[發(fā)明專利]橋梁護(hù)欄管燈飾控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610450841.1
• 申請(qǐng)日: 2016-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN106102225B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金木
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州臺(tái)江區(qū)超人電子有限公司
• 主分類號(hào): H05B33/08
• 分類號(hào): H05B33/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種橋梁護(hù)欄管燈飾控制系統(tǒng)，采用建立同步時(shí)間使系統(tǒng)能保持長(zhǎng)久同步。護(hù)欄管控制器根據(jù)編號(hào)運(yùn)行與編號(hào)對(duì)應(yīng)的程序。各護(hù)欄管控制器在同步時(shí)間和各自軟件協(xié)同控制下，共同完成勾畫橋梁輪廓的總體燈飾效果，顯示各種花樣，保持長(zhǎng)久同步規(guī)律顯示。

(二)背景技術(shù)：

由電力網(wǎng)提供電源的控制系統(tǒng)，其各電子設(shè)備或模塊間都是通過專用線路通信，來糾正各電子設(shè)備或電子模塊的計(jì)時(shí)時(shí)間，達(dá)到同步運(yùn)行目的。由于采用專用線路通信使布線復(fù)雜化并增加成本，如果計(jì)時(shí)時(shí)間不通過線路通信糾正，則由于傳統(tǒng)計(jì)時(shí)誤差，運(yùn)行數(shù)小時(shí)后，其累積計(jì)時(shí)誤差會(huì)使系統(tǒng)控制動(dòng)作不一致，可能造成系統(tǒng)崩潰，在一些經(jīng)常變更設(shè)計(jì)，布線工程量大的場(chǎng)合其產(chǎn)品應(yīng)用受到限制。

(三)發(fā)明內(nèi)容：

現(xiàn)有各LED燈之間采用預(yù)置協(xié)同同步控制的LED燈飾系統(tǒng)，例如內(nèi)控方式的LED燈飾，它是采用常規(guī)計(jì)時(shí)方式實(shí)現(xiàn)同步控制，由于常規(guī)計(jì)時(shí)方式的計(jì)時(shí)累積誤差大，各LED燈只能限制在有限時(shí)間內(nèi)完成全部燈飾花樣，其燈飾效果不能做得很復(fù)雜，本發(fā)明涉及橋梁護(hù)欄管燈飾控制系統(tǒng)建立受電網(wǎng)周波糾正的同步時(shí)間，使系統(tǒng)能保持長(zhǎng)久同步，抗干擾能力強(qiáng)。沿橋梁長(zhǎng)度方向安裝3至12個(gè)護(hù)欄管控制器，每個(gè)護(hù)欄管控制器控制1段2至6根護(hù)欄管，它控制護(hù)欄管中LED燈的點(diǎn)亮和變色，每根護(hù)欄管裝有三基色LED燈，由護(hù)欄管控制器電源模塊提供電源，降低了每根護(hù)欄管成本。護(hù)欄管控制器及其控制的護(hù)欄管在離線單獨(dú)剛開機(jī)后的一段特定時(shí)間，顯示紅色，關(guān)機(jī)再開機(jī)進(jìn)入編號(hào)方式，否則不進(jìn)入編號(hào)方式。編號(hào)時(shí)，根據(jù)燈飾效果所需每組護(hù)欄管控制器數(shù)量，選擇護(hù)欄管依序顯示1次或2次不同顏色LED組合(例如第1次或第2次為：紅、綠、藍(lán)、紅綠、藍(lán)綠、紅藍(lán)、紅綠藍(lán)等等)，每1次或2次顯示后為停頓時(shí)間作為識(shí)別，各組合均與編號(hào)的號(hào)碼對(duì)應(yīng)，選擇顯示不同顏色LED組合時(shí)，關(guān)機(jī)得到相對(duì)應(yīng)的唯一的編號(hào)并保存，并貼標(biāo)識(shí)可查看核對(duì)標(biāo)識(shí)，它是在編號(hào)時(shí)段當(dāng)檢測(cè)不到電網(wǎng)周波信號(hào)時(shí)，單片機(jī)依靠其電源電容的儲(chǔ)能將編號(hào)數(shù)據(jù)存入非易失存儲(chǔ)器中。這樣，現(xiàn)場(chǎng)修改護(hù)欄管控制器的編號(hào)很方便，如采用撥碼開關(guān)將破壞密封，而且易損壞。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，護(hù)欄管控制器根據(jù)編號(hào)運(yùn)行與編號(hào)對(duì)應(yīng)的程序內(nèi)容。各護(hù)欄管控制器均接于同一電力網(wǎng)，用一個(gè)電源開關(guān)，無(wú)須通信線，在同步時(shí)間和各護(hù)欄管控制器的軟件協(xié)同控制下，共同完成勾畫橋梁輪廓的總體燈飾效果，例如漸亮、漸暗、跳動(dòng)、堆砌等各種顯示花樣，并保持長(zhǎng)久同步規(guī)律顯示。其顯示模式選擇，是在剛開機(jī)后的一段特定時(shí)間，各護(hù)欄管控制器依序共同顯示各種不同顏色時(shí)，選擇一種顏色關(guān)機(jī)保存，得到與該顏色相對(duì)應(yīng)的顯示模式，它是靠關(guān)機(jī)后電源電容的儲(chǔ)能來保存模式選擇數(shù)據(jù)。

