一种可调光的led灯及调光方法
【专利摘要】本发明提供了一种可调光的LED灯及调光方法，可调光的LED灯可以依据调光器的功率包括数个LED灯体，每个LED灯体分别通过一个LED调光模块调光，每个LED调光模块均包括LED调光器、调光接收器及LED驱动器，LED调光器与调光接收器电连，调光接收器与LED驱动器电连，LED驱动器与LED灯体电连，LED调光器与火线H连接，调光接收器与零线L电连，另外，设有光源电流检测模块连接于调光接收器及LED驱动器之间，设有光源温度传感器连接于LED灯体与调光接收器之间。本发明提供的一种可调光的LED灯及调光方法，实现了对普通照明LED灯照度的调节，对电网谐波干扰小，同时设有过载保护，有效防止照度过高、电流过高或温度过高，导致LED灯损坏，提高了LED灯的使用寿命。
【专利说明】
一种可调光的LED灯及调光方法
技术领域
[0001]本发明涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种可调光的LED灯及调光方法。
【背景技术】
[0002]LED即半导体发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED节能灯是用高亮度白色发光二极管发光源，光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保;是新一代固体冷光源，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保，适用家庭，商场，银行，医院，宾馆，饭店其他各种公共场所长时间照明。直流供电无频闪，对眼睛起到很好的保护作用，是台灯，手电的最佳选择。用户对光源照度在不同时刻也有不同的需求。
[0003]如中国专利CN103607818A公开了一种可调光LED灯，包括AC输入单元、至少一个AC检测单元、至少一个LED驱动及供电单元、至少一个LED光源组件和至少一个具有PffM输出功能的控制器，所述AC输入单元与AC检测单元连接;所述的AC检测单元与控制器连接，所述的控制器与LED驱动及供电单元连接，LED驱动及供电单元与LED光源组件连接。
[0004]又如中国专利CN105007668A公开了一种LED调光系统，包括多个LED调光电路;每个LED调光电路包括调光信号产生电路、调光信号转换电路、PWM控制电路以及LED驱动电路，并具有火线信号输入端和零线信号输入端;所述调光信号产生电路包括调光设定单元、调光信号输出端、第一控制信号输入端以及第二控制信号输入端;所述调光设定单元用于控制所述第一控制信号输入端或所述第二控制信号输入端的电平;所述调光信号转换电路用于接收零线信号以及所述调光信号产生电路输出的调光信号，并根据所述零线信号和所述调光信号产生第一方波信号和第二方波信号;所述PWM控制电路用于根据所述第一方波信号和所述第二方波信号，调整PWM信号的占空比并输出到所述LED驱动电路；其中，所述PffM控制电路用于检测所述第一方波信号缺少的方波个数，并根据所述第一方波信号缺少的方波个数提高所述PWM波的占空比;所述PWM控制电路还用于检测所述第二方波信号缺少的方波个数，并根据所述第二方波信号缺少的方波个数降低所述PWM波的占空比；所述LED驱动电路用于根据所述PWM信号驱动所述LED发光。本发明提供的一种LED调光系统，采用单火线方式控制LED照明灯亮度，无需控制线，也不用重新敷设电源线，能够实现普通照明灯替代升级，成本低，抗干扰能力强，可以对LED灯组集中控制。
[0005]但是，上述两个公开的发明中均没有配置相应的安全保护模块，容易发生过载，或因温度过高而发生灯体损坏。
【发明内容】
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种有效防止过载的一种可调光的LED灯及调光方法。
[0007]本发明提供的一种可调光的LED灯，可以依据调光器的功率包括数个LED灯体，每个LED灯体分别通过一个LED调光模块调光，每个LED调光模块均包括LED调光器、调光接收器及LED驱动器，LED调光器与调光接收器电连，调光接收器与LED驱动器电连，LED驱动器与LED灯体电连，LED调光器与火线H连接，调光接收器与零线L电连，另外，设有光源电流检测模块连接于调光接收器及LED驱动器之间，设有光源温度传感器连接于LED灯体与调光接收器之间。
[0008]在一些实施方式中，LED调光器包括调光信号产生模块、信号调制模块、整流电压转换模块，调光信号产生模块与信号调制模块电连，信号调制模块与整流电压转换模块电连，整流电压转换模块与调光信号产生模块电连，信号调制模块与火线H连接。
[0009]在一些实施方式中，调光接收器包括:信号解调模块及控制模块，信号解调模块与控制模块电连，信号解调模块与LED调光器的整流电压转换模块电连，控制模块与LED驱动器电连，信号解调模块与零线L电连;光源电流检测模块连接于控制模块及LED驱动器之间；光源温度传感器连接于LED灯体与控制模块之间。
