专利名称：照明灯具节能控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属电学及控制领域，涉及一种节能电路，尤其涉及一种照明灯具的节能控制电路。
背景技术：
在实际应用中，针对道路照明中出现的各种情况，例如后半夜路上行人及车流量减少不需要进行全度照明或出现雨雪大雾等能见度低的天气情况时，都需要对道路照明需要进行相应的调整，进行补充照明或抑制照明，该调控方式对照明灯具甚至电路都有很高的要求。目前市面上所见到的各种照明灯具，都是施行统一亮度，不能实现按需调节，智能化程度低，不可控性强，不能实现节能的目的。在统一的亮度下，使照明灯具的使用寿命不能达到规定的年限而报废，浪费率居高不下。
实用新型内容为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种工作过程可控、智能程度高、节能效果明显以及使用寿命长的照明灯具节能控制电路。本实用新型的技术解决方案是本实用新型提供了一种照明灯具节能控制电路，其特殊之处在于所述照明灯具节能控制电路包括电压输入端、调光电路信号输入单元、信号转换单元、控制信号输出单元以及负载功率调节单元；所述电压输入端依次通过调光电路信号输入单元、信号转换单元以及控制信号输出单元接入负载功率调节单元。上述电压输入端包括输入的电压范围是0-10V的外部直流电压输入端以及由调光电路所产生的频率电压信号输入端；所述调光电路信号输入单元包括电压比较器；所述外部电压输入端以及频率电压信号输入端分别接入电压比较器。上述信号转换单元包括第一积分电路以及第一微控制器；所述调光电路信号输入单元通过第一积分电路接入第一微控制器；所述第一积分电路包括第一电容以及第一电阻；所述第一电容的一端接地，另一端与第一电阻以及调光电路信号输入单元并联后共同接入第一微控制器；所述第一微控制器是PIC16系列的单片机；所述第一微控制器优选PIC16F886 单片机。上述控制信号输出单元包括第二积分电路以及第二微控制器；所述第二微控制器包括压控振荡器；所述信号转换单元通过第二积分电路接入第二微控制器；所述第二积分电路包括第二电容以及第二电阻；所述信号转换单元通过第二电阻与第二微控制器相连；所述第二电容的一端接地，另一端与第二电阻并联后接入第二微控制器；所述第二微控制器是MC14046B芯片；所述负载功率调节单元包括扼流电感；所述压控振荡器接入扼流电感。本实用新型的优点是本实用新型提供了一种照明灯具节能控制电路，由于微控制器内部程序的控制，可使灯的功率在509Γ100%额定功率范围内变化。0 10V的数字调光功能，能够实现灯全功率的509Γ100%范围内的照度控制。一方面，灯可以通过外接日光感应器等器件，根据外部情况变化，自动实现调光，调节照明。另一方面，也可以组网，实现统一控制，由中央集成控制系统，调配整体照明或调整每盏灯的参数。这种可自由配置的调光设计，使得在道路照明应用中，尤其在后半夜照明中，可实现低照明度控制，既满足实际照明需求，又节约了电能。适合于超市、商场、停车场、道路等场所的照明。本规格电子镇流器系统内嵌入软件，提高了效率、可靠性，减小了体积，节约了成本。全范围模拟或数字调光。节能显著。外接感测装配，每盏灯可自动实现调光。为道路照明的智能化控制提供了可能性。也为楼宇智能化提供了参照。
图I是本实用新型所采用的外部电压量U到内部频率量F转换的电路图；图2是本实用新型所采用的调整负载输出功率信号转换电路及微控制器接收电路图；图3是本实用新型所采用的第二积分电路图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种照明灯具节能控制电路，该照明灯具节能控制电路包括电压输入端、调光电路信号输入单元、信号转换单元、控制信号输出单元以及负载功率调节单元；电压输入端依次通过调光电路信号输入单元、信号转换单元以及控制信号输出单元接入负载功率调节单元。电压输入端包括输入的电压范围是0-10V的外部直流电压输入端以及由调光电路(负载电路)所产生的频率电压信号输入端；调光电路信号输入单元包括电压比较器；夕卜部电压输入端以及频率电压信号输入端分别接入电压比较器。信号转换单元包括第一积分电路以及第一微控制器；调光电路信号输入单元通过第一积分电路接入第一微控制器；第一积分电路包括第一电容以及第一电阻；第一电容的一端接地，另一端与第一电阻以及调光电路信号输入单元并联后共同接入第一微控制器；所述第一微控制器是PIC16系列的单片机；第一微控制器优选PIC16F886单片机。控制信号输出单元包括第二积分电路以及第二微控制器；所述第二微控制器包括输出信号为震荡信号的压控振荡器；信号转换单元通过第二积分电路接入第二微控制器接入；第二积分电路包括第二电容以及第二电阻；信号转换单元通过第二电阻与第二微控制器相连；第二电容的一端接地，另一端与第二电阻并联后接入第二微控制器；第二微控制器是MC14046B芯片；负载功率调节单元包括扼流电感；输出频率，即负载工作频率接入扼流电感。本实用新型在照明全功率的509Γ100%范围内，可实现全范围的0 10V数字调光。