照明控制设备，尤其涉及一种LED照明控制设备。
背景技术：
LED路灯比传统的钠灯、镝灯、金属卤灯等具有更高的光效率和更长的寿 命，因此更具有节能意义，在当全社会大力倡导绿色环保节能的形势下，它的 普及只是个时间问题了。但是目前使用和市场销售的LED路灯不能根据时间变 化调整路灯的整体照度，或者只能单双控制亮灭来大致调节公路整体照度，这 样会给司机的眼睛造成很不舒服的视觉冲击，造成安全隐患，当进入半夜、后 半夜时，太亮路灯的光污染会对周围居民的生活造成影响，并且不能更有效地 节约能源。 发明内容
针对现有技术的上述不足，本实用新型设计了一种LED路灯亮度控制装 置，根据一天中的时段对LED的发光亮度进行均匀调节。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是，把一天24小时分为若干 时间段，不同的时段产生不同宽度的脉冲，脉冲控制驱动电路点亮LED灯，这 样，LED的亮度可以得到相当均匀的调节。本实用新型设计一种LED路灯分 时段控制装置，该装置包括，时段定时器、脉宽调制器、驱动器、开关稳压电 源、断电复位、晶体振荡器、LED路灯。时段定时器的输出连接脉宽调制器控 制脉宽调制器根据不同时段产生不同宽度的脉冲，脉宽调制器的输出连接驱动 器，不同宽度的脉冲信号经驱动器输出控制LED路灯的亮度，由高精度晶体振
荡器为时段定时器提供可靠的振荡时钟，断电复位部分连接在时段定时器的控制端为定时器提供自动复位同步。
时段定时器和脉宽调制器集成在FPGA内，分别由一系列分频器级联构成 脉宽调制代码产生部分、24小时定时分频器、24小时地址代码产生部分。脉 宽调制代码产生部分，产生的脉宽调制代码送入驱动器经多个门电路分别送入 译码器输入端，译码器输出经多路选择器控制时段控制器输出不同时段的LED
路灯控制信号。
本实用新型根据一天中的不同时段调整路灯的亮度可以大大提高LED路 灯的节能性，减少强亮度光源对附近居民的影响，不需要铺设新线路，成本低、 可靠性高，对器件无特殊要求。
图1 LED路灯亮度控制装置原理框图 图2时段定时器和脉宽调制器原理框图 图3 LED路灯驱动器部分电原理框图
具体实施方式
下面针对附图和具体实施例对本发明的实施作进一步具体描述。 图1所示为LED路灯亮度控制装置原理框图。该LED路灯分时段控制装 置包括，时段定时器、脉宽调制器、驱动器、开关稳压电源、断电复位部分、 晶体振荡器。由高精度晶体振荡器为时段定时器提供可靠的振荡时钟，时段定 时器的输出连接脉宽调制器控制脉宽调制器在不同时段产生不同宽度的脉冲， 脉宽调制器的输出连接驱动器，不同宽度的脉冲经驱动器驱动放大处理后输出 LED路灯控制信号，控制LED路灯的亮度，开关稳压电源为装置和LED路灯
提供电源，断电复位部分连接在时段定时器的控制端为定时器提供自动复位同步。
时段定时器、脉宽调制器的功能由大规模可编程集成电路FPGA实现，采 用可靠的高精度晶体振荡器为时段定时器提供固定频率的振荡时钟，每年的控 制误差不超过5秒。并且每当断电重新开灯时，所有定时器会自动复位同步， 可把积累的误差全部清除掉。
如图2所示为时段定时器和脉宽调制器原理框图。时段定时器和脉宽调制 器由集成在FPGA内部的一系列分频器合成，包括，脉宽调制代码产生部分、 24小时定时分频器、24小时地址代码产生部分，各部分分别由一系列分频器 级联构成。
晶体震荡器产生的高精度时钟信号进入大规模可编程集成电路FPGA(可采 用lattice公司的LC4128T100)后由一系列分频器对其进行不同进制的分频， 由第11、 12、 13个分频器级联构成的脉宽调制代码产生部分产生脉宽调制代 码QO、 Ql、 Q2，脉宽调制代码用于产生LED路灯亮度控制信号。高精度晶体振 荡器输入FPGA中的24小时定时分频器，产生小时脉冲，由小时脉冲控制FPGA 中的最后4个分频器构成的24小时地址代码产生部分输出端产生24小时地址 代码SO、 Sl、 S2、 S3，该地址代码为路灯亮度控制部分中的多路器提供地址信 号，选择在不同时段产生相应的脉宽。
如图3所示为LED路灯驱动器部分电原理框图，驱动器中门电路1106、 1107、 174输出端连接译码器输入端，译码器输出经多路选择器输出控制时段 控制器119输出不同时段的控制脉冲。
脉宽调制代码产生部分输出的脉宽调制代码QO、 Ql、 Q2分别送入门电路 1106、 1107、 174整形后输入译码器完成译码后产生不同宽度的脉冲信号(即 亮度码)Y78、 Y68、 Y48。由24小时地址代码控制多路选择器117、 121、 120对不同宽度的脉冲信号Y78、 Y68、 Y48进行选择并输出到时段控制器，将其分 配到相应时间段，为不同的时段提供不同宽度的脉冲信号，不同的脉宽信号驱 动LED路灯后即产生不同的亮度，通过改变多路选择器输入的连接方式，确定 各个时段采用哪个宽度的脉冲，然后由门电路1109输出LED路灯亮度控制信 号，经过驱动后点亮LED路灯。
权利要求1、一种LED路灯分时段控制装置，该装置包括，时段定时器、脉宽调制器、驱动器、开关稳压电源、断电复位部分、晶体振荡器，开关稳压电源为装置和LED路灯提供电源，其特征在于，由晶体振荡器为时段定时器提供时钟振荡，时段定时器的输出连接脉宽调制器控制脉宽调制器在不同时段产生不同宽度的脉冲信号，脉宽调制器的输出连接驱动器，不同宽度的脉冲信号经驱动器处理后输出LED路灯控制信号，控制LED路灯的亮度，断电复位部分连接在时段定时器的控制端为定时器提供自动复位同步。
2、 根据权利要求1所述的LED路灯分时段控制装置，其特征在于，时段 定时器和脉宽调制器集成在FPGA内，包括脉宽调制代码产生部分、24小 时定时分频器、24小时地址代码产生部分，各部分分别由一系列分频器级联 构成。
3、 根据权利要求1所述的LED路灯分时段控制装置，其特征在于，所述 驱动器中多个门电路输出端连接译码器输入端，译码器输出经多路选择器控 制时段控制器输出不同时段的LED路灯控制信号。
专利摘要本实用新型请求保护一种LED路灯分时段控制装置，涉及一种照明控制设备，该装置包括，时段定时器、脉宽调制器、驱动器、开关稳压电源、断电复位、晶体振荡器、LED路灯。时段定时器的输出连接脉宽调制器控制脉宽调制器根据不同时段产生不同宽度的脉冲，脉宽调制器的输出连接驱动器，不同宽度的脉冲信号经驱动器处理后输出LED路灯控制信号，控制LED路灯的亮度，把一天24小时分为若干时间段，不同的时段产生不同宽度的脉冲，脉冲控制驱动电路点亮LED灯，这样，LED的亮度可以根据时间得到均匀的调节。本实用新型广泛用于城市道路照明、建筑物轮廓灯等。
文档编号F21S8/00GK201230391SQ200820097489
公开日2009年4月29日 申请日期2008年1月16日 优先权日2008年1月16日
发明者王国忠, 程长虹, 续天翔 申请人:重庆长星光电子制造有限公司