[0010]在一些实施方式中，调光信号产生模块包括信号产生控制器，信号产生控制器为单片机，产生控制器的输出端与信号调制模块电连，整流电压转换模块与信号产生控制器的电源输入端电连，调光信号产生模块接收控制命令后产生脉冲控制信号。
[0011]在一些实施方式中，信号产生控制器包括两个控制单元，分别为第一控制单元及第二控制单元，第一控制单元及第二控制单元分别连接于信号产生控制器输入控制端。
[0012]在一些实施方式中，还设有照度传感器及存储模块连接于控制模块，存储模块设有照度门限信号。
[0013]—种可调光的LED灯的调光方法，其特征在于:
[0014]S1:整流电压转换模块为调光信号产生模块供电；
[0015]S2:不需要调光时，设定信号产生控制器的第一控制单元及第二控制单元处于低电平；
[0016]S3:需要增加LED灯亮度时，调节信号产生控制器的第二控制单元为高电平，同时，调节第一控制单元为低电平；
[0017]S4:需要减少LED灯亮度时，调节信号产生控制器的第一控制单元为高电平，同时，调节第二控制单元为高电平；
[0018]S5:信号调制模块将步骤S2或S3或S4的调光信号加载到50HZ的交流电的正弦波上；
[0019]S6:调光接收器的信号解调模块对加载有控制信号的交流电进行解调，得到调光信号；
[0020]S7、调光接收器的控制模块根据调光信号进行解码，得到相应的控制命令；
[0021 ] S8: LED驱动器执行控制命令，调节LED灯体光效。
[0022]S9:照度传感器实施检测LED灯体照度，并将检测到的信号发送给控制模块，控制模块将照度传感器检测到的信号与存储模块内预先设定的照度门限信号对比，当检测到的信号大于或等于储模块内预先设定的照度门限信号时，LED驱动器不作为。
[0023]在一些实施方式中，步骤S3时，信号产生控制器输出正弦波的调光信号。
[0024]在一些实施方式中，步骤S4时，信号产生控制器输出的控制信号经信号调制模块调制及信号解调模块解调后，输出正弦波斩掉正半波的波形的调光信号，控制模块根据检测到的调光信号波形中正半波缺少的个数提高控制信号的占空比，从而控制LED驱动器增加LED灯亮度。
[0025]在一些实施方式中，步骤S5时，信号产生控制器输出的控制信号经信号调制模块调制及信号解调模块解调后，输出正弦波斩掉负半波的波形的调光信号，控制模块根据检测到的调光信号波形中负半波缺少的个数降低控制信号的占空比，从而控制LED驱动器降低LED灯亮度。
[0026]与现有技术相比，本发明提供的一种可调光的LED灯及调光方法具备以下有益效果:
[0027]1、本发明提供的一种可调光的LED灯及调光方法，可以对LED灯组集中控制，采用过零斩波对电网谐波干扰小，自身抗干扰能力强，成本低。
[0028]2、本发明提供的一种可调光的LED灯及调光方法，通过设置光源电流检测模块检测灯体的供电电流，有效防止过载情况发生，延长了 LED的使用寿命，通过设置光源温度传感器检测灯体周围温度，根据检测到温度，及时采取降低光照措施，防止因温度过高而发生故障。
【附图说明】
[0029]图1为本发明一种实施方式提供的一种可调光的LED灯的结构示意图；
[0030]图2为图1所示的一种可调光的LED灯中LED调光模块的结构框图；
[0031]图3为图2所示的一种可调光的LED灯中调光信号产生模块的结构框图。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0033]图1至图3示意性地显示了根据本发明一种实施方式提供的一种可调光的LED灯。
[0034]如图1所示，本发明提供的一种可调光的LED灯，包括N个LED灯体I，其中，N大于等于I，每个LED灯体I分别通过一LED调光模块2调光，如图1所示，多个LED灯体I并联，每个LED灯体I上均分别并联一个LED调光模块2，LED调光模块2两端分别连接火线H和零线L，与零线L连接的一端连接有开关SI。
[0035]如图1和图2所示，每个LED调光模块2均包括LED调光器11、调光接收器12及LED驱动器13。
[0036]如图2所示，LED调光器11包括调光信号产生模块111、信号调制模块112、整流电压转换模块113，调光信号产生模块111与信号调制模块112电连，信号调制模块112与整流电压转换模块113电连，整流电压转换模块113与调光信号产生模块111电连，信号调制模块112与火线H连接。
[0037]如图2所示，调光接收器12包括:信号解调模块121及控制模块122，信号解调模块121与控制模块122电连;信号解调模块121与LED调光器11的整流电压转换模块113电连，从而实现LED调光器11与调光接收器12的电连;控制模块122与LED驱动器13电连，从而实现调光接收器12与LED驱动器13的电连，信号解调模块121与零线L电连。
[0038]如图2所示，作为优选的，还包括光源电流检测模块14，光源电流检测模块14连接于控制模块122及LED驱动器13之间。
