應(yīng)用于led電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及通信控制領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在戶外電源應(yīng)用領(lǐng)域及需要簡單傳遞控制信息的供電系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，如LED路燈、隧道燈或其他傳統(tǒng)燈具等應(yīng)用領(lǐng)域，由于供電線路較遠(yuǎn)且存在諸多不確定因素，一般通過市電交流電對燈具中的電源進行供電，而通過單獨的通信裝置或線路進行通信及控制。例如LED路燈應(yīng)用時，需要每隔幾個小時對路燈的亮度進行調(diào)節(jié)，即所謂的調(diào)光，該方式由于可以實現(xiàn)二次節(jié)能，具有重大的經(jīng)濟及社會意義。調(diào)光控制方式主要有四類:通過單獨的調(diào)光線進行模擬或數(shù)字的控制方式(如:0-10V模擬電壓控制/PWM數(shù)字量控制/RS-485數(shù)字通信控制)；通過無線通信進行調(diào)光及控制方式，如Zigbee通信及控制；不需要單獨線路而通過電力線進行通信的方式，如PLC電力載波通信；通過燈具內(nèi)部的定時器進行定時控制；這些通信實質(zhì)上都是對燈具里面的電源進行通信及控制。
[0003]通過單獨的調(diào)光線的控制方式技術(shù)實現(xiàn)簡單，可實現(xiàn)對某一組燈一起控制，即分組控制，比如一條0-10V的調(diào)光線可以控制多達(dá)200盞以上的燈，但在工程應(yīng)用的時候尤其是舊線路改造的時候存在施工布線難，布線距離遠(yuǎn)，線材成本高的弊端，并且調(diào)光線路抗感應(yīng)雷干擾的能力很差，可靠性不高。PLC電力載波通信方式:目前通過在每個電源上(即每桿燈上)加裝電力載波通信模塊即單燈控制器實現(xiàn)通信及控制功能，優(yōu)點是可傳遞的信號量非常大，信號雙向傳遞，傳輸速度快，信號通過交流供電線傳遞，無需重新施工布線，無多余的線材成本；但單燈控制器成本高而復(fù)雜，信號幅值太小，易受干擾，通信可靠性低，當(dāng)燈具數(shù)量較多，單燈控制器數(shù)量也同樣多，總成本非常高。若將電力載波通信集成到電源里面，不但存在電力載波芯片及耦合解碼電路成本高的問題，還會存在電力載波通信頻率跟開關(guān)電源內(nèi)部工作頻率高度重合而會被干擾的問題，帶來的EMI電磁兼容問題很難處理，設(shè)計難度高，至今尚未有實際產(chǎn)品批量應(yīng)用。無線通信(如Zigbee)存在成本高、通信不穩(wěn)定、通信距離短的問題，也需要在燈上附加無線通信裝置及天線。若將無線通信集成到電源內(nèi)，因為戶外電源帶有防水型鋁殼，必須從鋁殼伸出一根天線，防水及結(jié)構(gòu)方面難度大、成本也高。三者的共同特點是都需要附加成本比較高的物料或裝置。定時調(diào)光:定時器在電源上電的時候開始工作，經(jīng)過設(shè)定的時間段后，即調(diào)整電源內(nèi)部的電流以達(dá)到所需的亮度，優(yōu)點是成本非常低，不需外接線材、控制器等，但由于無法跟外部通信，一旦設(shè)定定時策略，不能變更，因此不適合冬季夏季夜間時間長度差異較大的路燈應(yīng)用，也不適合隧道燈等應(yīng)用。