一种发光控制装置、及使用该发光控制装置的发光系统和控制方法_5

文档序号:9671604阅读:来源:国知局
电子控制器 102和该具有MCU功能的无线模块。图6中额外提供了主电源输入给可变输出恒流源104、 106。
[0104] 与图5的实施结构相同的,电子控制器102中的PWM源选择器、同步信号发生器、 PWM至脉冲宽度处理单元和PWM电压积分器协作,基于无线模块提供的PWM格式的色温控制 输入信号和调光控制输入信号,如前所述地产生相应的脉冲宽度控制信号和DC调光控制 信号给可变输出恒流源104、106,进而输出不同的DC电流输出至高色温L邸发光体和低色 温LED发光体。
[0105] 用户可W使用其无线设备更新、删除、重建其控制表,并通过无线信号重新发送给 无线模块用于执行。
[0106] 下表4示出了控制状态和输出的关系示例:
[0107] 表 4
[0110] 表4是一个示例,示出了在办公场所一天的不同时间点的色温和亮度需求。其中, 举例而言,在上午的工作时间巧点一12点),阳光强烈,色温要求为中高,亮度要求高,在下 午的工作时间(13点一18点),午餐后使用高色温,提升员工的专注。之后,跟随着阳光变 暗,色温要求柔和(较低)。在午间(12点一13点),工作人员外出就餐或午休,不需要工 作照明,因此色温要求较低,亮度要求更低。晚间(18点一18点30分),工作人员逐渐离 岗,不需要工作照明,因此色温要求较低,但需要基本的亮度。夜晚(18点30分到次日8点 30分),照明关闭,不输出。虽然W预设程序表的格式示出了最终的色温和亮度输出,但电 子控制器102仍然是基于PWM格式的色温控制输入和调光控制输入来运作,并与图5的表 3相同的方式将PWM格式转换为脉冲宽度和DC控制信号输入给可变输出恒流源104、106, 进而输出不同的DC电流输出至高色温L邸发光体和低色温L邸发光体。
[0111]连施结构V
[0112]图7示出了根据本申请的一个实施例的第五种具体实施结构。图7中与图1相同 或相似的部件将采用相同的名称和附图标记,并在此不再累述。
[0113] 图7采用的基本原理和结构与图4相同。区别在于,图7中的电子控制器102包 括数字式照明控制输入端(即其中的微型控制单元的数字照明控制信号输入端),禪合至 外接的数字式照明控制线路,用于接收用户外部输入的数字照明控制输入信号。数字照明 控制输入信号可W根据本领域常用的各种数字调光方案的控制输入信号。例如,数字可寻 址照明接口值ALI)、L邸数字调光方案值LT),等等。W此方式,取代了分别提供色温控制 输入和调光控制输入,而是直接将单端输入的数字格式的照明控制信号提供给电子控制器 102,并进一步提供给图2中的MCU,用于指示色温控制和调光控制的信息。同样,图7中额 外提供了主电源输入给电子控制器102和可变输出恒流源104、106。
[0114] 图7中的MCU利用预设的处理程序,基于单个的数字格式的照明控制输入信号,根 据已知的DALI,DLT等数字格式照明国际标准内的控制规范进行格式解码,并从解码后的 信息产生相应的内部PWM色温控制信号和内部PWM调光控制信号给PWM源选择器。
[0115] 送里仍然采用的是内部输入的方式,则PWM源选择器被设置(例如,出厂设置,或 安装现场设置)为选择内部输入的PWM格式的色温和调光控制输入信号,将其提供给同步 信号发生器、PWM至脉冲宽度处理单元和PWM电压积分器。如前所述的,同步信号发生器提 供50%占空比的PWM同步信号(也可W不使用同步信号发生器而直接改由MCU来输出50% 占空比的PWM同步信号),而PWM至脉冲宽度处理单元基于该50%占空比的PWM同步信号 和所输入的PWM格式的色温控制输入信号,产生相应的脉冲宽度控制信号,PWM电压积分器 产生与脉冲宽度成正比的平稳的DC调光控制信号,两者一并提供给可变输出恒流源104、 106,可变输出恒流源104U06进而输出不同的DC电流输出至高色温L邸发光体和低色温 LED发光体。
[0116] 接下来参考图8,图8示出了根据本申请的一个实施例的调光控制过程的流程图。
