光控灯具系统电路的制作方法

文档序号:8067139
光控灯具系统电路的制作方法
【专利摘要】一种光控灯具系统电路,包括直流电源模块、开关模块,还包括光感应模块、分压模块、电压反馈模块以及开关控制模块;上述光控灯具系统电路通过光感应模块感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,由分压模块配合将电压信号传输给电压反馈模块,电压反馈模块根据反馈的电压大小控制开关控制模块的导通和截止,从而控制开关模块的断开和闭合以控制灯具的点亮和熄灭。在灯具的点亮和熄灭过程无需人工操作,且光感应模块的灵敏度可以设置,从而达到自动而精确的控制灯具的点亮和熄灭。
【专利说明】光控灯具系统电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及灯具电路,特别是涉及一种简单、智能的光控灯具系统电路。
【背景技术】
[0002]目前,很多城市的灯具控制系统多数还处于人工管理的状态,使灯具管理和维护成本加大。随着社会的发展,灯具作为公共交通的重要设施,在生活中已成为不可或缺的一部分。正常情况下,灯具一般在晚上点亮。而是否点亮灯具由人工观察天气情况的结果来决定。由于灯具的点亮工作需要人工操作,因而导致灯具的控制工作量大、且点亮灯具的时间不够精确。

【发明内容】

[0003]基于此,提供一种自动点売灯具、控制精确的光控灯具系统电路。
[0004]—种光控灯具系统电路,包括直流电源模块、开关模块,还包括光感应模块、分压模块、电压反馈模块以及开关控制模块;
[0005]所述直流电源模块用于输出稳定直流电压;
[0006]所述光感应模块包括输入端和输出端,所述分压模块包括输入端、输出端和接地端,所述电压反馈模块包括输入端、输出端和接地端,所述开关控制模块包括输入端、输出端和接地端,所述开关模块包括电子线圈和常开开关;
[0007]所述直流电源模块的输出端与所述光感应模块的输入端连接,所述光感应模块的输出端与所述分压模块的输入端连接,所述分压模块的输出端与所述电压反馈模块的输入端连接,所述电压反馈模块的输出端与所述开关控制模块的输入端连接,所述开关模块的电子线圈串联于所述开关控制模块的输出端与所述直流电源模块输出端之间,所述开关模块的常开开关和灯具串联于交流电源的零线和火线之间;
[0008]其中,所述光感应模块感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,所述分压模块根据光感应模块转换的电压信号输出自身分得的电压给所述电压反馈模块,所述电压反馈模块根据分压模块输出的电压大小控制所述开关控制模块导通和截止,所述开关模块的电子线圈在所述开关控制模块导通时得电,控制与灯具串联的常开开关闭合,灯具点亮,所述开关模块的电子线圈在所述开关控制模块截止时失电,控制与灯具串联的常开开关断开,灯具熄灭。
[0009]在其中一个实施例中,所述直流电源模块包括变压器Tl、二极管VD1、电解电容Cl和直流芯片7812 ;所述变压器Tl的初级线圈用于输入交流电源,所述变压器Tl的次级线圈一端与所述二极管VDl的阳极连接,所述变压器Tl的次级线圈的另一端接地,所述二极管VDl的阴极与所述电源芯片7812的电源输入端连接,所述电解电容Cl并联于所述电源芯片7812的电源输入端和接地端之间,所述电源芯片7812的输出端输出稳定直流电压。
[0010]在其中一个实施例中,所述光感应模块包括分压电阻Rl和光敏电阻RG1,所述分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联,所述分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联后,靠近所述分压电阻Rl的一端为所述光感应模块的输入端,靠近所述光敏电阻RGl的一端为所述光感应模块的输出端。
[0011]在其中一个实施例中,所述分压模块包括滑动电阻RPl、滑动电阻RP2和电解电容C3,所述滑动电阻RPl和滑动电阻RP2串联,所述电解电容C3并联于所述滑动电阻RP2的滑动端和接地端之间,所述滑动电阻RPl和滑动电阻RP2串联后靠近所述滑动电阻RPl的一端为所述分压模块的输入端,所述滑动电阻RP2的滑动端与所述电解电容C3的公共端为所述分压模块的输出端。
[0012]在其中一个实施例中,所述电压反馈模块包括三极管Q2,所述三极管Q2的基极为所述电压反馈模块的输入端,所述三极管Q2的发射极接所述电源反馈模块的输出端,所述三极管Q2的集电极接所述电源反馈模块的接地端。
[0013]在其中一个实施例中,所述开关控制模块包括三极管Ql和电解电容C2,所述电解电容C2并联于所述三极管Ql的基极与集电极之间,所述电解电容C2与所述三极管Ql基极的公共端为所述开关控制模块的输入端,所述三极管Ql的发射极为所述开关控制模块的输出端,所述电解电容C2与所述三极管Ql集电极的公共端为所述开关控制模块的接地端。