工程應(yīng)用最核心的需求是基于調(diào)光的二次節(jié)能，該需求只需對某些路段或者某組燈進行統(tǒng)一調(diào)整(分組控制)，并不需要對單燈進行逐個控制；調(diào)光時信號量很小，只需發(fā)出簡單的調(diào)光百分比信號；調(diào)光間隔長，一般每隔幾個小時調(diào)整一次；因此調(diào)光應(yīng)用的需求是:信號量極小，信號傳遞次數(shù)少，需要調(diào)整的時候才需要通信，可預(yù)先定制調(diào)光定時控制策略而在通信的時候一次寫入到電源內(nèi)部存儲器，不需要單燈控制而只需分組控制；上述四種方式中，通過調(diào)光線進行控制的方式比較符合調(diào)光需求，PLC通信及無線通信大大超過了實際需求，而定時調(diào)光不能滿足通信調(diào)整的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述方案的缺點，本實用新型提供了一種通過將交流供電線路控制端加入開關(guān)切換裝置來應(yīng)用于LED電源調(diào)光的系統(tǒng)，實現(xiàn)簡單可靠，成本低，適合舊線路改造并實現(xiàn)二次節(jié)能等應(yīng)用，并可擴展到其他領(lǐng)域。
[0005]本實用新型技術(shù)方案是:一種應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，包括電源輸出端，連接在電源輸出端的負(fù)載電源以及連接在負(fù)載電源輸出端的負(fù)載，還包括連接在電源輸出端的開關(guān)切換裝置以及通信連接開關(guān)切換裝置的控制終端，所述開關(guān)切換裝置包括依次連接的信號接收模塊、開關(guān)切換器以及開關(guān)，所述控制終端包括信號發(fā)射模塊，所述負(fù)載電源包括數(shù)字芯片以及輔助電源，所述數(shù)字芯片連接在電源輸出端，所述輔助電源連接數(shù)字芯片及負(fù)載。
[0006]進一步的，所述數(shù)字芯片包括采樣模塊、存儲模塊和解碼模塊，所述采樣模塊連接在開關(guān)切換裝置輸出端，所述存儲模塊的輸入端連接采樣模塊輸出端，所述解碼模塊輸入端連接存儲模塊的輸出端，解碼模塊輸出端連接負(fù)載。
[0007]進一步的，所述負(fù)載為至少2個或至少2組。
[0008]進一步的，所述輔助電源的供電時間大于開關(guān)的斷電時間。
[0009]本實用新型的有益效果是:供電控制端加入開關(guān)切換裝置后，可以通過供電控制終端對交流通信裝置進行控制以傳遞模擬或數(shù)字信息，電源側(cè)(或者進一步說燈具側(cè))可以通過內(nèi)置的單片機、MCU、DSP等數(shù)字芯片進行采樣及解碼并存儲，響應(yīng)控制指令。同時各個電源可設(shè)置分組或單獨設(shè)定地址，實現(xiàn)點對點的控制及分組控制。電源內(nèi)部的數(shù)字芯片及存儲器實現(xiàn)簡單，成本低；同時由于是大信號傳遞信息，抗干擾能力強，通信可靠性高。系統(tǒng)實現(xiàn)的是單向通信，控制方式及功能與通過調(diào)光線進行控制類似，最大限度的滿足了實際工程需要。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
[0011]圖1是本實用新型的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0013]結(jié)合附圖1，一種應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，包括電源輸出端，連接在電源輸出端的負(fù)載電源以及連接在負(fù)載電源輸出端的負(fù)載，還包括連接在電源輸出端的開關(guān)切換裝置以及通信連接開關(guān)切換裝置的控制終端，所述開關(guān)切換裝置包括依次連接的信號接收模塊、開關(guān)切換器以及開關(guān)，所述控制終端包括信號發(fā)射模塊，所述負(fù)載電源包括數(shù)字芯片以及輔助電源，所述數(shù)字芯片連接在電源輸出端，所述輔助電源連接數(shù)字芯片及負(fù)載。
[0014]進一步的，所述數(shù)字芯片包括采樣模塊、存儲模塊和解碼模塊，所述采樣模塊連接在開關(guān)切換裝置輸出端，所述存儲模塊的輸入端連接采樣模塊輸出端，所述解碼模塊輸入端連接存儲模塊的輸出端，解碼模塊輸出端連接負(fù)載。
[0015]進一步的，所述負(fù)載為至少2個或至少2組。