[0117] 整个流程从框800开始,L邸灯启动。在框802,启用初始化工作状态,提供预设 的色温和光亮度效果,该初始化工作状态是L邸灯出厂时由生产商预先设置在电子控制器 102中的,提供了多种不同的初始化的工作模式,W满足不同用户的需要,可W是如下之一: 预先设定的结合色温和流明均为最低的工作状态,即色温/光亮度最低的效果;预先设定 的结合色温和流明均为最高的工作状态,即色温/光亮度最高的效果;前次L邸灯关闭时的 结合色温和流明的最后工作状态。随后,进行到框804,保持在当前的工作模式,当前的工作 模式可W是初始化工作状态中指示的工作模式;直到菱形块806,判断是否接收到色温控 制输入信号和调光控制输入信号(信号的输入方式可W参考附图3 - 6,选择内部输入或 外部输入),如果不是(脚,则继续回到框804W保持在当前的工作模式,并行进到框808 ; 如果是(Y),则在框807中根据预设的处理程序,参考所接收到的色温控制输入信号和调光 控制输入信号,设置新的工作模式。新的工作模式可W是参考表1 - 4所示出的不同的输 出色温和输出流明等级。然后,回到框804W保持在当前新设置的工作模式下。行进到框 808。在框808中由电子控制器102按照所设置的工作模式,结合实施结构I至IV的方式, 产生相应的脉冲宽度控制信号和DC控制信号给可变输出恒流源104、106。进而则进行到框 810,可变输出恒流源104、106分别输出DC电流输出至高色温LED发光体和低色温LED发 光体。接下来进行到框812,高色温L邸发光体和低色温L邸发光体根据接收到的DC电流 输出进行发光。随后进行到菱形框814,判断是否电源关闭,如果电源关闭,则在框816整个 L邸关机,否则,高色温L邸发光体和低色温L邸发光体保持输出状态不变,并回到框804。
[0118] 基于W上多个方面,本申请所提供的对L邸灯具的调节装置和使用该装置的LED 灯具有W下突出优点:
[0119] 一、本申请使用L邸芯片,廉价、高效、使用寿命长且节能环保;
[0120] 二、本申请结构简单,通过单个的电子控制器即实现了多种不同级别的最终组合 色温和光亮度输出,并可W在所有输出色温状态中至少有一组色温的L邸条提供的最大输 出,大大提高了LED的利用率和整体能效.;
[0121] H、本申请可根据多种不同的输入方式来控制,符合终端消费者或商业场所的各 种需求;
[0122] 四、本申请可实现预设的多种程序,根据不同的特定时间点来实现色温和亮度的 自动控制。
[0123] 本领域技术人员还可W认识到,可对本申请的上述示例性实施例进行各种修改和 变型而不偏离本申请的精神和范围。因此,旨在使本申请覆盖落在所附权利要求书及其等 效技术方案范围内的对本申请的修改和变型。
【主权项】
1. 一种发光控制装置,包括: 电子控制器,具有色温控制输入端和调光控制输入端,分别用于接收外部输入的色温 控制输入信号和调光控制输入信号,并具有第一色温控制输出端、第二色温控制输出端、以 及调光控制输出端,用于基于外部输入的所述色温控制输入信号和所述调光控制输入信 号,按照预设的处理程序来分别输出第一色温控制信号和第二色温控制信号以调节发光效 果的色温、并且输出调光控制信号以进行调光; 第一可变输出恒流源,包括: 第一色温控制输入端,耦合至所述电子控制器的第一色温控制输出端,用于接收第一 色温控制信号, 调光控制输入端,耦合至所述电子控制器的调光控制输出端,用于接收调光控制信号, 第一输出端,提供第一电流输出; 第二可变输出恒流源,包括: 第二色温控制输入端,耦合至所述电子控制器的第二色温控制输出端,用于接收第二 色温控制信号, 调光控制输入端,耦合至所述电子控制器的调光控制输出端,用于接收调光控制信号, 第二输出端,提供第二电流输出; 其中,所述第一可变输出恒流源根据所述第一色温控制信号来调节所述第一电流输出 的大小,并根据所述调光控制信号两者来调节所述第一电流输出大小的比例,所述第二可 变输出恒流源根据第二色温控制信号来调节所述第二电流输出的大小,并根据所述调光控 制信号两者来调节所述第二电流输出大小的比例,通过控制所述第一可变输出恒流源的第 一电流输出和所述第二可变输出恒流源的第二电流输出的大小及比例来调节色温和/或 调光的发光效果。