本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)電路，具體涉及一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)：

走廊燈用于在公共區(qū)域照明，由于管理難度大，經(jīng)常幾十層大樓的走廊照明在整個(gè)夜晚都照亮，這樣就造成了電能的浪費(fèi)。傳統(tǒng)的走廊燈基于簡(jiǎn)單的光控和聲控，打開(kāi)燈需要光線暗和聲音發(fā)出。存在問(wèn)題：需要人發(fā)出較大聲音才能觸發(fā)電路通導(dǎo)；一段時(shí)間后就會(huì)關(guān)閉，可能此時(shí)人還未離開(kāi)，需要人再次喚醒，也可能人早已離開(kāi)，但燈并未關(guān)閉，浪費(fèi)能源。這種聲控開(kāi)關(guān)的電路非常靈敏，周?chē)杂新曧懢蜁?huì)動(dòng)作，比如關(guān)門(mén)的聲音、樓下汽車(chē)?guó)Q笛聲等，都會(huì)讓聲控照明燈亮起來(lái)，不能節(jié)電。

有一些走廊里面讓燈總是點(diǎn)亮，但是將亮度調(diào)低，當(dāng)有人走到某盞燈下方時(shí)，傳感器檢測(cè)到，然后把燈設(shè)置為亮度較高。但是這種情況下，沒(méi)人的時(shí)候燈一直處于低亮，既無(wú)任何作用，又浪費(fèi)資源；當(dāng)有人時(shí)，只有人頭頂上的一盞燈高亮，又不符合實(shí)際情況，因?yàn)楦鶕?jù)常識(shí)，人走路時(shí)是注意到的是前方的距離，此時(shí)頭頂上的燈高亮并無(wú)實(shí)際作用。

有的走廊燈檢測(cè)走廊中的光線強(qiáng)度和走廊中人數(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)定，然后根據(jù)這兩個(gè)數(shù)據(jù)控制走廊中燈點(diǎn)亮的數(shù)目，來(lái)達(dá)到給走廊提供合適的光照。但是這種裝置并不能及時(shí)地在住戶的家門(mén)或電梯門(mén)打開(kāi)時(shí)打開(kāi)燈，需要住戶的家門(mén)或電梯門(mén)打開(kāi)后甚至是人走出來(lái)后才能檢測(cè)到人，并且這種裝置在人多的時(shí)候亮度就強(qiáng)，人少時(shí)亮度就弱，不符合實(shí)際。

有的走廊燈在電梯控制系統(tǒng)和走廊燈控制系統(tǒng)中各加入一個(gè)通訊模塊來(lái)進(jìn)行發(fā)送，電梯控制器向通訊模塊發(fā)送下一個(gè)抵達(dá)樓層的信號(hào)，通訊模塊接收上述信號(hào)后向即將抵達(dá)樓層的信號(hào)接收模塊發(fā)送該信號(hào)，樓層信號(hào)接收模塊接收上述信號(hào)后，傳送信號(hào)至開(kāi)啟模塊，將此層的走廊燈開(kāi)啟。但是這種系統(tǒng)的通信模塊容易被不法分子攻擊，并且只能解決住戶從電梯走到家門(mén)的照明，并不能解決住戶從家門(mén)到電梯的照明，節(jié)能效果不太好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使住戶剛進(jìn)入走廊時(shí)，走廊燈就能亮起來(lái)，并且傳統(tǒng)的走廊燈不節(jié)能，目的在于提供一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，在滿足走廊照明的情況下最大限度的節(jié)能。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，電源的一端與PT4115上的VIN鏈接，并且電源的同一端與電阻的A端連接，電阻的B端與PT4115上的CSN連接，電阻的B端與一個(gè)二極管連接，同時(shí)二極管的另一端連接一個(gè)電感，電感的另一端與PT4115上的SW連接，同時(shí)PT4115上的SW連接了一個(gè)穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管的另一端與PT4115上的VIN連接，PT4115上的GND連接電源的另一端，并且PT4115上的GND與電源之間連接一個(gè)電容，并且電容與PT4115上的GND的連接處接地，PT4115上的DIM連接一個(gè)微處理器，所述微處理器連接一個(gè)無(wú)線接收器，所述無(wú)線接收器和無(wú)線傳感器相連，無(wú)線傳感器連接一個(gè)處理器，處理器與傳感器連接。