本發(fā)明利用電力網(wǎng)周波的正半周上升段，取三個(gè)甄別點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)周波信號(hào)的識(shí)別判定，再利用周波時(shí)間建立同步時(shí)間，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中各護(hù)欄管控制器的同步運(yùn)行。

各護(hù)欄管控制器的周波甄別電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，由二個(gè)采用滯回比較器的電壓比較器組成，每個(gè)電壓比較器中均包含濾波電路，其電壓比較器的基準(zhǔn)電壓由穩(wěn)壓電路提供。系統(tǒng)設(shè)置時(shí)鐘計(jì)時(shí)器和同步計(jì)時(shí)器。如果檢測(cè)到相臨的兩個(gè)周波信號(hào)均為真，則取出該兩個(gè)相鄰的周波信號(hào)過零之間的時(shí)鐘計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間，按序存入周波時(shí)間存儲(chǔ)單元中，該周波時(shí)間存儲(chǔ)單元可存放100個(gè)周波時(shí)間，存滿時(shí)每存入一個(gè)周波時(shí)間，均先移除最先存入的一個(gè)周波時(shí)間，并計(jì)算存入的周波時(shí)間的平均值Tz并保存，利用Tz值鑒別待識(shí)別周波信號(hào)，以降低電力網(wǎng)頻率波動(dòng)的影響，同時(shí)采用三個(gè)甄別點(diǎn)降低誤判可能性。

二個(gè)比較器分別用于甄別點(diǎn)1、甄別點(diǎn)2，如圖1所示。在周波正半周上升段的周波過零處，即甄別點(diǎn)0設(shè)置電壓過零檢測(cè)模塊，它采用周波正半波信號(hào)經(jīng)電阻分壓、二極管進(jìn)一步隔離負(fù)半周、信號(hào)調(diào)理后送入D觸發(fā)器的時(shí)鐘端CLK，D觸發(fā)器的Q端接單片機(jī)外部中斷口，該外部中斷口設(shè)置成電平觸發(fā)，D觸發(fā)器的D端接地，S端接單片機(jī)I/O口，平時(shí)該I/O口置1。當(dāng)周波正半波過零信號(hào)到來時(shí)，緊接其后的周波信號(hào)上升沿使D觸發(fā)器Q端為0，單片機(jī)外部中斷口低電平，從而產(chǎn)生中斷，在中斷服務(wù)程序中執(zhí)行指令：所述I/O口置0、關(guān)中斷、計(jì)時(shí)、所述I/O口置1、開中斷。其余二個(gè)比較器分別設(shè)置在周波正半周上升段，峰值電壓的35％至50％處的甄別點(diǎn)1和50％至70％處的甄別點(diǎn)2。