专利名称：防雷型led照明远程智能控制驱动电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制系统，尤其是LED照明自动控制系统，属于电子技 术领域。
背景技术：
目前，我国的LED路灯建设取得了飞速的发展，道路照明质量不断提高，LED路灯 被广泛使用，但是伴随而来的是能耗的提高，在大部分城市或部分路段，零点以后道路上几 乎空无一人；对路灯的亮度进行调节以减少用电量是十分必要的。常规的监控方式只有通 过不断的巡查才能发现一些出故障的路灯，即浪费大量的人力、物力，又不能准确全面、及 时的发现故障并维护，也为交通带来了很多的安全隐患。因此传统的路灯控制和管理手段 已经远远无法满足现代化城市的发展需要。另外，LED路灯通常安装在裸露空旷的环境中， 当遇到雷雨天气的时候，雷击容易造成LED路灯的损坏，从而需要更换维修，使维护成本增 尚ο
实用新型内容针对上述问题，本实用新型提供一种远程控制并可防雷的LED照明智能控制系 统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是防雷型LED照明电源智能控制 系统，包括防雷单元和LED照明智能控制驱动电源；还包括灯组状态检测单元、环境检测单 元、智能控制驱动器、载波主机、监控中心和人工控制单元；LED照明智能控制驱动电源向 灯组状态检测单元发送信号，灯组状态检测单元与环境检测单元分别向智能控制驱动器发 送信号，智能控制驱动器与载波主机经电力线双向通讯，载波主机通过GPRS网与监控中心 双向通讯；智能控制驱动器对LED照明智能控制驱动电源进行控制；监控中心向人工控制 单元发出控制信号，人工控制单元再对LED照明智能控制驱动电源发出控制信号；LED照明 驱动电源包括依次联接的EMI滤波电路、整流滤波电路、PFC电路、LLC电路、高频变压器和 高频整流滤波电路；整流滤波电路还与辅助供电电路联接，辅助供电电路分别对PFC电路、 LLC电路辅助供电；高频整流滤波电路的输出端接恒压控制电路的输入端，再到LLC电路。本实用新型的有益效果是，自动化程度高、运行可靠、高效节能、便于控制、准确定 位、维护方便。防雷效果好。兼有防雷、节能、控制功能。适用于对LED路灯开关电源的自 动控制。
图1是本实用新型系统框图；图2是图1中LED照明智能控制驱动电源电路框图；图3是图2中恒流驱动电路原理图；图4是图2中防雷单元电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1、2，防雷型LED照明电源智能控制系统，包括防雷单元9和LED照明智能控 制驱动电源1 ；还包括灯组状态检测单元2、环境检测单元3、智能控制驱动器4、载波主机 5、监控中心6和人工控制单元7 ；LED照明智能控制驱动电源1向灯组状态检测单元2发 送信号，灯组状态检测单元2与环境检测单元3分别向智能控制驱动器4发送信号，智能控 制驱动器4与载波主机5经电力线双向通讯，载波主机5通过GPRS网与监控中心6双向通 讯；智能控制驱动器4对LED照明智能控制驱动电源1进行控制；监控中心6向人工控制单 元7发出控制信号，人工控制单元7再对LED照明智能控制驱动电源1发出控制信号；LED 照明智能控制驱动电源1包括依次联接的EMI滤波电路11、整流滤波电路12、PFC电路13、 LLC电路14、高频变压器15和高频整流滤波电路16 ；整流滤波电路12还与辅助供电电路 17联接，辅助供电电路17分别对PFC电路13、LLC电路14辅助供电；高频整流滤波电路16 的输出端接恒压控制电路18的输入端，再到LLC电路14。监控中心6、载波主机5与智能控制驱动器4的通信是双向的，并且一般控制都是 通过智能驱动器4去控制，当出现不能自动控制时再通过人工控制单元7去手动控制。图2是图1中的LED照明智能控制驱动电源1的电路框图，其中图1的人工控制 单元7连接到图2的PWM脉冲产生器21，灯组状态检测单元2连接到图2的恒流驱动电路 19，检测电源的输出电流(即灯组的工作电流，达到检测灯组亮度的目的)。图1中各单元的功能为灯组状态检测单元2 检测路灯的实际工作状态；环境检测单元3:检测路灯周围的环境信息，如雷雨天气、阴天、光线的明暗程度 等；智能控制驱动器4:接收到监控中心6发出的指令后，对路灯系统进行相应的控 制，如调整LED照明驱动电源的输出电流，改变LED路灯的亮度、关闭路灯的电源。同时比 较处理灯组状态检测单元2和环境检测单元3的信息，并根据比较的结果对路灯电源进行 控制。智能控制驱动器4与LED照明智能控制驱动电源1的PWM脉冲控制产生器21连接， PWM脉冲产生器21根据智能控制驱动器4输出的信息调节输出脉冲占空比大小，从而控制 恒流驱动电路19的输出电流大小，控制LED灯组的明亮度。另智能驱动器4也连接到防雷 型LED照明智能控制驱动电源1的交流电输入端，当路灯出现异常时，直接强制关闭LED照 明智能控制驱动电源1。载波主机5 载波主机5安装在路灯的配电室8中，上行通信采用GPRS网，下行采 用电力载波。实现所有终端路灯与监控中心的实时通信，将其有效的连接起来。