一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，所述PT4115上的DIM與微處理器上的PWM接口連接。

一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，所述傳感器包括光敏二極管、熱釋電傳感器和反射紅外光電傳感器。

一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，所述微處理器采用LED恒流控制芯片。

一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，所述為處理器為單片機(jī)。

其中，反射式紅外光電傳感器是把紅外線發(fā)射器和接收器裝入同一個(gè)裝置內(nèi)，在其前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的光電傳感器?？梢杂脕?lái)檢測(cè)地面明暗和顏色的變化，也可以探測(cè)有無(wú)接近的物體。

熱釋電紅外傳感器在結(jié)構(gòu)上引入場(chǎng)效應(yīng)管，其目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號(hào)，并不能直接使用，因而需要用電阻將其轉(zhuǎn)換為電壓形式。故引入的N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管應(yīng)接成共漏形式來(lái)完成阻抗變換。熱釋電紅外傳感器由傳感探測(cè)元、干涉濾光片和場(chǎng)效應(yīng)管匹配器三部分組成。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將高熱電材料制成一定厚度的薄片，并在它的兩面鍍上金屬電極，然后加電對(duì)其進(jìn)行極化，這樣便制成了熱釋電探測(cè)元。利用菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí)，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。

人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為9~10um，而探測(cè)元件的波長(zhǎng)靈敏度在0.2~20--um范圍內(nèi)幾乎穩(wěn)定不變。在傳感器頂端開(kāi)設(shè)了一個(gè)裝有濾光鏡片的窗口，這個(gè)濾光片可通過(guò)光的波長(zhǎng)范圍為7~10um，正好適合于人體紅外輻射的探測(cè)，而對(duì)其它波長(zhǎng)的紅外線由濾光片予以吸收，這樣便形成了一種專(zhuān)門(mén)用作探測(cè)人體輻射的紅外線傳感器。

NRF24L01是由NORDIC生產(chǎn)的工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM 頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片。

LED要求采用串聯(lián)供電，而且是恒流的，流經(jīng)管子的電流為定值，以保持穩(wěn)定的光輸出，作為L(zhǎng)ED的驅(qū)動(dòng)芯片，要求其輸出具有恒流特性。

通過(guò)LED恒流控制芯片來(lái)控制走廊燈。這樣每個(gè)燈只用接兩根電源線到電源板，進(jìn)而減少了布線量和外界對(duì)信號(hào)的干擾。同樣每個(gè)傳感器組也用NRF24L01，也采用一對(duì)多通信，將傳感器的信號(hào)處理后傳給處理器，這樣就只有兩根線了。

光敏二極管，實(shí)際上就是一個(gè)光敏電阻，它對(duì)光的變化非常敏感。光敏二極管的管芯是一個(gè)具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦?，因此可以利用光照?qiáng)弱來(lái)改變電路中的電流。光敏二極管是將光信號(hào)變成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件。它的核心部分也是一個(gè)PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上不同的是，為了便于接受入射光照，PN結(jié)面積盡量做的大一些，電極面積盡量小些，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一般小于1微米。

傳感器節(jié)點(diǎn)是采用自組織方式進(jìn)行組網(wǎng)以及利用無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的，節(jié)點(diǎn)都具有數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)融合轉(zhuǎn)發(fā)雙重功能。節(jié)點(diǎn)對(duì)本身采集到的信息和其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給它的信息進(jìn)行初步的數(shù)據(jù)處理和信息融合之后以相鄰節(jié)點(diǎn)接力傳送的方式傳送到基站，然后通過(guò)基站以互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星等方式傳送給最終用戶。

系統(tǒng)通過(guò)安裝在門(mén)框上的反射型紅外光電傳感器可以檢測(cè)到住戶放入房門(mén)和電梯門(mén)的開(kāi)和關(guān)的狀態(tài)。通過(guò)光敏二極管檢測(cè)光線強(qiáng)度，并利用傳感器的冗余以及放大濾波等處理，濾除干擾，從而判斷外界光線，在白天時(shí)，不用開(kāi)燈；在夜間時(shí)，需要開(kāi)燈。