进一步提高了节能效果。用于实现节能效果的调光电路，其主要是通过改变RC充放电周期，通过微处理控制器进行采样后，调整灯的输出功率。本实用新型采用如下具体实施例对本实用新型进行详细的说明参照电路图1，是本实用新型将所得到的外部电压转化为频率固定信号的电路示意图；其电路工作过程可以描述为[0020]I、电路上电后，Bin-端处的电压由于是由电阻串联分压组成，故此处的电压恒定。Bin+端处的电压是由R3、R12、R7、C5组成，取样R7端处的电压。由于电容的充电过程，Bin+处采集的电压是一个缓慢上升过程。2、在Bin+处的电压还没有大于Bin-处的电压时，由电压比较器U2处理后，BOUT处输出低电平。此时Q2、Q3三极管处于关断状态，Ain+处的电压不受影响。当Bin+处的电压上升到大于Bin-处的电压时，BOUT输出高电平。此时Q2导通，进而使Q3导通，Q3导通后，A+处的电压被拉低到地。与此同时，B+处的电压也被拉低。3、当B+处的电压被拉低到小于B-处的电压时，电压比较器U2处理后，BOUT输出低电压，此时Q2、Q3关断，Bin+处的电压回升，Ain+处的电压回升。4、比较器B的输出BOUT，Bin+处的电压变化，重复上述2、3过程。 5、Ain_处的电压由外接的调光电压控制。6、Ain+处的电压和Bin+处的电压变化几乎同步,变化波形同Bin+。当Ain+处的电压大于Ain-时，AOUT输出高电平，光偶器关断；当Ain+受比较器B的影响，电压下降，小于A-处电压时，AOUT输出低电平,光偶器开通。7、光偶器开通与关断的时间，构成调光电路的周期控制信号反馈到微控制器的调光信号。通过采样信号处理后，被微处理器识别、处理，控制负载功率变化。由外部电压量U到内部频率量F的工作原理是从外部电压量U到内部频率量F的转变。将外部的电压信号量，转换可为内部电路所使用的频率信号量。外部输入(Γιον电压；电路产生的频率电压信号；电压比较器进行比较；输出频率信号。由外部电压转换为内部所使用的频率信号量F2 (此处为外部电压转换单元的输出信号，并非最后负载工作时的频率信号，当时在图中为了区分电路自身的锯齿信号频率与输出信号频率而设置名称为F2)之间的关系可用下表表示
序外部输输出频率频率信号序外部输输出频率频率信号 号入电压信号F2 F2占空比号入电压信号F2 F2占空比
1OVI__12 5.5V0.20
20.5V0.90 13 6.0V0.16
31.0V0.8114 6.5V0.12
41.5V0.72 15 7.0V0.09
52.0V0.64 16 7.5V0.06
62.5V0.56 17 8.0V0.04
73.0V0.49 18 8.5V0.0权利要求1.一种照明灯具节能控制电路，其特征在于所述照明灯具节能控制电路包括电压输入端、调光电路信号输入单元、信号转换单元、控制信号输出单元以及负载功率调节单元；所述电压输入端依次通过调光电路信号输入单元、信号转换单元以及控制信号输出单元接入负载功率调节单元。
2.根据权利要求I所述的照明灯具节能控制电路，其特征在于所述电压输入端包括输入的电压范围是O-IOV的外部直流电压输入端以及由负载电路所产生的频率电压信号输入端；所述调光电路信号输入单元包括电压比较器；所述外部电压输入端以及频率电压信号输入端分别接入电压比较器。
3.根据权利要求I或2所述的照明灯具节能控制电路，其特征在于所述信号转换单元包括第一积分电路以及第一微控制器；所述调光电路信号输入单元通过第一积分电路接入第一微控制器；所述第一积分电路包括第一电容以及第一电阻；所述第一电容的一端接地，另一端与第一电阻以及调光电路信号输入单元并联后共同接入第一微控制器；所述第一微控制器是PIC16系列的单片机；所述第一微控制器优选PIC16F886单片机。
4.根据权利要求3所述的照明灯具节能控制电路，其特征在于所述控制信号输出单元包括第二积分电路以及第二微控制器；所述第二微控制器包括压控振荡器；所述信号转换单元通过第二积分电路接入第二微控制器；所述第二积分电路包括第二电容以及第二电阻；所述信号转换单元通过第二电阻与第二微控制器相连；所述第二电容的一端接地，另一端与第二电阻并联后接入第二微控制器；所述第二微控制器是MC14046B芯片；所述负载功率调节单元包括扼流电感；所述压控振荡器接入扼流电感。
专利摘要本实用新型涉及一种照明灯具节能控制电路，该照明灯具节能控制电路包括电压输入端、调光电路信号输入单元、信号转换单元、控制信号输出单元以及负载功率调节单元；所述电压输入端依次通过调光电路信号输入单元、信号转换单元以及控制信号输出单元接入负载功率调节单元。本实用新型提供了一种工作过程可控、智能程度高、节能效果明显以及使用寿命长的照明灯具节能控制电路。
文档编号H05B37/02GK202514102SQ20112052428
公开日2012年10月31日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者赵宽明, 陈勇, 魏立奇, 黄旭 申请人:西安华雷船舶实业有限公司