[發明專利]一種LED道路照明燈零光衰的方法和控制系統

有效

• 申請號: 201110300835.5
• 申請日: 2011-10-08
• 公開（公告）號: CN102427644A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 胡棟;楊湖光;陳祿文
• 申請（專利權）人: 重慶四聯光電科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 重慶志合專利事務所 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種LED道路照明燈零光衰的方法，其特征在于有以下步驟：

1)在單片機中建立LED的結溫光衰特性曲線，為了單片機能根據此曲線查詢到燈具運行時間對應的光源光衰數據；在單片機中建立光通量電流特性曲線，為了單片機能根據光衰數據查詢到對應的補償電流數據；單片機根據此數學模型表格數據，利用LED燈具累計運行時間計算出的實際需要補償輸出的電壓；

2)系統開始工作，單片機端口和單片機中寄存器初始化，使得單片機能正常運行，為計算補償電流提供條件；

3)打開LED驅動電源開關，LED道路照明燈開始工作；

4)單片機讀取鐵電存儲器儲存的LED道路照明燈運行時間，該數據是一組十六進制數據，作為計算補償電流的控制數據；

5)單片機讀取LED道路照明燈運行時間，與數學模型中的光衰特性曲線、光通量對電流的曲線進行比較，轉換為輸出電流數據輸出到DA轉換器，轉換器將數字信號轉換為模擬電壓，傳輸給調光驅動電源的調光控制接口，用于控制調光驅動電源輸出電流的大小；

6)單片機根據照明時間，判斷是否到設置的LED道路照明燈需要調整電流的時間，若到設置的時間，則將LED道路照明燈累計的照明時間與輸出電流補償曲線，通過轉換器輸出模擬電壓進行比較，控制調光驅動電源輸出電流的大小，確保系統輸出恒定光通量；若沒有到設置的時間，則將信號送到步驟5)重新進行比較、轉換。

2.實現權利要求1所述方法的控制系統，其特征在于：該系統包括具有調光控制接口的LED調光驅動電源電路、單片機電路、鐵電儲存器電路、溫度傳感器電路、轉換器電路，其中，具有調光控制接口的LED調光驅動電源P1的調光控制端與單片機電路一個輸出端連接，單片機電路兩個輸出端分別與鐵電儲存器電路的輸入端和轉換器電路輸入端連接；單片機電路的輸入端與溫度傳感器的輸出端連接，鐵電儲存器電路的輸出端與單片機電路另一個輸入端連接；轉換器電路輸出端與單片機電路的第三個輸入端連接；LED調光驅動電源電路受開關的控制，實現電源的開關，同時還受調光電壓的控制，控制輸出電流的大小；鐵電儲存器電路，用于保存LED燈具累計運行時間數據，單片機可以讀寫存儲器的數據，并防止干擾數據的寫入；轉換器電路用于將實現數字信號轉換為模擬電壓信號，基準電路為轉換器輸出電壓提供參考電壓基準；溫度傳感器電路為單片機提供光源的散熱器溫度再根據熱阻計算出光源的結溫，以便單片機精確輸出控制電流；單片機模塊是系統的核心，存儲有LED的結溫光衰特性曲線，和光通量對電流的曲線，建立表格數據數學模型，計算LED燈具累計照明時間和輸出電流補償曲線，通過轉換器輸出模擬電壓，控制調光驅動電源輸出電流的大小，以恒定輸出光通量，使LED道路照明燈零光衰。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：所述具有調光控制接口的LED調光驅動電源電路包括LED調光驅動電源P1、電阻、恒壓驅動電源P2，其中，LED調光驅動電源P1輸入線是單相電源，單相電源的L火線與繼電器RJ1的開關部分的常開觸點連接，N為零線、FG接地，LED調光驅動電源輸出多路直流恒流LED1、LED2……LEDn，每組LED光源的正端LED+與LED調光驅動電源P1的輸出正極連接，LED光源的負端LED-與LED調光驅動電源P1的輸出負極連接，光源的燈珠全部串聯；具有恒壓輸出接口的恒壓驅動電源P2的一端與L火線連接，N為零線、FG接地，P2電源不受單片機控制，只要有市電則一直有電壓輸出，其中兩個輸出端分別與鉭質電解電容與鉭質電解電容C6、C7的一端連接，第三個輸出端與鉭質電解電容C6另一端連接后與單片機電路的供電端連接，鉭質電解電容C7的另一端接地。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：所述單片機電路包括單片機U3、看門狗U1、電容、三極管T1、晶體振蕩器Y1和電阻R1，其中，單片機U3的第三個接口端與晶體振蕩器Y1的第一個接口端連接，同時晶體振蕩器Y1的該接口端對地并聯起振電容C8；晶體振蕩器Y1的第二個接口端與單片機的第四個接口端連接，同時晶體振蕩器Y1的該接口端對地并聯起振電容C9；三極管的發射集與LED調光驅動電源電路的繼電器驅動部分RJ1的一端連接，集電極接地，基極接電阻R1的一端，電阻R1另一端與單片機U3的第二十個接口端連接；單片機U3的第十二個接口接地；看門狗U1的第一個輸出腳與一個輸入腳連接；看門狗U1的另一個輸出腳與單片機的第三十一個接口端相連，第三個輸出腳與單片機的第三十個接口端連接；看門狗U1的第四個輸出腳接地；看門狗U1的第五個輸出腳接5V電源。