专利名称:基于电力线载波的led灯具驱动电源的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及灯具控制技术,特别是涉及基于电力线载波的LED灯具驱动电源。
背景技术:
由于LED照明环保、节能优势明显,目前各国正积极推动LED照明计划。LED路灯驱动电源是构成LED路灯的关键组件之一。一盏LED路灯配置一台LED路灯驱动电源。随着LED照明的兴起,对LED路灯的调光节能和智能化管理的需求是日趋强烈。和传统的照明技术相比,LED照明已经进行达到了一定程度的节能。但普通的LED驱动电源无法调节LED灯具亮度,无法根据需要进行照明亮度控制。尤其是在深夜无行人与车辆的情况下,路灯还按正常亮度在照明。既浪费电能,也影响路灯寿命;而在隧道路灯照明中,有没有车经过,亮度照常,引起极大的浪费。同时传统的LED驱动电源不具备路灯状况监测,现有的照明设施管理工作主要采用人工巡查模式。不仅工作量大,还浪费人力、物力、财力。故障依据主要来源于巡视人员上报和市民投诉,缺乏主动性、及时性和可靠性,不能实时、准确、全面地监控全城的路灯运行状况,缺乏有效的故障预警机制。关灯方式落后,当前路灯控制,还停留在手动、光控、钟控方式。受季节、天气和人为因数影响,自动化管理水平低,经常该亮时不亮,该灭时不灭,极易造成能源浪费,增加了财政负担。调节操控能力不足:无法远程修改开关灯时间,不能根据实际情况(天气突变,重大事件,节日)及时校时和修改开关灯时间,不适应现在多样化的管理要求。
实用新型内容基于此,提供一种实时监控、智能化的基于电力线载波的LED灯具驱动电源。—种基于电力线载波的LED灯具驱动电源,包括驱动电源模块、米样模块、灯具控制模块及电力线载波模块;所述驱动电源模块用于与灯具和电网连接,所述采样模块和所述灯具控制模块同时与所述驱动电源模块连接,所述采样模块与所述灯具控制模块连接,所述灯具控制模块与所述电力线载波模块连接,所述电力线载波模块还用于与电网连接;所述驱动电源模块用于给灯具提供电源;所述采样模块用于采样所述驱动电源模块中的电参数和环境参数,并将所述电参数和环境参数传输给所述灯具控制模块;所述灯具控制模块根据所述采样模块采样的电参数和环境参数控制驱动电源模块的输出电压以控制灯具的工作状态;所述电力线载波模块用于对电网输出的载波信号进行调制和解调,并根据接收的载波信号控制灯具控制模块的工作状态;其中,所述灯具控制模块判断所述采样模块采样的电参数和环境参数是否在正常范围内,若否,则发出异常警报,并控制所述驱动电源模块的输出电压以控制灯具停止工作;若是,则控制所述驱动电源模块输出正常电压以控制灯具正常工作,同时接收所述电力线载波模块的控制信号,所述电力线载波模块的控制信号用于控制所述灯具控制模块的工作状态,所述电力线载波模块并监测所述灯具控制模块的工作状态。在其中一个实施例中,所述驱动电源模块包括功率因数校正模块、功率转换模块、反馈比较模块及恒流/恒压电路模块;所述功率因数校正模块用于与电网连接,所述功率因数校正模块还与所述功率转换模块连接,所述功率转换模块同时与所述反馈比较模块和所述恒流/恒压电路模块连接,所述反馈比较模块还与所述恒流/恒压电路模块连接;所述功率因数校正模块用于调整输入电流的波形,并对电流电压的相位差进行补偿,保持输入电流和输入电压同相;所述功率转换模块用于将功率因数高的直流电源变换成受控制的额定的高频方波脉冲电压;所述恒流/恒压电路模块用于输出恒定的电流和恒定的电压;所述反馈比较模块用于根据恒流/恒压电路模块的输出信号输出反馈信号,控制所述功率转换模块的占空比。在其中一个实施例中,所述功率转换模块包括电子开关和高频变压器,所述电子开关通过调整开关信号占空比控制输出电流的大小。在其中一个实施例中,还包括电力线载波耦合模块,所述电力线载波耦合模块用于与电网连接,所述电力线载波耦合模块还与所述电力线载波模块连接,所述电力线载波耦合模块用于隔离高压电网并将电力线载波调制信号或电力线载波解调信号耦合至电网或电力线载波模块。在其中一个实施例中,还包括辅助电源,所述辅助电源与所述电力线载波模块连接,所述辅助电源用于给所述电力线载波模块供电。在其中一个实施例中,所述电力线载波模块还用于接收电网耦合进来的定时或实时控制指令,所述电力线载波模块将控制指令发送给所述灯具控制模块,所述灯具控制模块根据所述控制指令控制所述驱动电源模块的输出电压,所述灯具控制模块将根据所述控制指令的执行状况反馈给所述电力线载波模块。