[0016]進一步的，所述輔助電源的供電時間大于開關(guān)的斷電時間。
[0017]本實用新型通過在AC供電線路中加入開關(guān)切換裝置，并按照一定的開關(guān)切換控制策略實現(xiàn)切換功能。如圖1所示，其中給出了一種典型的切換控制策略。若設(shè)定供電時間為1秒，關(guān)斷時間為1秒定義為數(shù)字1，關(guān)斷時間2秒定義為數(shù)字0，每種定義方式對應(yīng)每種控制方式，可知通過一定的開關(guān)控制策略即可實現(xiàn)通信數(shù)字位的傳送。對于負(fù)載電源，要求電源內(nèi)部的輔助電源斷電保持時間大于2秒。控制終端控制開關(guān)切換裝置以定義的方式對開關(guān)進行切換，負(fù)載電源中的采樣模塊采集到信息后傳輸給解碼模塊，解碼模塊進行解碼后，由存儲器存儲解碼后的指令，并以所述定義方式所對應(yīng)的控制方式對負(fù)載電源進行控制。所述定義方式并不局限于上述方式。
[0018]傳輸通信信號時，供電持續(xù)時間每段不少于0.5秒，傳輸每位的斷電時間不大于10秒；負(fù)載電源可分配不同的地址以及按地址分成幾組以進行分別控制；負(fù)載電源型號可以相同，也可以不同；通信按照一定的通信協(xié)議進行，可重復(fù)發(fā)送通信指令。
[0019]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，包括電源輸出端，連接在電源輸出端的負(fù)載電源以及連接在負(fù)載電源輸出端的負(fù)載，其特征在于:還包括連接在電源輸出端的開關(guān)切換裝置以及通信連接開關(guān)切換裝置的控制終端，所述開關(guān)切換裝置包括依次連接的信號接收模塊、開關(guān)切換器以及開關(guān)，所述控制終端包括信號發(fā)射模塊，所述負(fù)載電源包括數(shù)字芯片以及輔助電源，所述數(shù)字芯片連接在電源輸出端，所述輔助電源連接數(shù)字芯片及負(fù)載。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)字芯片包括采樣模塊、存儲模塊和解碼模塊，所述采樣模塊連接在開關(guān)切換裝置輸出端，所述存儲模塊的輸入端連接采樣模塊輸出端，所述解碼模塊輸入端連接存儲模塊的輸出端，解碼模塊輸出端連接負(fù)載。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述負(fù)載為至少2個或至少2組。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于:所述輔助電源的供電時間大于開關(guān)的斷電時間。
【專利摘要】本實用新型涉及通信控制領(lǐng)域，提供了一種應(yīng)用于LED電源的開關(guān)切換式交流回路調(diào)光系統(tǒng)，包括電源輸出端，連接在電源輸出端的負(fù)載電源以及連接在負(fù)載電源輸出端的負(fù)載，還包括連接在電源輸出端的開關(guān)切換裝置以及通信連接開關(guān)切換裝置的控制終端，開關(guān)切換裝置包括依次連接的信號接收模塊、開關(guān)切換器以及開關(guān)，控制終端包括信號發(fā)射模塊，負(fù)載電源包括數(shù)字芯片以及輔助電源，數(shù)字芯片連接在電源輸出端，輔助電源連接數(shù)字芯片及負(fù)載。本實用新型電源內(nèi)部的數(shù)字芯片及存儲器實現(xiàn)簡單，成本低；同時由于是大信號傳遞信息，抗干擾能力強，通信可靠性高。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205029949
【申請?zhí)枴緾N201520837545
【發(fā)明人】李建山, 葉建波, 劉海浪
【申請人】杭州中恒派威電源有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月27日