[發明專利]LED照明系統

在審

• 申請號: 201410849887.1
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104470159A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 施佺;楊凱;孫玲;劉欣;劉德靖
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;鄔玥

技術領域

本申請涉及LED(發光二極管)照明技術，尤其涉及一種LED照明系統。

背景技術

發光二極管能夠將電能轉換成為光能，與白熾燈等傳統光源相比，具有功耗低、壽命長、體積小、節能等很多優點。LED應用于各個領域，包括交通信號燈、道路照明、汽車儀表、投影顯示、醫療器械、電視機背光光源等。同時，伴隨嵌入式技術、無線通信技術和傳感器技術的快速發展以及現代人們生活品質的提高，人們對家居生活的無線化、網絡化、智能化、節能化的需求也越來越強烈，智能家居正逐步邁進現代家庭生活中，智能照明系統便是智能家居中的重要環節。

融合了LED照明技術的智能照明控制系統可以實現在最合適的時間給最需要的地方以最舒適和最高效的照明度，在提升照明質量同時，使普通照明進一步地實現綠色環保。現有一些關于LED的照明系統能夠較好的實現開/關以及亮度調節，但是不能設置顏色。同時，也存在著諸如：系統復雜、成本較高、不能自適應調節亮度、較低的電能轉化效率、不能提供過熱保護等缺陷。

發明內容

本申請的目的之一在于提供一種基于RGB(紅、綠、藍)三原色的LED照明系統，能夠設置顏色，同時能實現明暗的調節、LED燈的軟開關保護以及過熱保護。

本申請的目的之二在于提供一種用于LED照明系統中編制輸出各種控制指令的智能終端。

根據本申請的一個方面，提供LED照明系統，其特征在于，包括：

接收控制指令并根據控制指令輸出第一、第二和第三脈沖寬度調制信號(PWM)的微處理器；

根據第一脈沖寬度調制信號的占空比輸出第一電流的第一恒流驅動模塊；

根據第一電流的大小輸出相應亮度的紅色LED燈組；

根據第二脈沖寬度調制信號的占空比輸出第二電流的第二恒流驅動模塊；

根據第二電流的大小輸出相應亮度的綠色LED燈組；

根據第三脈沖寬度調制信號的占空比輸出第三電流的第三恒流驅動模塊；

根據第三電流的大小輸出相應亮度的藍色LED燈組；以及

給所述微處理器、第一恒流驅動模塊、第二恒流驅動模塊和第三恒流驅動模塊供電的電源模塊。

根據上述方案，以RGB三基色為原理，通過PWM控制信號驅動恒流驅動模塊，輸出對應不同亮度的電流，以控制各色光線所占的比例，從而可以根據不同的比例得到不同的顏色，創新地提出將RGB三基色LED光源應用在日常生活照明，以滿足生活中不同場景的照明需求要求。

在一些實施例中，所述微處理器接收控制指令為開燈指令時，輸出第一、第二和第三脈沖寬度調制信號并逐步提高占空比至第一預設比例；

所述微處理器接收的控制指令為關燈指令時，逐步減小第一、第二和第三脈沖寬度調制信號的占空比至第二預設比例后停止輸出第一、第二和第三脈沖寬度調制信號。通過逐級降低或增加占空比，使得LED燈慢慢點亮或熄滅，從而防止過高的電流沖擊，實現了軟開關的設計理念。

在一些實施例中，所述微處理器接收的控制指令為亮度增大指令，在亮度等級小于預設的最大亮度等級時，等比例增加第一、第二和第三脈沖寬度調制信號的占空比；

所述微處理器接收的控制指令為亮度減小指令，在亮度等級大于預設的最小亮度等級時，等比例減小第一、第二和第三脈沖寬度調制信號的占空比。從而通過PWM信號相應地改變恒流驅動模塊輸出的電流，以改變LED燈的亮度。

在一些實施例中，所述微處理器接收的控制指令為包含三基色比例的顏色設置指令時，按三基色比例調節第一、第二和第三脈沖寬度調制信號的占空比的比例。從而通過三基色比例設置相應的三路PWM信號，使LED燈發出對應顏色的光。

在一些實施例中，還包括：

供輸入控制指令并無線傳輸的智能終端；以及

無線接收控制指令并傳遞給所述微處理器的無線模塊。實現無線遠程操控。

在一些實施例中，還包括：采集所述紅色LED燈組、綠色LED燈組和藍色LED燈組的溫度并輸出給所述微處理器的溫度傳感器，所述微處理器在接收溫度超過預設溫度閾值時，等比例減小第一、第二和第三脈沖寬度調制信號的占空比。實現過熱保護機制，以防止溫度過高損壞LED。

在一些實施例中，還包括：定時觸發所述微處理器，以供所述微處理器獲取所述溫度傳感器所采集溫度的定時器。