一种智能开关分段调光led感应灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能开关分段调光LED感应灯，包括AC/DC恒压恒流模块、微波感应模块、LED光源、MCU处理模块和AC输入端，AC/DC恒压恒流模块分别连接LED光源、MCU处理模块和AC输入端，微波感应模块连接MCU处理模块；通过开关改变AC输入端的电压，MCU模块通过检测AC输入端电压情况或者微波感应模块传来的信号实现LED灯亮度的调节。本实用新型能够根据环境使灯的功率自动改变，满足不同场合的要求，设计的工作状态有多种，这样能增强客户使用度，扩大使用场合，更加得节能，符合国家节能减排政策。
【专利说明】一种智能开关分段调光LED感应灯
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种感应灯，尤其是一种智能开关分段调光LED感应灯。
【背景技术】
[0002]LED是英文Iightemittingd1de (发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，然后用银线或金线连接芯片和电路板，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，所以LED灯的抗震性能好，另外，LED灯还有高效节能、超长寿命、健康环保光效率高、安全系数高等优点。
[0003]但是现有的常规LED灯不能做到功率调节，不利于减少二氧化碳排放，且现有的感应型LED灯都只有两种工作状态，全功率、非全功率(含完全灭掉)这样的LED灯使用的场合有限。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种能够自动改变功率的智能开关分段调光LED感应灯，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]一种智能开关分段调光LED感应灯，包括AC/DC恒压恒流模块、微波感应模块、LED光源、MCU处理模块和AC输入端，AC/DC恒压恒流模块分别连接LED光源、MCU处理模块和AC输入端，微波感应模块连接MCU处理模块。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述AC/DC恒压恒流模块包括电源管理器U1、单片机U3、电源块BDl和其他外围电路；电源管理器Ul控制主开关管Ql的导通，单片机U3、电阻R21和电阻R22组成电压环，单片机U3、电阻R27、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R25和电阻R33组成电流环。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:所述微波感应模块包括单片机U3和主开关管Ql。通过RC震荡电路中作为天线的PCB板向外发射出5.8GHz的高频信号，单片机U3将多普勒效应来检测到的微弱模拟信号放大，并输出数字信号给MCU处理模块；所述RC震荡电路包括C6、C7、R4和R5，三极管Q9的集电极分别连接电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电阻R1，电阻Rl另一端分别连接电容Cl和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3和三极管Q9的基极，电容Cl另一端分别连接电容C2另一端、电容C3另一端、电容C4另一端、电容C5另一端、电阻R4和电容C8，电阻R4另一端分别连接电阻R5、电容C6、电容C7和三极管Q9的发射极，电阻R5另一端连接电容C8另一端。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述MCU处理模块包括单片机U5和外围电路，单片机U5的5脚连接电阻R44和并补电容C12，电阻R44另一端分别连接电容EC7、稳压二极管ZD2、电阻R54和电阻R36，电阻R36另一端通过电阻R35采集母线上电压的变化情况，电容EC7另一端、稳压二极管ZD2和电阻R54并联后接地，单片机U5的7脚检测感应模块输出的信号，单片机U5的2脚输出PWM波，单片机U5的I脚和8脚均连接并补电容C14，单片机U5的4脚连接电阻R45。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0011]本实用新型能够根据环境使灯的功率自动改变，满足不同场合的要求，设计的工作状态有多种，时间功率可设置，这样能增强客户使用度，扩大使用场合，更加得节能，符合国家节能减排政策。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型中AC/DC恒压恒流模块的电路图。
[0014]图3为本实用新型中MCU处理模块的电路图。
