[發(fā)明專利]一種智能水下調(diào)光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011192910.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN112333906B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尚敬;劉可安;廖津余;周要;張向陽(yáng);陳智豪;張定華;劉浩平;湯樹芳;彭勃;楊鳴遠(yuǎn);肖偉;李仁雄;劉暢;吳旋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲中車時(shí)代電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H05B47/25
• 分類號(hào): H05B47/25;H05B47/135;H05B47/14;H05B47/17
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陶玉龍;陸嘉

本發(fā)明涉及水下機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，涉及一種智能水下調(diào)光器。本發(fā)明提出的一種智能水下調(diào)光器，包括驅(qū)動(dòng)模塊、電壓過零檢測(cè)模塊和處理器模塊：所述電壓過零檢測(cè)模塊，檢測(cè)交流電源的電壓過零點(diǎn)信號(hào)并發(fā)送到處理器模塊；所述處理器模塊，根據(jù)接收的電壓過零信號(hào)，向驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮信號(hào)；所述驅(qū)動(dòng)模塊，與照明燈、交流電源連接形成回路，接收來(lái)自處理器模塊的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮信號(hào)，通過檢測(cè)回路中的電流，控制施加到照明燈的調(diào)光模式。本發(fā)明以電流傳感器為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)硬件過流保護(hù)并可進(jìn)行軟件復(fù)位，保護(hù)調(diào)光器免受過流損壞，實(shí)現(xiàn)不同照明燈類型的兼容對(duì)照明系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)控更加全面，延長(zhǎng)了調(diào)光器的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水下機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，涉及一種智能水下調(diào)光器。

背景技術(shù)

21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，占全球71％面積的海洋將是下一個(gè)世紀(jì)，也是未來(lái)人類賴以生存的環(huán)境，水下機(jī)器人是一種工作在海中的設(shè)備，是當(dāng)今人類探索海洋環(huán)境和開發(fā)海洋資源的有力工具。

深海水下機(jī)器人面臨的作業(yè)環(huán)境不同，對(duì)于照明燈的配置數(shù)量也會(huì)不同，照明燈需要通過調(diào)光器進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。

目前，水下機(jī)器人所使用的照明燈類型各不相同，如白熾燈、LED燈等，這需要調(diào)光器對(duì)燈具有較好的兼容性。水下機(jī)器人調(diào)光器無(wú)法很好地驅(qū)動(dòng)白熾燈和LED燈，對(duì)燈的兼容性差，存在過壓、過流的問題，同時(shí)，對(duì)照明燈回路狀態(tài)存在監(jiān)控缺失。

另一方面，水下機(jī)器人的調(diào)光器沒有過流保護(hù)，水下機(jī)器人調(diào)光器容易發(fā)生過流/負(fù)載短路后無(wú)法恢復(fù)的問題。即使水下機(jī)器人調(diào)光器使用熔斷器進(jìn)行過流保護(hù)，但熔斷器熔斷后需要將調(diào)光器拆下更換熔斷器才能繼續(xù)使用，維護(hù)很不方便。

中國(guó)專利實(shí)用新型CN200920129559.9公開了一種智能后沿交流調(diào)光控制器，包括PCB板金手指接口、SPI(Serial Peripheral Interface，串行外設(shè)接口)信號(hào)解碼單元、后沿控制/前沿控制轉(zhuǎn)換單元、過零信號(hào)檢測(cè)單元、過零信號(hào)輸入接口、負(fù)載輸出接口、開/關(guān)時(shí)序鎖存單元、高/低壓隔離單口元、功率輸出單元、過流保護(hù)單元，其中后沿控制/前沿控制轉(zhuǎn)換單元分別經(jīng)SPI信號(hào)解碼單元接PCB板金手指接口，經(jīng)過零信號(hào)檢測(cè)單元接過零信號(hào)輸入接口和負(fù)載輸出接口，經(jīng)開/關(guān)時(shí)序鎖存單元、高/低壓隔離單元、功率輸出單元、過流保護(hù)單元接過零信號(hào)輸入接口和負(fù)載輸出接口。

上述專利是一個(gè)單純的執(zhí)行裝置，無(wú)微控制器，需要通過SPI總線接收控制信號(hào)進(jìn)行工作，單個(gè)調(diào)光器只控制單個(gè)燈，這些設(shè)計(jì)特征并非針對(duì)水下應(yīng)用場(chǎng)景，因而不適合用于需要遠(yuǎn)程調(diào)光、結(jié)構(gòu)緊湊、高可靠性的水下機(jī)器人。其中的過流保護(hù)、恢復(fù)由處于交流側(cè)的自恢復(fù)斷路器實(shí)現(xiàn)，保護(hù)時(shí)間較慢(幾十毫秒)，恢復(fù)時(shí)機(jī)也不可選擇。同時(shí)沒有對(duì)照明燈電流進(jìn)行反饋監(jiān)控，前沿、后沿調(diào)光的切換需要人為通過硬件開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些也是不適合用于水下機(jī)器人的因素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種智能水下調(diào)光器，解決現(xiàn)有技術(shù)的水下調(diào)光器沒有過流保護(hù)且對(duì)燈的兼容性差的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種智能水下調(diào)光器，包括驅(qū)動(dòng)模塊、電壓過零檢測(cè)模塊和處理器模塊：

所述電壓過零檢測(cè)模塊，與驅(qū)動(dòng)模塊、處理器模塊連接，檢測(cè)交流電源的電壓過零點(diǎn)信號(hào)并發(fā)送到處理器模塊；

所述處理器模塊，與驅(qū)動(dòng)模塊連接，根據(jù)接收的電壓過零信號(hào)，向驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮信號(hào)；

所述驅(qū)動(dòng)模塊，與照明燈、電源連接形成回路，接收來(lái)自處理器模塊的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮信號(hào)，通過檢測(cè)回路中的電流，控制施加到照明燈的調(diào)光模式。

在一實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)模塊，包括全控器件驅(qū)動(dòng)電路模塊、全控器件和整流器件：

所述全控器件驅(qū)動(dòng)電路模塊，接收處理器模塊發(fā)送的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換放大為全控器件驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到全控器件，對(duì)全控器件的開通關(guān)斷進(jìn)行控制；