在其中一个实施例中,所述电参数包括电流、电压、功率和功率因数。在其中一个实施例中,所述环境参数包括温度和湿度。在其中一个实施例中,所述灯具控制模块通过控制所述驱动电源模块的输出电压以控制所述灯具的点亮、熄灭和亮度。上述基于电力线载波的LED灯具驱动电源通过灯具控制模块控制驱动电源模块的输出电压,以控制LED灯具的点亮、熄灭和亮度。同时,电力线载波模块对灯具控制模块进一步进行控制,即电力线载波模块控制灯具控制模块的工作状态,同时读取采样模块传输的电参数和环境参数,并监测灯具控制模块的工作状态,以实现监测灯具的输入电参数和环境参数,从而更精确的控制灯具控制模块对灯具的控制状态,进而实现对LED灯具驱动电源的智能化控制。
图1为基于电力线载波的LED灯具驱动电源的模块图。
具体实施方式
如图1所示,为基于电力线载波的LED灯具驱动电源的模块图。一种基于电力线载波的LED灯具驱动电源,包括驱动电源模块10、采样模块20、灯具控制模块30及电力线载波模块40。驱动电源模块10用于与灯具和电网连接,采样模块20和灯具控制模块30同时与驱动电源模块10连接,采样模块20与灯具控制模块30连接,灯具控制模块30与电力线载波模块40连接,电力线载波模块40还用于与电网连接。驱动电源模块10用于给灯具提供电源。采样模块20用于采样驱动电源模块10中的电参数和环境参数,并将电参数和环境参数传输给灯具控制模块30。灯具控制模块30根据采样模块20采样的电参数和环境参数控制驱动电源模块10的输出电压以控制灯具的工作状态。电力线载波模块40用于对电网输出的载波信号进行调制和解调,并根据接收的载波信号控制灯具控制模块30的工作状态。其中,灯具控制模块30判断采样模块20采样的电参数和环境参数是否在正常范围内,若否,则发出异常警报,并控制驱动电源模块10的输出电压以控制灯具停止工作;若是,则控制驱动电源模块10输出正常电压以控制灯具正常工作,同时接收电力线载波模块40的控制信号,电力线载波模块40的控制信号用于控制灯具控制模块30的工作状态,电力线载波模块40并监测灯具控制模块30的工作状态。LED灯具对驱动电源要求较高,例如,对灯具调光则需要驱动电源输出多个恒定的输出电流值。对于控制室外使用的LED灯具的点亮和熄灭,一般采用控制LED灯具的驱动电源的接入和断开。驱动电源模块10包括功率因数校正模块102、功率转换模块104、反馈比较模块106及恒流/恒压电路模块108 ;功率因数校正模块102用于与电网连接,功率因数校正模块102还与功率转换模块104连接,功率转换模块104同时与反馈比较模块106和恒流/恒压电路模块108连接,反馈比较模块106还与恒流/恒压电路模块108连接。其中,功率转换模块104与灯具控制模块30连接,恒流/恒压电路模块108与采样模块20连接。在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号COSΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即C0SO=P/S。功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感性负载的电路功率因数都小于I。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。功率因数校正模块102用于调整输入电流的波形,并对电流电压的相位差进行补偿,保持输入电流和输入电压同相。功率转换模块104用于将功率因数高的直流电源变换成受控制的额定的高频方波脉冲电压。恒流/恒压电路模块108用于输出恒定的电流和恒定的电压;[0038]反馈比较模块106用于根据恒流/恒压电路模块108的输出信号输出反馈信号,控制功率转换模块104的占空比。功率转换模块104包括电子开关和高频变压器,电子开关通过调整开关信号占空比控制输出电流的大小。具体地驱动电源模块10的工作原理为:功率因数校正模块102对电网的输入电流的波形进行调整,同时对电流电压的相位进行补偿,从而达到较高的功率因数,保持输入电流和输入电压同相。经由功率因数校正模块102校正的输入电流和输入电压输入到功率转换模块104。功率转换模块104包括电子开关和高频变压器,功率换号模块104用于将直流电压转换成受控制的符合LED灯具要求的高频方波脉冲电压。恒流/恒压电路模块108采用先稳压再恒流的方式,为LED灯具提供恒流输入。