2. 如权利要求1所述的发光控制装置,其特征在于,所述第一色温控制信号是第一脉 冲宽度色温控制信号,所述第二色温控制信号是第二脉冲宽度色温控制信号,所述调光控 制信号是DC电平调光控制信号。3. 如权利要求2所述的发光控制装置,其特征在于,所述电子控制器包括: 微型控制单元,存储预设的可编程程序,并包括多个10通道,用于分别接收如下输入 控制信号中的一种或多种:主开关检测输入信号、数字调光方案的控制输入信号、DC电压 格式的色温控制输入信号、DC电压格式的调光控制输入信号,所述微型控制单元基于上述 输入控制信号和内部预设的程序,输出内部PWM色温控制信号、内部PWM调光控制信号、 50%占空比的PWM同步信号; PWM源选择器,耦合到所述微型控制单元的内部PWM色温控制信号输出端和内部PWM调 光控制信号输出端,并耦合并接收外部PWM色温控制输入信号和外部PWM调光控制输入信 号,用于决定是选用所述微型控制单元所输出的内部PWM色温控制信号和内部PWM调光控 制信号还是选用外部输入的外部PWM色温控制输入信号和外部PWM调光控制输入信号,并 将所选的内部PWM色温控制信号或外部输入的外部PWM色温控制输入信号作为PWM色温控 制信号而输出往PWM至脉冲宽度处理单元,将所选的内部PWM调光控制信号或外部输入的 外部PWM调光控制输入信号作为PWM调光控制信号输出往PWM电压积分器; PWM至脉冲宽度处理单元,耦合至所述PWM源选择器的输出,用于基于输入的PWM色温 控制信号和50%占空比的PWM同步信号,产生所述第一脉冲宽度色温控制信号给所述第一 可变输出恒流源、产生所述第二脉冲宽度色温控制信号给所述第二可变输出恒流源,在任 何时候,所述第一脉冲宽度色温控制信号和所述第二脉冲宽度色温控制信号的其中一个 会处于满度输出状态,而另一个则会被控制在最大输出状态和最小输出状态之间; PWM电压积分器,耦合至所述PWM源选择器的输出,用于对输入的PWM调光控制信号进 行积分,产生与PWM脉冲宽度成正比的平稳的DC电压值,作为所述DC电平调光控制信号提 供给所述第一可变输出恒流源和所述第二可变输出恒流源。4. 如权利要求3所述的发光控制装置,其特征在于,所述PWM至脉冲宽度处理单元包 括: 反相器,接收所述50%占空比的PWM同步信号,并将其反相,提供給第一异或门(G1); 所述第一异或门,包括第一输入端用于接收所述反相器的输出并包括第二输入端用于 接收所述PWM色温控制信号,并将所述反相器的输出与所述PWM色温控制信号进行比较,如 果所述PWM色温控制信号的占空比为50%以上,便可以在所述第一异或门的输出端得到高 电平输出,该输出信号被提供到D型触发器的D输入; 延迟线(DL1)和第二异或门(G2)组成脉冲发生器,所述延迟线的输入接收所述50% 占空比的PWM同步信号,所述延迟线的输出同样被提供給所述第二异或门,所述第二异或 门比较所述延迟线的输出与所述50%占空比的PWM同步信号,以在PWM周期的0%和50% 两点提供时钟脉冲信号到所述D型触发器的CLK端; 所述D型触发器Q,包括D输入、CLK输入、Q输出和NOT-Q输出,所述D输入耦合到所述 第一异或门的输出,所述CLK输入耦合到所述第二异或门的输出、所述Q输出耦合到第一或 门,所述ΝΟΤ-Q输出耦合到第三异或门(G3),当所述PWM色温控制信号的占空比大于50 % 时,Q输出在PWM同步信号周期的前50 %产生高电平的输出信号,然后于PWM同步信号周期 的余下后50%复位至低电平,并且当所述PWM色温控制信号的占空比小于50%时,Q输出在 整个PWM刷新周期上保持为低电平。而D型触发器的所述ΝΟΤ-Q输出与所述Q输出反相; 所述第一或门接收所述Q输出和所述PWM色温控制信号,进行逻辑或操作并且其输出 耦合至第一缓冲器,所述第一缓冲器的输出提供所述第一脉冲宽度色温控制信号; 所述第三异或门接收所述ΝΟΤ-Q输出和所述PWM色温控制信号,并且输出耦合至第二 缓冲器,所述第二缓冲器的输出提供所
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