[0015]图4为本实用新型微波感应模块中RC振荡电路图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种智能开关分段调光LED感应灯，包括AC/DC恒压恒流模块、微波感应模块、LED光源、MCU处理模块和AC输入端，AC/DC恒压恒流模块分别连接LED光源、MCU处理模块和AC输入端，微波感应模块连接MCU处理模块。通过开关的动作改变AC输入端的电压，MCU模块通过检测AC输入端电压情况或者微波感应模块传来的信号实现LED灯亮度的调节。其中，LED灯开关第一次75%亮度，开关第二次100%亮度，开关第三次50 %亮度，开关第四次感应模式。
[0018]请参阅图2，一种智能开关分段调光LED感应灯的AC/DC恒压恒流模块包括电源管理器U1、单片机U3、电源块BDl和外围电路。电源管理器Ul控制主开关管Ql的导通，电源管理器Ul的INV端口分别连接电容C8、电阻R9和电阻R10，RlO另一端分别连接光耦U2的3脚和接地的电阻RlI，电源管理器Ul的EA_0UT端口分别连接电容C8另一端和电阻R9另一端，电源管理器Ul的MULT端口分别连接电容C7、电阻R4和电阻R5，电阻R4另一端分别连接电感电容C2、电容C7另一端，电容Cl、电源管理器Ul的GND端口和电源块BDl的4脚，电阻R5另一端通过电阻R6分别连接电容Cl另一端、电源块BDl的3脚、电阻R8、电阻R17、电阻R16、电容C3和变压器Tl的线圈NI，电阻R8另一端通过电阻R7分别连接电感电容C2另一端、电源管理器Ul的VCC端口和二极管D6，二极管D6另一端分别连接电阻Rl3和电阻R15，电阻R13另一端连接电源管理器Ul的IDET端口，电阻R15另一端连接变压器Tl的线圈N3另一端，电阻R17另一端分别连接电阻R16另一端、电容C3另一端和二极管D1，二极管Dl另一端分别连接主开关管Ql的S端和变压器Tl的线圈NI另一端，主开关管Q的G端分别连接电容D5和电阻R14，电容D5分别连接电阻R14另一端、电源管理器Ul的OUT端口和接地的电阻R12。电源管理器Ul的MULT端口是乘法输入端，检测输入电压，通过电流检测端口 CS端口，保证了电源的高功率因数；电源管理器Ul的OUT端口输出PWM通过电阻R14驱动主开关管Ql，电源管理器Ul的INV端口是反馈端口，通过后级的反馈来调节OUT端口 PWM波的输出，从而实现各种保护功能，如:开路保护、短路保护。
[0019]单片机U3的VREF端口分别连接电容C10、电阻R24和单片机U3的CSEN端口，电容ClO另一端连接单片机U3的GND端口，R24另一端分别连接电阻R25、电阻R33、可变电阻R38和单片机U3的CRIN端口，可变电阻R38另一端分别连接电阻R25另一端、电阻R33另一端、稳压二极管DZl、电阻R21、二极管D3、电阻R29、电阻R30、电感电容C5、电感电容C6、电容CY2和变压器Tl的线圈N2，电容CY2另一端连接变压器Tl的线圈N3，变压器Tl的线圈N2另一端通过二极管D2分别连接电感电容C5另一端、电感电容C6另一端、光耦U2的I脚、电阻R18、电阻R20、电阻R22、电感LT2和输出电压VCC_51V，电阻R20另一端分别连接单片机U3的VCC端口和稳压二极管DZl另一端，电阻R22另一端分别连接电阻R21另一端、单片机U3的VRIN端口和电阻R23，电阻R23另一端通过电容C9分别连接电阻R19、电阻R32、电容Cll和单片机U3的OUT端口，电阻R19另一端分别连接电阻R18另一端、电阻R32另一端和光耦U2的2脚，电容Cll另一通过电阻R26分别连接电阻R27和单片机U3的CRREF端口，电阻R27另一端连接电阻R28、电阻R31、二极管D3另一端和电感LT3，电感LT3另一端依次通过MOS管Q3和电阻R48分别连接光耦U7的2脚和接地的电阻R51。
[0020]光耦U7的4脚通过电阻R49输入信号，光耦U7的3脚连接三极管QlO的集电极，三极管QlO的基极分别连接电阻R50和电阻R54，电阻R54另一端连接PWMO信号，电阻R54另一端与三极管QlO的发射极并联后接地。耦U7的I脚输出电压VCC_12V并分别连接电容C19和三极管Qll的发射集，电容C19另一端分别连接电容C20和稳压二极管ZD3，电容C20另一端分别连接稳压二极管ZD3负极、电阻R52和三极管Qll的基极，三极管Qll的集电极分别连接电阻R52另一端和排阻R37，排阻R37另一端连接输出电压VCC_51V。
[0021]电源块BDl的I脚通过含铁芯的电感LI分别连接电容CX2和变压器LTl，电容CX2另一端分别连接含铁芯的电感L2、电源块BDl的2脚和变压器LTl，变压器LTl另一端通过电容CXl和压敏电阻RVl分别连接火线和零线。
[0022]单片机U3、电阻R20、稳压二极管ZD1、电阻R23、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31和电阻R33的连接保证了输出的恒压恒流，电源通过光耦U2反馈保证了电源高度隔离保证了电源的安全性。单片机U3、电阻R21和电阻R22组成电压环，当R21上的电压变化时，单片机U3通过OUT端口输出到光耦U2，通过光耦U2反馈给电源管理器Ul的INV端口，从而实现了输出恒压；单片机U3和电阻R27、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R25、电阻R33组成电流环，输出电流在电阻R29、R30、R31、R32上产生压降，单片机U3通过VREF和CRREF端口检测电压差并通过OUT端口输出信号到光耦U2，通过光耦U2反馈给电源管理器Ul的INV端口，从而实现了输出恒流。
