[實用新型]LED集中直流供電系統智能調光裝置

有效

• 申請號: 201220211511.4
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN202587530U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 張波;張雪霽;肖文勛;丘東元
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型屬于半導體照明應用領域，涉及一種LED集中直流供電系統的智能調光裝置。

背景技術

LED調光技術是LED照明技術發展中出現的一項重要技術，通過調光可以來智能控制LED的光照度，可以進一步提高LED的節能高效性能。因此，LED調光技術在應用中的發展空間很大。

目前廣泛使用的LED調光大多是如中國專利文獻CN2089220U和CN101572972A中所述的，通過在LED驅動電源中集成調光控制環節，通過機械調光控制器來實現人工控制燈的亮度。這樣的控制精度不高，而且無法做到實時監控。

現有的LED調光系統也普遍存在一些問題，如模擬調光控制精度不高，控制范圍不大，控制級別少，調光方式單調，不能實現單獨調光，調光操作不方便，而且調光控制單元與LED驅動電源集成在一起，干擾大，熱量大，結構復雜。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種實現容易、結構簡單，能實現LED高效、穩定、大范圍精確智能調光的適合于LED集中直流供電系統的智能調光裝置。

本實用新型通過如下技術方案實現：LED集中直流供電系統的智能調光裝置，包括微控制器MCU和分別與微控制器MCU連接的恒流調光電路、采樣濾波電路、通信模塊及供電模塊，所述采樣濾波電路從恒流調光電路中采集的LED燈工作電流、電壓數據，傳給微控制器MCU，經A/D轉換與數據處理后，由通信模塊將信息傳送給上位機，上位機讀取LED燈的狀態信息，并根據該信息判斷LED燈是否工作正常，以發出相應的控制指令，當發現LED燈工作故障時，上位機發出停止供電的指令，立即切斷對LED燈的供電，在LED燈工作狀態良好時，上位機按時序調節LED燈的亮度；通信模塊將上位機發來的調光控制指令傳送給微控制器MCU，經其譯碼執行，最終輸出對應占空比的PWM信號給恒流調光電路，實現對LED燈的PWM調光。

所述恒流調光電路與微控制器MCU的PWM端口連接，采樣濾波電路與微控制器MCU的A/D口連接，輸入模擬信號；微控制器MCU與通信模塊之間用串口連接，兩者的數據發送端TXD與數據接收端RXD分別對接；供電模塊與微控制器MCU的VCC口相連。

所述恒流調光電路的輸入為集中直流供電電源，輸出接LED負載，電路拓撲根據需要采用降壓（BUCK）、升壓（BOOST）或反激（Flyback）電路的直流（DC-DC）變換器，并且采用PWM調光方式的調光電路。

所述采樣濾波電路包括采樣電路和濾波電路兩部分，采樣電路主要負責對LED負載的工作電壓、電流參數進行采樣。

所述電流采樣通過電流傳感器或通過與LED負載串聯的電阻的電壓信號來獲得。

所述通信模塊負責傳輸上位機的調光控制指令和微控制器MCU的采樣數據，其通信方式為電力載波、射頻無線傳輸、GPRS或者總線傳輸方式。

所述供電模塊為獨立的小功率電源或蓄電池，當恒流調光電路的拓撲為Flyback電路時，所述供電模塊為從變壓器的副邊側獲得的二次電源。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：本實用新型結構簡單清晰，方便實現LED燈的任意智能調光方案，調光方案可以自由選擇，通過一個或多個本實用新型的裝置可以實現單燈或任意區域的亮度控制，控制靈活，操作簡單，能實現LED的高效、穩定、大范圍的精確智能調光，使用范圍廣，內部電路靈活性大，可以用于遠程控制的LED集中直流供電系統，應用前景非常廣闊。

附圖說明

圖1為本實用新型的LED集中供電系統調光裝置框圖。

圖2為本實用新型實施方式中的采樣數據上傳時微控制器的工作流程圖。

圖3為本實用新型實施方式中的響應調光控制指令時微控制器的工作流程圖。

圖4為本實用新型實施方式中的一種恒流調光電路例圖。

圖5為本實用新型實施方式中的一種電流采樣濾波電路例圖。

圖6為本實用新型實施方式中的一種電壓采樣濾波電路例圖。

圖7為本實用新型實施方式中的一種反激電路二次側供電電路例圖。

具體實施方案

以下結合附圖對本實用新型的具體實施作進一步描述，但本實用新型的實施和保護不限于此。