[0039]作为进一步优选的，还包括光源温度传感器15，光源温度传感器15连接于LED灯体I与控制模块122之间。
[0040]作为更进一步优选的，还设有照度传感器16及存储模块17连接于控制模块122，存储模块17设有照度门限信号。
[0041]在本发明的此实施方式中，如图3所示，调光信号产生模块111包括信号产生控制器1111，信号产生控制器1111为单片机，产生控制器1111的输出端与信号调制模块112电连，整流电压转换模块113与信号产生控制器1111的电源输入端电连，信号产生控制器1111还包括两个控制单元，分别为第一控制单元1101及第二控制单元1102，第一控制单元1101及第二控制单元1102分别连接于信号产生控制器1111输入控制端，调光信号产生模块111接收第一控制单元1101及第二控制单元1102的控制命令后产生脉冲控制信号。
[0042]信号调制模块112:将调光信号产生模块111的调光信号加载到50HZ的交流电的正弦波上。
[0043]整流电压转换模块113:为调光信号产生模块111供电。
[0044]信号解调模块121:对加载有控制信号的交流电进行解调，得到调光信号。
[0045]控制模块122:对调光信号进行解码，得到相应的控制命令，同时，将照度传感器16检测到的信号与存储模块17内预先设定的照度门限信号对比，控制LED驱动器13运作。
[0046]LED驱动器13:执行控制命令，调节LED灯体I光效。
[0047]光源电流检测模块14:检测灯体I的供电电流。
[0048]光源温度传感器15:检测灯体I周围温度，并反馈给控制模块122。
[0049]照度传感器16:检测LED灯体I照度，并将检测到的信号发送给控制模块122。
[0050]本发明提供的一种可调光的LED灯的调光方法:
[0051]S1:整流电压转换模块113为调光信号产生模块111供电；
[0052]S2:不需要调光时，设定信号产生控制器1111的第一控制单元1101及第二控制单元1102处于低电平，信号产生控制器1111输出正弦波的调光信号；
[0053]S3:需要增加LED灯亮度时，调节信号产生控制器1111的第二控制单元1102为高电平，同时，调节第一控制单元1101为低电平，信号产生控制器1111输出的控制信号经信号调制模块112调制及信号解调模块121解调后，输出正弦波斩掉正半波的波形的调光信号，控制模块122根据检测到的调光信号波形中正半波缺少的个数提高控制信号的占空比，从而控制LED驱动器13增加LED灯亮度；
[0054]S4:需要减少LED灯亮度时，调节信号产生控制器1111的第一控制单元1101为高电平，同时，调节第二控制单元1102为高电平，信号产生控制器1111输出的控制信号经信号调制模块112调制及信号解调模块121解调后，输出正弦波斩掉负半波的波形的调光信号，控制模块122根据检测到的调光信号波形中负半波缺少的个数降低控制信号的占空比，从而控制LED驱动器13降低LED灯亮度；
[0055]S5:信号调制模块112将步骤S2或S3或S4的调光信号加载到50HZ的交流电的正弦波上；
[0056]S6:调光接收器12的信号解调模块121对加载有控制信号的交流电进行解调，得到调光信号；
[0057]S7:调光接收器12的控制模块122根据调光信号进行解码，得到相应的控制命令；
[0058]S8: LED驱动器13执行控制命令，调节LED灯体I光效。
[0059]S9:照度传感器16实施检测LED灯体I照度，并将检测到的信号发送给控制模块122，控制模块122将照度传感器16检测到的信号与存储模块17内预先设定的照度门限信号对比，当检测到的信号大于或等于储模块17内预先设定的照度门限信号时，LED驱动器13不作为。
[0060]S10:光源电流检测模块14检测灯体I的供电电流，并将信息发送给控制模块122，控制模块122根据光源电流检测模块14检测到的电流信号作为参考，向LED驱动器13发送控制命令，调节LED灯体I光效，当见得到的电流信号较大时，降低LED灯亮度。
[0061 ] S11:光源温度传感器15检测灯体I周围温度，并反馈给控制模块122，当温度超过安全温度时候，控制模块122发动控制命令给LED驱动器133，降低LED灯亮度。