[0023]请参阅图2-3，微波感应模块包括单片机U3和主开关管Ql。通过RC震荡电路中作为天线的PCB板向外发射出5.SGHz的高频信号，利用多普勒效应来检测人体位移情况，U3单片机将微弱的模拟信号放大，并输出数字信号给MCU处理模块，当人靠近时，输出高电平给MCU处理模块，当无人时则输出低电平给MCU处理模块。所述RC震荡电路包括C6、C7、R4和R5，三极管Q9的集电极分别连接电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电阻R1，电阻Rl另一端分别连接电容Cl和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3和三极管Q9的基极，电容Cl另一端分别连接电容C2另一端、电容C3另一端、电容C4另一端、电容C5另一端、电阻R4和电容C8，电阻R4另一端分别连接电阻R5、电容C6、电容C7和三极管Q9的发射极，电阻R5另一端连接电容C8另一端。
[0024]请参阅图4，MCU处理模块包括单片机U5和外围电路，单片机U5的5脚连接电阻R44和并补电容C12，电阻R44另一端分别连接电容EC7、稳压二极管ZD2、电阻R54和电阻R36，电阻R36另一端通过电阻R35采集母线上电压的变化情况，电容EC7另一端、稳压二极管ZD2和电阻R54并联后接地，单片机U5的7脚检测感应模块输出的信号，单片机U5的2脚输出PWM波，单片机U5的I脚和8脚连接并补电容C14，单片机U5的4脚连接电阻R45。
[0025]外部开关接通时，输入电压为高电压，通过电阻R34、R35和R36分压，通过限流电阻R44接到单片机U5的5脚，当外部开关断开时，输入电压为低电平，单片机的5脚也为低电平，虽然外部开关断开，但是单片机U5的供电部分不会立刻掉电，会有3秒的维持电压。所以只要用户在3秒内完成开关操作就能实现输出调光或是实现微波功能，这样的设计好处是不需要客户进行线路改造，不需要特定的调光开关，普通的开关就行，操作简单方便，节省成本。
[0026]本实用新型能够根据环境使灯的功率自动改变，满足不同场合的要求。设计的工作状态有多种，时间功率可设置，这样能增强客户使用度，扩大使用场合，更加得节能，符合国家节能减排政策。
[0027]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【权利要求】
1.一种智能开关分段调光LED感应灯，其特征在于，包括AC/DC恒压恒流模块、微波感应模块、LED光源、MCU处理模块和AC输入端，AC/DC恒压恒流模块分别连接LED光源、MCU处理模块和AC输入端，微波感应模块连接MCU处理模块。
2.根据权利要求1所述的智能开关分段调光LED感应灯，其特征在于，所述AC/DC恒压恒流模块包括电源管理器U1、单片机U3、电源块BD1和外围电路；电源管理器U1控制主开关管Q1的导通，单片机U3、电阻R21和电阻R22组成电压环，单片机U3、电阻R27、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R25和电阻R33组成电流环。
3.根据权利要求1所述的智能开关分段调光LED感应灯，其特征在于，所述微波感应模块包括单片机U3和主开关管Q1，通过RC震荡电路中作为天线的PCB板向外发射出5.8GHz的高频信号，单片机U3将多普勒效应检测到的微弱模拟信号放大，并输出数字信号给MCU处理模块；所述RC震荡电路包括C6、C7、R4和R5，三极管Q9的集电极分别连接电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电阻R1，电阻R1另一端分别连接电容C1和电阻R2，电阻R2另一端分别连接电阻R3和三极管Q9的基极，电容C1另一端分别连接电容C2另一端、电容C3另一端、电容C4另一端、电容C5另一端、电阻R4和电容C8，电阻R4另一端分别连接电阻R5、电容C6、电容C7和三极管Q9的发射极，电阻R5另一端连接电容C8另一端和主开关管Q1。
4.根据权利要求1所述的一种智能开关分段调光LED感应灯，其特征在于，所述MCU处理模块包括单片机U5和外围电路，单片机U5的5脚连接电阻R44和并补电容C12，电阻R44另一端分别连接电容EC7、稳压二极管ZD2、电阻R54和电阻R36，电阻R36另一端通过电阻R35采集母线上电压的变化情况，电容EC7另一端、稳压二极管ZD2和电阻R54并联后接地，单片机U5的7脚检测感应模块输出的信号，单片机U5的2脚输出PWM波，单片机U5的1脚和8脚均连接并补电容C14，单片机U5的4脚连接电阻R45。
【文档编号】H05B37/02GK204145810SQ201420445431
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】王兴庆 申请人:王兴庆