[發(fā)明專利]照明燈具節(jié)能控制方法及其節(jié)能電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110420888.0
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102497705A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏立奇;黃旭;陳勇;趙寬明
• 申請（專利權(quán)）人: 西安華雷船舶實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬電學(xué)及控制領(lǐng)域，涉及一種節(jié)能電路，尤其涉及一種照明燈具的節(jié)能控制方法及其節(jié)能電路。

背景技術(shù)

在實(shí)際應(yīng)用中，針對道路照明中出現(xiàn)的各種情況，例如后半夜路上行人及車流量減少不需要進(jìn)行全度照明或出現(xiàn)雨雪大霧等能見度低的天氣情況時，都需要對道路照明需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，進(jìn)行補(bǔ)充照明或抑制照明，該調(diào)控方式對照明燈具甚至電路都有很高的要求。目前市面上所見到的各種照明燈具，都是施行統(tǒng)一亮度，不能實(shí)現(xiàn)按需調(diào)節(jié)，智能化程度低，不可控性強(qiáng)，不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。在統(tǒng)一的亮度下，使照明燈具的使用壽命不能達(dá)到規(guī)定的年限而報廢，浪費(fèi)率居高不下。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種工作過程可控、智能程度高、節(jié)能效果明顯以及使用壽命長的照明燈具節(jié)能控制方法及其節(jié)能電路。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明提供了一種照明燈具節(jié)能控制方法，其特殊之處在于：所述照明燈具節(jié)能控制方法包括以下步驟：

1)輸入變化的外部電壓；

2)將步驟1)所得到的外部電壓轉(zhuǎn)化為頻率固定信號F1；

3)將頻率固定信號F1轉(zhuǎn)化為電路負(fù)載頻率信號F2；

4)根據(jù)電路負(fù)載頻率信號F2調(diào)節(jié)負(fù)載功率P。

上步驟2)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

2.1)將變化的外部電壓轉(zhuǎn)換為內(nèi)部電壓參考量，所述內(nèi)部電壓參考量是穩(wěn)定值；

2.2)由負(fù)載電路產(chǎn)生一定頻率的鋸齒波；

2.3)將步驟2.2)所產(chǎn)生的鋸齒波與步驟2.1)所得到的內(nèi)部電壓參考量進(jìn)行比較；若步驟2.2)所產(chǎn)生的鋸齒波高于步驟2.1)所得到的內(nèi)部電壓參考量時，則輸出高電壓量；若步驟2.2)所產(chǎn)生的鋸齒波低于步驟2.1)所得到的內(nèi)部電壓參考量時，則輸出低電壓量；

2.4)由步驟2.3)中所產(chǎn)生的高電壓量與低電壓量交替變化產(chǎn)生頻率固定信號F1。

上述步驟3)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

3.1)將頻率固定信號F1通過積分電路轉(zhuǎn)化采樣電壓信號U；

3.2)將步驟3.1)所得到的采樣電壓信號U轉(zhuǎn)化為電路負(fù)載頻率信號F2。

上述步驟3.1)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

3.1.1)獲取頻率固定信號的占空比D；

3.1.2)將步驟3.1.1)所得到的頻率固定信號的占空比D通過積分電路計(jì)算采樣電壓信號U；所述積分電路包括公式U＝5×(D^0.5)。

上述步驟3.2)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：將步驟3.1)所得到的采樣電壓信號U通過壓控振蕩器計(jì)算并輸出為一定頻率波形的電路負(fù)載頻率信號F2；所述計(jì)算方式是：

F2＝k×U+F1

其中：

k是壓控系數(shù)；

U是步驟3.1)所得到的采樣電壓信號；

F1是壓控振蕩器及外圍電路設(shè)置的最小輸出頻率。

上述步驟4)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

電路負(fù)載頻率信號F2通過厄流電感分壓調(diào)節(jié)負(fù)載功率P；其計(jì)算公式是：

P＝[RL×V_BUS/(RL+2π×F2×L)]²/RL

其中：

V_BUS是負(fù)載電路提供的直流總線電壓；

RL是負(fù)載的阻值；

L是扼流電感的電感量；

F2是電路負(fù)載頻率信號。

一種基于照明燈具節(jié)能控制方法的節(jié)能電路，其特殊之處在于：所述節(jié)能電路包括電壓輸入端、調(diào)光電路信號輸入單元、信號轉(zhuǎn)換單元、控制信號輸出單元以及負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元；所述電壓輸入端依次通過調(diào)光電路信號輸入單元、信號轉(zhuǎn)換單元以及控制信號輸出單元接入負(fù)載功率調(diào)節(jié)單元。

上述電壓輸入端包括輸入的電壓范圍是0-10V的外部直流電壓輸入端以及由調(diào)光電路所產(chǎn)生的頻率電壓信號輸入端；所述調(diào)光電路信號輸入單元包括電壓比較器；所述外部電壓輸入端以及頻率電壓信號輸入端分別接入電壓比較器。

上述信號轉(zhuǎn)換單元包括第一積分電路以及第一微控制器；所述調(diào)光電路信號輸入單元通過第一積分電路接入第一微控制器；所述第一積分電路包括第一電容以及第一電阻；所述第一電容的一端接地，另一端與第一電阻以及調(diào)光電路信號輸入單元并聯(lián)后共同接入第一微控制器；所述第一微控制器是PIC16系列的單片機(jī)；所述第一微控制器優(yōu)選PIC16F886單片機(jī)。