夜晚，當(dāng)住戶從房門(mén)出來(lái)時(shí)，當(dāng)門(mén)推開(kāi)，門(mén)框上的反射型紅外光電傳感器檢測(cè)到信號(hào)，并將信號(hào)傳遞給處理器上的單片機(jī)，單片機(jī)接收到信號(hào)后，經(jīng)過(guò)處理，將此層樓的走廊燈點(diǎn)亮。并控制對(duì)應(yīng)走廊燈高亮，其余的低亮。在此之前，走廊燈是全部關(guān)閉的，這樣就使住戶一打開(kāi)門(mén)就能看得清楚樓道，且亮燈方案更為科學(xué)。

進(jìn)一步的，節(jié)點(diǎn)均懸掛在走廊頂上，一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)包括9個(gè)熱釋電紅外傳感器，等分為3組（假設(shè)3組足夠覆蓋一層樓的走廊），三組按次序分布在走廊中，每組中的三個(gè)傳感器并排安裝在同一水平直線上，當(dāng)這樣一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)懸掛于走廊頂時(shí)，因?yàn)樽呃雀哌h(yuǎn)大于三個(gè)并排擺放的相互距離，他們的感知是相互重疊的。每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)上有三個(gè)熱釋電紅外傳感器、一個(gè)單片機(jī)、一個(gè)NRF24L01無(wú)線模塊以及其周邊電路，單片機(jī)將信號(hào)處理后通過(guò)無(wú)線傳輸器，將數(shù)據(jù)傳給與微處理器連接的無(wú)線接收器。經(jīng)微處理器上的單片機(jī)將各節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)使用適當(dāng)?shù)乃惴ㄌ幚砗缶涂傻弥梭w的位置。進(jìn)而發(fā)送信號(hào)給開(kāi)關(guān)微處理器與亮度調(diào)節(jié)器，使人體前方5~10米的走廊燈高亮，其余的走廊燈低亮。并且通過(guò)單片機(jī)和傳感器實(shí)時(shí)刷新數(shù)據(jù)，以確定人體的位置，來(lái)刷新單片機(jī)控制走廊燈的信號(hào)。

PT4115是一款連續(xù)電感電流導(dǎo)通模式的降壓恒流源，用于驅(qū)動(dòng)一顆或多顆串聯(lián)LED，PT4115采用SOT89-5封裝和ESOP8封裝。PT4115輸出電流可調(diào)，最大可達(dá)1.2安培。根據(jù)不同的輸入電壓和外部器件，PT4115可以驅(qū)動(dòng)高達(dá)數(shù)十瓦的LED。PT4115內(nèi)置功率開(kāi)關(guān)，采用高端電流采樣設(shè)置LED平均電流，并通過(guò)DIM引腳可以接受模擬調(diào)光和很寬范圍的PWM調(diào)光。當(dāng)DIM的電壓低于0.3伏時(shí)，功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷，PT4115進(jìn)入極低工作電流的待機(jī)狀態(tài)。

PT4115的特點(diǎn)有，電感越大，工作頻率越低，恒流效果越好；輸出電流越大，需要電感值越小，電感選擇方便；輸出電壓越高，效率越高；內(nèi)部含有過(guò)溫保護(hù)功能，外部可設(shè)計(jì)過(guò)溫保護(hù)電路，對(duì)LED有雙重保護(hù)。

PT4115的引腳，SW：功率開(kāi)關(guān)的漏端；GND：信號(hào)和功率地；DIM：開(kāi)關(guān)使能、模擬和PWM和調(diào)光端；CSN：電流采樣端，采樣電阻接在CSN和VIN端之間；VIN：電源輸入端，必須就近接旁路電容。

當(dāng)微處理器得到信號(hào)后，給PT4115上的DIM一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，DIM得到信號(hào)后，通過(guò)PT4115來(lái)控制電路，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)走廊燈的控制。