[0014]在其中一个实施例中,所述开关模块为接触器,所述接触器的电子线圈为所述开关模块的电子线圈,所述接触器的常开开关为所述开关模块的常开开关。
[0015]在其中一个实施例中,所述开关模块包括接触器和延时继电器,所述延时继电器的电子线圈串联于所述开关控制模块的输出端与所述直流电源模块输出端之间,所述继电器的常开开关与所述接触器的电子线圈串联于交流电源的火线与零线之间,所述接触器的常开开关与所述灯具串联于交流电源的火线与零线之间;所述延时继电器的电子线圈为所述开关模块的电子线圈,所述接触器的常开开关为所述开关模块的常开开关。
[0016]上述光控灯具系统电路通过光感应模块感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,由分压模块配合将电压信号传输给电压反馈模块,电压反馈模块根据反馈的电压大小控制开关控制模块的导通和截止,从而控制开关模块的断开和闭合以控制灯具的点亮和熄灭。在灯具的点亮和熄灭过程无需人工操作,且光感应模块的灵敏度可以设置,从而达到自动而精确的控制灯具的点亮和熄灭。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1为光控灯具系统电路的模块图;
[0018]图2为一个实施例中光控灯具系统电路的原理图;
[0019]图3为又一个实施例中光控灯具系统电路的原理图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示,为光控灯具系统电路的模块图。一种光控灯具系统电路,包括直流电源模块101、开关模块103、光感应模块105、分压模块107、电压反馈模块109、开关控制模块111。
[0021]直流电源模块101用于输出稳定直流电压。
[0022]光感应模块105包括输入端和输出端,分压模块107包括输入端、输出端和接地端,电压反馈模块109包括输入端、输出端和接地端,开关控制模块111包括输入端、输出端和接地端,开关模块103包括电子线圈和常开开关;
[0023]直流电源模块101的输出端与光感应模块105的输入端连接,光感应模块105的输出端与分压模块107的输入端连接,分压模块107的输出端与电压反馈模块109的输入端连接,电压反馈模块109的输出端与开关控制模块111的输入端连接,开关模块103的电子线圈串联于开关控制模块111的输出端与直流电源模块101输出端之间,开关模块103的常开开关和灯具串联于交流电源的零线和火线之间。
[0024]其中,光感应模块105感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,分压模块107根据光感应模块105转换的电压信号输出自身分得的电压给电压反馈模块109,电压反馈模块109根据分压模块107输出的电压大小控制开关控制模块111导通和截止,开关模块103的电子线圈在开关控制模块111导通时得电,控制与灯具串联的常开开关闭合,灯具点亮,开关模块103的电子线圈在开关控制模块111截止时失电,控制与灯具串联的常开开关断开,灯具熄灭。
[0025]直流电源模块101用于将交流电压转换成稳定的直流电压,从而给整个光控灯具系统电路供电。
[0026]光感应模块105用于感应环境的光照强度,并将光照强度转换为电压信号。从而能够通过电压信号衡量光照强度,这种光照强度-电压信号之间的对应关系比人工观察光照强度要精确,采用这种方式能够节省人力,减少人工工作量。
[0027]分压模块107用于与光感应模块105配合,在光感应模块105感应的光照强度转换为电压信号后,将电压信号再一次进行转换发送给电压反馈模块109。电压反馈模块109根据分压模块107和光感应模块105配合输出的电压进入饱和导通或截止状态。一般地,在光感应模块105感应到光照强度大时,电压反馈模块109进入饱和导通状态,在光感应模块105感应到光照强度小时,电压反馈模块109进入截止状态。
[0028]开关控制模块111用于控制开关模块103的断开和闭合。而开关控制模块111本身的导通和截止又受电压反馈模块109的控制。即电压反馈模块109饱和导通时,控制开关控制模块111截止,电压反馈模块109截止时,控制开关控制模块111饱和导通。相应地,可以理解为,光照强度大时,开关控制模块111截止,光照强度小时,开关控制模块111导通。
[0029]开关模块103采用电子线圈和常开开关的形式,是为了自动控制灯具的点亮和熄灭。开关模块103受开关控制模块111控制,即开关控制模块111导通时,开关模块103闭合,开关控制模块111截止时,开关模块103断开。
[0030]在上述实施例中,通过设置分压模块107的阻值大小,能够实现设定在具体光照强度下控制灯具的点亮和熄灭。