[0062]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种可调光的LED灯，包括多个LED灯体(I)，每个所述LED灯体(I)分别通过一LED调光模块(2)调光，其特征在于，每个所述LED调光模块(2)均包括LED调光器(11)、调光接收器(12)及LED驱动器(13)，所述LED调光器(11)与所述调光接收器(12)电连，所述调光接收器(12)与所述LED驱动器(13)电连，所述LED驱动器(13)与所述LED灯体(I)电连，所述LED调光器(11)与火线H连接，所述调光接收器(12)与零线L电连，另外，设有光源电流检测模块(14)连接于所述调光接收器(12)及所述LED驱动器(13)之间，设有光源温度传感器(15)连接于所述LED灯体(I)与所述调光接收器(12)之间。2.根据权利要求1所述的一种可调光的LED灯，其特征在于，所述LED调光器(11)包括调光信号产生模块(111)、信号调制模块(112)、整流电压转换模块(113)，所述调光信号产生模块(111)与所述信号调制模块(112)电连，所述信号调制模块(112)与所述整流电压转换模块(113)电连，所述整流电压转换模块(113)与所述调光信号产生模块(111)电连，所述信号调制模块(112)与火线H连接。3.根据权利要求2所述的一种可调光的LED灯，其特征在于，所述调光接收器(12)包括:信号解调模块(121)及控制模块(122)，所述信号解调模块(121)与所述控制模块(122)电连，所述信号解调模块(121)与所述LED调光器(11)的所述整流电压转换模块(113)电连，所述控制模块(122)与所述LED驱动器(13)电连，所述信号解调模块(121)与零线L电连;所述光源电流检测模块(14)连接于所述控制模块(122)及所述LED驱动器(13)之间；所述光源温度传感器(15)连接于所述LED灯体(I)与所述控制模块(122)之间。4.根据权利要求2所述的一种可调光的LED灯，其特征在于，所述调光信号产生模块(111)包括信号产生控制器(1111)，所述信号产生控制器(1111)为单片机，所述产生控制器(1111)的输出端与所述信号调制模块(112)电连，所述整流电压转换模块(113)与所述信号产生控制器(1111)的电源输入端电连，所述调光信号产生模块(111)接收控制命令后产生脉冲控制信号。5.根据权利要求4所述的一种可调光的LED灯，其特征在于，所述信号产生控制器(1111)包括两个控制单元，分别为第一控制单元(1101)及第二控制单元(1102)，所述第一控制单元(1101)及所述第二控制单元(1102)分别连接于所述信号产生控制器(1111)输入控制端。6.根据权利要求5所述的一种可调光的LED灯，其特征在于，还设有照度传感器(16)及存储模块(17)连接于所述控制模块(122)，所述存储模块(17)设有照度门限信号。7.如权利要求6所述的一种可调光的LED灯的调光方法，其特征在于: S1:整流电压转换模块(113)为所述调光信号产生模块(111)供电； S2:不需要调光时，设定所述信号产生控制器(1111)的第一控制单元(1101)及所述第二控制单元(1102)处于低电平； S3:需要增加LED灯亮度时，调节所述信号产生控制器(1111)的第二控制单元(1102)为高电平，同时，调节所述第一控制单元(1101)为低电平； S4:需要减少LED灯亮度时，调节所述信号产生控制器(I 111)的第一控制单元(I 1I)为高电平，同时，调节所述第二控制单元(1102)为高电平； S5:所述信号调制模块(112)将步骤S2或S3或S4的调光信号加载到50HZ的交流电的正弦波上； S6:所述调光接收器(12)的信号解调模块(121)对加载有控制信号的交流电进行解调，得到调光信号； S7、所述调光接收器(12)的控制模块(122)根据调光信号进行解码，得到相应的控制命令； S8:所述LED驱动器(13)执行控制命令，调节LED灯体(I)光效。 S9:所述照度传感器(16)实施检测LED灯体(I)照度，并将检测到的信号发送给所述控制模块(122)，所述控制模块(122)将所述照度传感器(16)检测到的信号与所述存储模块(17)内预先设定的照度门限信号对比，当检测到的信号大于或等于所述储模块(17)内预先设定的照度门限信号时，所述LED驱动器(13)不调整。8.根据权利要求7所述的一种可调光的LED灯的调光方法，其特征在于，所述步骤S2时，所述信号产生控制器(1111)输出正弦波的调光信号。9.根据权利要求7所述的一种可调光的LED灯的调光方法，其特征在于，所述步骤S3时，所述信号产生控制器(1111)输出的控制信号经所述信号调制模块(112)调制及信号解调模块(121)解调后，输出正弦波斩掉正半波的波形的调光信号，所述控制模块(122)根据检测到的调光信号波形中正半波缺少的个数提高控制信号的占空比，从而控制LED驱动器(13)增加LED灯亮度。10.根据权利要求7所述的一种可调光的LED灯的调光方法，其特征在于，所述步骤S4时，所述信号产生控制器(1111)输出的控制信号经所述信号调制模块(112)调制及信号解调模块(121)解调后，输出正弦波斩掉负半波的波形的调光信号，所述控制模块(122)根据检测到的调光信号波形中负半波缺少的个数降低控制信号的占空比，从而控制LED驱动器(13)降低LED灯亮度。
【文档编号】H05B33/08GK105979628SQ201610348848
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】严圣军, 徐俊, 吴丽艳
【申请人】江苏天楹之光光电科技有限公司