监控中心6 监测(工作状态)和管理(处理异常状况)路灯系统；人工控制单元7 接收到监控中心信息后，由人工去处理、控制路灯，如维修、更换等项。图3是图2中恒流驱动电路原理图PWM脉冲产生器21输出信号发送到恒流驱动 电路19。如图3，恒流驱动电路19由恒流模块及外围电路构成，其VIN脚与高频整流滤波电容Cin接地，并经电阻Rw到三极管Ql的发射极，其集电极 接恒流模块的RON脚，基极接输出端Vq到LED灯组10的正极，BOOT脚经电容Cb到SW脚， Sff脚接二极管Dl的负极到地，Sff脚接电感Ll到输出端VQ，CS脚接电阻Rsns到地，CS脚接 LED灯组10的负极，VCC脚经电容Cf到地；DIM脚接收PWM脉冲产生器21的输出信号，其 输入信号由检测电路20提供。恒流模块型号为LM3402/02HV，LED灯组串联在V。和CS脚之间，电阻Rsns检测流 过LED灯组10上的电流If，调整电阻Rsns的阻值，使CS脚的电压为0. 2V，当流过LED灯组 10的电流升高(或降低)时，芯片LM3402/02HV则降低(或升高)输出，使流过LED灯组 10上的电流If恒定。当DIM脚接收PWM脉冲产生器21的脉冲信号后，CS脚只限定最大输 出电流，实际输出电流的大小由DIM脚输入的PWM脉冲占空比大小决定，从而达到调光的目 的。图4是图2中的防雷单元9的原理图，Ll和L2连接EMI滤波电路11，E点连接大 地(电源中的接地点和交流220V输入的接地线)。如图4，防雷单元9的输入端并接串联的压敏电阻Zl和Z2，再到LED照明驱动电 源1的输入端Li、L2，压敏电阻Zl和Z2之间接放电管RA到地。LED照明智能控制驱动电源1 (图4中方框部分)的E点连接大地，出现雷击等浪 涌信号时，浪涌信号通过放电管RA释放到大地，从而保护后级电路元器件不被损坏。
权利要求一种防雷型LED照明电源智能控制系统，包括防雷单元(9)和LED照明智能控制驱动电源(1)；其特征在于，还包括灯组状态检测单元(2)、环境检测单元(3)、智能控制驱动器(4)、载波主机(5)、监控中心(6)和人工控制单元(7)；LED照明智能控制驱动电源(1)向灯组状态检测单元(2)发送信号，灯组状态检测单元(2)与环境检测单元(3)分别向智能控制驱动器(4)发送信号，智能控制驱动器(4)与载波主机(5)经电力线双向通讯，载波主机(5)通过GPRS网与监控中心(6)双向通讯；智能控制驱动器(4)对LED照明智能控制驱动电源(1)进行控制；监控中心(6)向人工控制单元(7)发出控制信号，人工控制单元(7)再对LED照明智能控制驱动电源(1)发出控制信号；LED照明驱动电源(1)包括依次联接的EMI滤波电路(11)、整流滤波电路(12)、PFC电路(13)、LLC电路(14)、高频变压器(15)和高频整流滤波电路(16)；整流滤波电路(12)还与辅助供电电路(17)联接，辅助供电电路(17)分别对PFC电路(13)、LLC电路(14)辅助供电；高频整流滤波电路(16)的输出端接恒压控制电路(18)的输入端，再到LLC电路(14)。
2.根据权利要求1所述的防雷型LED照明电源智能控制系统，其特征在于，所述的恒 流驱动电路(19)由恒流模块及外围电路构成，其VIN脚与高频整流滤波电路(16)的输出 端相联，VIN脚经电容Cin接地，并经电阻Ron到三极管Ql的发射极，其集电极接恒流模块的 RON脚，基极接输出端V。到LED灯组(10)的正极，BOOT脚经电容Cb到SW脚，SW脚接二极管 Dl的负极到地，Sff脚接电感Ll到输出端V0, CS脚接电阻Rsns到地，CS脚接LED灯组(10) 的负极，VCC脚经电容(；到地；DIM脚接收PWM脉冲产生器(21)的输出信号，其输入信号由 检测电路(20)提供。
3.根据权利要求1所述的防雷型LED照明电源智能控制系统，其特征在于，所述的防雷 单元(9)的输入端并接串联的压敏电阻(Zl)和(Z2)，再到LED照明驱动电源⑴的输入端 (Li)、(L2)，压敏电阻(Zl)和(Z2)之间接放电管(RA)到地。
专利摘要本实用新型公开了一种防雷型LED照明电源智能控制系统，属于电子技术领域。它包括防雷单元和LED照明智能控制驱动电源；还包括灯组状态检测单元、环境检测单元、智能控制驱动器、载波主机、监控中心和人工控制单元；LED照明智能控制驱动电源向灯组状态检测单元发送信号，灯组状态检测单元与环境检测单元分别向智能控制驱动器发送信号，智能控制驱动器与载波主机经电力线双向通讯，载波主机通过GPRS网与监控中心双向通讯；智能控制驱动器对LED照明智能控制驱动电源进行控制；监控中心还可经人工控制单元对LED照明智能控制驱动电源发出控制信号。本实用新型电路结构简单，自动化程度高、运行可靠、高效节能、便于控制、准确定位、维护方便。防雷效果好。兼有防雷、节能、控制功能。适用于对LED路灯开关电源的自动控制。
文档编号H05B37/02GK201742597SQ20102018349
公开日2011年2月9日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者龚成 申请人:成都爱益迪电子科技有限公司