[0031]请结合图2。直流电源模块101包括变压器Tl、二极管VD1、电解电容Cl和直流芯片7812 ;变压器Tl的初级线圈用于输入交流电源,变压器Tl的次级线圈一端与二极管VDl的阳极连接,变压器Tl的次级线圈的另一端接地,二极管VDl的阴极与电源芯片7812的电源输入端连接,电解电容Cl并联于电源芯片7812的电源输入端和接地端之间,电源芯片7812的输出端输出稳定直流电压。
[0032]光感应模块105包括分压电阻Rl和光敏电阻RGl,分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联,分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联后,靠近分压电阻Rl的一端为光感应模块105的输入端,靠近光敏电阻RGl的一端为光感应模块105的输出端。
[0033]分压模块107包括滑动电阻RP1、滑动电阻RP2和电解电容C3,滑动电阻RPl和滑动电阻RP2串联,电解电容C3并联于滑动电阻RP2的滑动端和接地端之间,滑动电阻RPI和滑动电阻RP2串联后靠近滑动电阻RPl的一端为分压模块107的输入端,滑动电阻RP2的滑动端与电解电容C3的公共端为分压模块107的输出端。
[0034]电压反馈模块109包括三极管Q2,三极管Q2的基极为电压反馈模块109的输入端,三极管Q2的发射极接电源反馈模块109的输出端,三极管Q2的集电极接电源反馈模块109的接地端。
[0035]开关控制模块111包括三极管Ql和电解电容C2,电解电容C2并联于三极管Ql的基极与集电极之间,电解电容C2与三极管Ql基极的公共端为开关控制模块111的输入端,三极管Ql的发射极为开关控制模块111的输出端,电解电容C2与三极管Ql集电极的公共端为开关控制模块111的接地端。
[0036]在本实施例中,开关模块103为接触器,接触器的电子线圈为开关模块103的电子线圈,接触器的常开开关为开关模块103的常开开关。
[0037]请结合图3。在另一个实施例中,开关模块103包括接触器和延时继电器,延时继电器的电子线圈串联于开关控制模块111的输出端与直流电源模块101输出端之间,继电器的常开开关与接触器的电子线圈串联于交流电源的火线与零线之间,接触器的常开开关与灯具串联于交流电源的火线与零线之间;延时继电器的电子线圈为开关模块103的电子线圈,接触器的常开开关为开关模块103的常开开关。
[0038]基于上述所有实施例,光控灯具系统电路的工作原理如下:
[0039]直流电源模块101用于将220V交流电转换为稳定的直流电压,优选地,直流电源模块101输出的电压大小为12V。220V交流电经变压器Tl转换,并由二极管VDl和电解电容Cl整流滤波后传输给直流芯片7812,经直流芯片7812转换后输出稳定的12V直流电压。
[0040]直流电源模块101输出的直流电压用于给光感应模块105、分压模块107、电压反馈模块109、开关控制模块111供电。
[0041]光感应模块105的光敏电阻RGl感应光照强度,并跟随光照强度改变自身阻抗大小,一般地,光照越强,阻抗越小。因此,在白天光线强的时候,分压模块107分得的电压高,电压反馈模块109的输入端电压高,在三极管Q2的基极电压高到足以使三极管Q2达到饱和状态时,而开关控制模块111的三极管Ql发射极此时输入电压为12V,因而,三极管Ql在三极管Q2饱和导通时截止,开关模块103的电子线圈不得电,开关模块103的常开开关无法闭合,灯具熄灭。
[0042]在光照强度减弱时,光敏电阻RGl的阻抗增大,分压模块107分得的电压减小,电压反馈模块109的输入端电压减小,在三极管Q2的基极电压减小到退出饱和状态而截至时,三极管Ql进入饱和导通状态,因而,开关模块103的电子线圈得电,开关模块103的常开开关闭合,灯具点亮。
[0043]在上述工作过程中,通过调整分压模块107的电阻大小可以设置固定光照强度下灯具的点亮和熄灭状态。
[0044]当开关模块103同时采用延时继电器和接触器时,当三极管Ql截止时,延时继电器不得电,相应的,接触器不得电,灯具处于熄灭状态。当三极管Ql饱和导通时,延时继电器的电子线圈得电并开始计时,当延时继电器达到计时阈值时,延时继电器的常开开关才闭合,与延时继电器的常开开关串联的接触器的电子线圈得电,接触器的常开开关闭合,灯具得电点亮。
[0045]上述光控灯具系统电路通过光感应模块105感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,由分压模块107配合将电压信号传输给电压反馈模块109,电压反馈模块109根据反馈的电压大小控制开关控制模块111的导通和截止,从而控制开关模块103的断开和闭合以控制灯具的点亮和熄灭。在灯具的点亮和熄灭过程无需人工操作,且光感应模块105的灵敏度可以设置,从而达到自动而精确的控制灯具的点亮和熄灭。
[0046]—般地,光控灯具系统电路用于路灯的控制。