为适应负载需要,电压要保证在一定范围内,通过使用恒流/恒压电路模块108调节输出电压和电流,使输出电压和电流稳定以达到LED灯具的驱动要求。在实际中,恒流/恒压电路模块108的输出在环境因数和系统因数的影响下一般会出现偏差,因此,在恒流/恒压电路模块108与功率转换模块104之间增加了反馈比较模块106,用于校正恒流/恒压电路模块108的输出,使恒流/恒压电路模块108的输出电压和电流更加稳定精确。采样模块20用于采样驱动电源模块10的输出,具体为,采样驱动电源模块10的输出电压、电流、功率、功率因数及温度等。灯具控制模块30根据采样模块20的采样结果控制灯具的工作状态。例如,当采样模块20采样的电压值远高于灯具的正常工作电压,则此时灯具出现过压异常现象,灯具控制模块30控制驱动电源模块10减小输出电压以使LED灯具正常工作,或直接控制驱动电源模块10不输出电压使LED灯具熄灭。电力线载波模块40接收电网发送的载波信号,并将载波信号发送给灯具控制模块30,改变灯具控制模块30的工作状态。具体地,电力线载波模块40对接收的载波信号按照电力线载波通讯的解调后重组数据包,并将数据包发送给灯具控制模块30,其中数据包为控制指令。灯具控制模块30接收到电力线载波模块40的控制指令后执行中断程序,即中断之前的控制过程,此时按照接收到的控制指令控制LED灯具的工作状态。即由电力线载波模块40接收电网耦合进来的实时或定时控制指令,灯具控制模块30按照实时或定时控制指令控制驱动电源模块10和LED灯具。同时灯具控制模块30将执行控制指令的状态返回给电力线载波模块40。基于电力线载波的LED灯具驱动电源还包括辅助电源50,辅助电源50与电力线载波模块40连接,辅助电源50用于给电力线载波模块40供电。基于电力线载波的LED灯具驱动电源还包括电力线载波耦合模块60,电力线载波耦合模块60用于与电网连接,电力线载波耦合模块60还与电力线载波模块40连接,电力线载波耦合模块60用于隔离高压电网并将电力线载波调制信号或电力线载波解调信号耦合至电网或电力线载波模块40。电力线载波模块40还用于接收电网耦合进来的定时或实时控制指令,电力线载波模块40将控制指令发送给灯具控制模块30,灯具控制模块30根据控制指令控制驱动电源模块10的输出电压,灯具控制模块30将根据控制指令的执行状况反馈给电力线载波模块40。电参数包括电流、电压、功率和功率因数。环境参数包括温度和湿度。灯具控制模块30通过控制驱动电源模块10的输出电压以控制灯具的点亮、熄灭
和亮度。上述基于电力线载波的LED灯具驱动电源通过灯具控制模块30控制驱动电源模块10的输出电压,以控制LED灯具的点亮、熄灭和亮度。同时,电力线载波模块40对灯具控制模块30进一步进行控制,即电力线载波模块40控制灯具控制模块30的工作状态,同时读取采样模块20传输的电参数和环境参数,并监测灯具控制模块30的工作状态,以实现监测灯具的输入电参数和环境参数,从而更精确的控制灯具控制模块30对灯具的控制状态,进而实现对LED灯具的智能化控制。上述基于电力线载波的LED灯具驱动电源具备实时监控和远程监控能力,能够通过远程控制实现驱动电源模块10的开关、调光等操作,其中调光是改变输出电流的大小以实现多挡光的调节。且基于电力线载波的LED灯具驱动电源具备完善的分组、定时控制功能,能够达到二次节能的效果。由于电力线载波技术本身是居于电网,一线两用,无需布线、价格低廉、施工方便。基于此,采用电力线载波模块40能够通过发送控制指令实现对LED灯具的智能控制。采样模块20能够实时采集驱动电源模块10的各项电参数和环境参数,例如,电流、电压、功率及功率因数等。通过这些电参数等工作状况指标的采集,能够清楚分析出驱动电源模块10的工作状态,如过压、欠压、过载、欠载及损坏等情况。灯具控制模块30判断采样模块20发送的采样结果,若不在正常范围内,则发出异常警报,能够及时针对系统的故障发出预警,并根据故障状况进行启动相应保护机制,确保驱动电源模块10的使用安全。