系統(tǒng)通過(guò)反射型紅外光電傳感器可以檢測(cè)到住戶的房門(mén)和電梯門(mén)開(kāi)、關(guān)的狀態(tài)。通過(guò)兩個(gè)光敏二極管檢測(cè)光線強(qiáng)度，并通過(guò)利用傳感器的冗余以及放大濾波等處理，避免出現(xiàn)小蟲(chóng)子或者其他東西出現(xiàn)在傳感器前造成誤判斷。白天總是關(guān)燈，晚上的時(shí)候一般關(guān)燈，當(dāng)有住戶的開(kāi)門(mén)或者電梯門(mén)打開(kāi)時(shí)，住戶家門(mén)上的反射型紅外光電傳感器檢測(cè)到信號(hào)，表示有人從房門(mén)或者電梯門(mén)出來(lái)。此時(shí)靠近電梯口或者住戶門(mén)的幾個(gè)走廊燈高亮，走廊的其他燈低亮。當(dāng)有人走在走廊上時(shí)，根據(jù)生活常識(shí)，人走路的時(shí)候看的是自己前方5~10米處的路，并不是自己身處的地方的路，所以從人到人的前方5~10米處的燈高亮，其他低亮。當(dāng)人離開(kāi)走廊后關(guān)閉全部燈，以達(dá)到節(jié)能的作用。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，采用無(wú)線傳輸信號(hào)，減少布線；

2、本發(fā)明一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，本發(fā)明節(jié)能效果好；

3、本發(fā)明一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，傳感器的信號(hào)采集使住戶一出門(mén)就能有照明的效果。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱(chēng)：

1-電阻的A端，2-電阻的B端。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，電源的一端與PT4115上的VIN鏈接，并且電源的同一端與電阻的A端1連接，電阻的B端2與PT4115上的CSN連接，電阻的B端2與一個(gè)二極管連接，同時(shí)二極管的另一端連接一個(gè)電感，電感的另一端與PT4115上的SW連接，同時(shí)PT4115上的SW連接了一個(gè)穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管的另一端與PT4115上的VIN連接，PT4115上的GND連接電源的另一端，并且PT4115上的GND與電源之間連接一個(gè)電容，并且電容與PT4115上的GND的連接處接地，PT4115上的DIM連接一個(gè)微處理器，所述微處理器連接一個(gè)無(wú)線接收器，所述無(wú)線接收器和無(wú)線傳感器相連，無(wú)線傳感器連接一個(gè)處理器，處理器與傳感器連接。

所述的一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路， PT4115上的DIM與微處理器上的PWM接口連接。

所述的一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，傳感器包括光敏二極管、熱釋電傳感器和反射紅外光電傳感器。

所述的一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，微處理器采用LED恒流控制芯片。

所述的一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，為處理器為單片機(jī)。

所述的一種智能節(jié)能走廊燈的LED驅(qū)動(dòng)電路，一條走廊長(zhǎng)76.5m，每層樓有8戶人，每1.5m一盞3W的LED，就需要50盞LED。假設(shè)每天的夜晚時(shí)間為10小時(shí)里經(jīng)過(guò)走廊的次數(shù)為24次（當(dāng)兩個(gè)或幾個(gè)人一起的時(shí)候算一次），人的走路速度為1.5m/s，每家住戶的門(mén)到電梯門(mén)的平均距離為18m，所以每次大概要花12s。假設(shè)開(kāi)門(mén)花10s。經(jīng)計(jì)算(假設(shè)每次人離開(kāi)走廊后才會(huì)有下一人走入走廊)，每次全部LED燈消耗2100J電能，假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)的效率為75%(減壓電路消耗25%)。則每次總共消耗2800J。由于其余時(shí)間基本上只有單片機(jī)及傳感器耗電，而耗電量極小，則計(jì)每天消耗300J。每天消耗67500J。對(duì)于一般的只有光線傳感器和聲控開(kāi)關(guān)或者只有光線傳感器和熱釋電傳感器的走廊燈（這兩種為現(xiàn)在較為流行的案中較省電的），在以上客觀條件下(人在走廊待的時(shí)間為35s等條件)，根據(jù)市場(chǎng)上的走廊燈得知走廊燈的延時(shí)大約為1min，這里就假設(shè)每次燈全部燈量的時(shí)間為60s，經(jīng)計(jì)算每次消耗9000J，假設(shè)效率為75%，每天消耗約為288000J。

因此本發(fā)明的節(jié)能效果很好。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。