[0047]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种光控灯具系统电路,包括直流电源模块、开关模块,其特征在于,还包括光感应模块、分压模块、电压反馈模块以及开关控制模块; 所述直流电源模块用于输出稳定直流电压; 所述光感应模块包括输入端和输出端,所述分压模块包括输入端、输出端和接地端,所述电压反馈模块包括输入端、输出端和接地端,所述开关控制模块包括输入端、输出端和接地端,所述开关模块包括电子线圈和常开开关; 所述直流电源模块的输出端与所述光感应模块的输入端连接,所述光感应模块的输出端与所述分压模块的输入端连接,所述分压模块的输出端与所述电压反馈模块的输入端连接,所述电压反馈模块的输出端与所述开关控制模块的输入端连接,所述开关模块的电子线圈串联于所述开关控制模块的输出端与所述直流电源模块输出端之间,所述开关模块的常开开关和灯具串联于交流电源的零线和火线之间; 其中,所述光感应模块感应光照强度,并将光照强度转换为电压信号,所述分压模块根据光感应模块转换的电压信号输出自身分得的电压给所述电压反馈模块,所述电压反馈模块根据分压模块输出的电压大小控制所述开关控制模块导通和截止,所述开关模块的电子线圈在所述开关控制模块导通时得电,控制与灯具串联的常开开关闭合,灯具点亮,所述开关模块的电子线圈在所述开关控制模块截止时失电,控制与灯具串联的常开开关断开,灯具熄灭。
2.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述直流电源模块包括变压器Tl、二极管VD1、电解电容Cl和直流芯片7812 ;所述变压器Tl的初级线圈用于输入交流电源,所述变压器Tl的次级线圈一端与所述二极管VDl的阳极连接,所述变压器Tl的次级线圈的另一端接地,所述二极管VDl的阴极与所述电源芯片7812的电源输入端连接,所述电解电容Cl并联于所述电源芯片7812的电源输入端和接地端之间,所述电源芯片7812的输出端输出稳定直流电压。
3.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述光感应模块包括分压电阻Rl和光敏电阻RGl,所述分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联,所述分压电阻Rl和光敏电阻RGl串联后,靠近所述分压电阻Rl的一端为所述光感应模块的输入端,靠近所述光敏电阻RGl的一端为所述光感应模块的输出端。
4.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述分压模块包括滑动电阻RP1、滑动电阻RP2和电解电容C3,所述滑动电阻RPl和滑动电阻RP2串联,所述电解电容C3并联于所述滑动电阻RP2的滑动端和接地端之间,所述滑动电阻RPl和滑动电阻RP2串联后靠近所述滑动电阻RPl的一端为所述分压模块的输入端,所述滑动电阻RP2的滑动端与所述电解电容C3的公共端为所述分压模块的输出端。
5.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述电压反馈模块包括三极管Q2,所述三极管Q2的基极为所述电压反馈模块的输入端,所述三极管Q2的发射极接所述电源反馈模块的输出端,所述三极管Q2的集电极接所述电源反馈模块的接地端。
6.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述开关控制模块包括三极管Ql和电解电容C2,所述电解电容C2并联于所述三极管Ql的基极与集电极之间,所述电解电容C2与所述三极管Ql基极的公共端为所述开关控制模块的输入端,所述三极管Ql的发射极为所述开关控制模块的输出端,所述电解电容C2与所述三极管Ql集电极的公共端为所述开关控制模块的接地端。
7.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述开关模块为接触器,所述接触器的电子线圈为所述开关模块的电子线圈,所述接触器的常开开关为所述开关模块的常开开关。
8.根据权利要求1所述的光控灯具系统电路,其特征在于,所述开关模块包括接触器和延时继电器,所述延时继电器的电子线圈串联于所述开关控制模块的输出端与所述直流电源模块输出端之间,所述继电器的常开开关与所述接触器的电子线圈串联于交流电源的火线与零线之间,所述接触器的常开开关与所述灯具串联于交流电源的火线与零线之间;所述延时继电器的电子线圈为所述开关模块的电子线圈,所述接触器的常开开关为所述开关模块的常开 开关。
【文档编号】H05B37/02GK103716942SQ201210374958
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年9月29日 优先权日:2012年9月29日
【发明者】周明杰, 任义 申请人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司
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