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,包括驱动电源模块、米样模块、灯具控制模块及电力线载波模块;所述驱动电源模块用于与灯具和电网连接,所述采样模块和所述灯具控制模块同时与所述驱动电源模块连接,所述采样模块与所述灯具控制模块连接,所述灯具控制模块与所述电力线载波模块连接,所述电力线载波模块还用于与电网连接; 所述驱动电源模块用于给灯具提供电源; 所述采样模块用于采样所述驱动电源模块中的电参数和环境参数,并将所述电参数和环境参数传输给所述灯具控制模块; 所述灯具控制模块根据所述采样模块采样的电参数和环境参数控制驱动电源模块的输出电压以控制灯具的工作状态; 所述电力线载波模块用于对电网输出的载波信号进行调制和解调,并根据接收的载波信号控制灯具控制模块的工作状态; 其中,所述灯具控制模块判断所述采样模块采样的电参数和环境参数是否在正常范围内,若否,则发出异常警报,并控制所述驱动电源模块的输出电压以控制灯具停止工作;若是,则控制所述驱动电源模块输出正常电压以控制灯具正常工作,同时接收所述电力线载波模块的控制信号,所述电力线载波模块的控制信号用于控制所述灯具控制模块的工作状态,所述电力线载波模块并监测所述灯具控制模块的工作状态。
2.根据权利要求1所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述驱动电源模块包括功率因数校正模块、功率转换模块、反馈比较模块及恒流/恒压电路模块;所述功率因数校正模块用于与电网连接,所述功率因数校正模块还与所述功率转换模块连接,所述功率转换模块同时与所述反馈比较模块和所述恒流/恒压电路模块连接,所述反馈比较模块还与所述恒流/恒压电路模块连接; 所述功率因数校正模块用于调整输入电流的波形,并对电流电压的相位差进行补偿,保持输入电流和输入电压同相; 所述功率转换模块用于将功率因数高的直流电源变换成受控制的额定的高频方波脉冲电压; 所述恒流/恒压电路模块用于输出恒定的电流和恒定的电压; 所述反馈比较模块用于根据恒流/恒压电路模块的输出信号输出反馈信号,控制所述功率转换模块的占空比。
3.根据权利要求2所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述功率转换模块包括电子开关和高频变压器,所述电子开关通过调整开关信号占空比控制输出电流的大小。
4.根据权利要求1所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,还包括电力线载波耦合模块,所述电力线载波耦合模块用于与电网连接,所述电力线载波耦合模块还与所述电力线载波模块连接,所述电力线载波耦合模块用于隔离高压电网并将电力线载波调制信号或电力线载波解调信号耦合至电网或电力线载波模块。
5.根据权利要求1所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,还包括辅助电源,所述辅助电源与所述电力线载波模块连接, 所述辅助电源用于给所述电力线载波模块供电。
6.根据权利要求1所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述电力线载波模块还用于接收电网耦合进来的定时或实时控制指令,所述电力线载波模块将控制指令发送给所述灯具控制模块,所述灯具控制模块根据所述控制指令控制所述驱动电源模块的输出电压,所述灯具控制模块将根据所述控制指令的执行状况反馈给所述电力线载波模块。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述电参数包括电流、电压、功率和功率因数。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述环境参数包括温度和湿度。
9.根据权利要求1-6任意一项所述的基于电力线载波的LED灯具驱动电源,其特征在于,所述灯具控制模块通过控制所述驱动电源模块的输出电压以控制所述灯具的点亮、 熄灭和亮度。
专利摘要一种基于电力线载波的LED灯具驱动电源,包括驱动电源模块、采样模块、灯具控制模块及电力线载波模块;所述灯具控制模块判断所述采样模块采样的电参数和环境参数是否在正常范围内,若否,则发出异常警报,并控制所述驱动电源模块的输出电压以控制灯具停止工作;若是,则控制所述驱动电源模块输出正常电压以控制灯具正常工作,同时接收所述电力线载波模块的控制信号,所述电力线载波模块的控制信号用于控制所述灯具控制模块的工作状态,所述电力线载波模块并监测所述灯具控制模块的工作状态。
文档编号H05B37/02GK203015194SQ201220616758
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者毛周明, 詹文平, 毛秀国, 吴钟晓 申请人:深圳华智测控技术有限公司