本實(shí)用新型涉及一種LED路燈控制裝置,具體地說(shuō)是一種直流遠(yuǎn)供電源LED路燈的恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置,屬于LED路燈照明技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,傳統(tǒng)道路LED路燈照明都是基于交流供電的系統(tǒng),其恒流驅(qū)動(dòng)器是AC/DC的恒流驅(qū)動(dòng)電路;其調(diào)光器輸入端也是基于交流供電的AC/DC變換電路,如圖1所示,由于傳統(tǒng)的交流供電的LED路燈的恒流驅(qū)動(dòng)器和調(diào)光器都是分體式的,存在著電路結(jié)構(gòu)重復(fù)、體積大、成本高、節(jié)點(diǎn)多故障率高、維護(hù)量大、壽命短的缺點(diǎn)。
傳統(tǒng)道路LED路燈照明系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)為:1、成本高。因恒流驅(qū)動(dòng)器和遠(yuǎn)程調(diào)光器輸入側(cè)都有一個(gè)AC/DC變換電路,使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電路重復(fù)、使用原材料元件多、成本高。約高出40%;2、體積大。因元器件原材料多,而使體積大,約大出1/3;3、因?yàn)槎呤欠蛛x分體的,需要用接口外部連接,這樣施工安裝復(fù)雜、故障率高、可靠性差、維護(hù)量大;4、壽命短。由于AC/DC變換需要使用大容量的電解電容器,一般工作壽命大約在2萬(wàn)小時(shí)之內(nèi)。而采用DC/DC變換的電路壽命一般在10萬(wàn)小時(shí)以上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種直流遠(yuǎn)供電源LED路燈的恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置,其通過(guò)將恒流驅(qū)動(dòng)和遠(yuǎn)程調(diào)光模塊一體化合二為一,能夠達(dá)到一體化電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、體積小、重量輕、成本低、無(wú)接口施工安裝簡(jiǎn)單、故障率低、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定可靠之目的。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:直流遠(yuǎn)供電源LED路燈的恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置,與設(shè)置在遠(yuǎn)處的直流遠(yuǎn)供電源裝置和集中控制器相連,用于控制直流電源LED路燈照明,其特征是,包括箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊和PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊,所述DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端通過(guò)電力電纜與直流遠(yuǎn)供電源裝置相連,輸出端與LED路燈相連;所述PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊的輸入端通過(guò)電力電纜與集中控制器相連,輸出端與DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊相連。
優(yōu)選地,所述PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊包括電力載波調(diào)光解調(diào)模塊,所述電力載波調(diào)光解調(diào)模塊通過(guò)電力電纜與設(shè)置在直流遠(yuǎn)供電源裝置處的集中控制器相連;所述集中控制器的輸出端通過(guò)旁路電容C1和旁路電容C2連接到電力電纜靠近直流遠(yuǎn)供電源裝置輸出的一端,用于將集中控制器輸出調(diào)光載波信號(hào)通過(guò)旁路電容C1和旁路電容C2耦合到電力電纜上;所述電力載波調(diào)光解調(diào)模塊的輸入端通過(guò)旁路電容C3和旁路電容C4連接到電力電纜上,用于接受通過(guò)旁路電容C3和旁路電容C4從電力電纜上耦合出來(lái)的調(diào)光載波信號(hào)。
優(yōu)選地,所述集中控制器包括單片機(jī)、PWM調(diào)光控制器和無(wú)線通信模塊,所述單片機(jī)通過(guò)無(wú)線通信模塊與路燈監(jiān)控中心相連,用以接收調(diào)光控制信號(hào)和上傳LED路燈的狀態(tài)指令;單片機(jī)將接收的調(diào)光控制信號(hào)發(fā)送給PWM調(diào)光控制器并接受PWM調(diào)光控制器的LED路燈的狀態(tài)指令,所述PWM調(diào)光控制器根據(jù)調(diào)光控制信號(hào)輸出調(diào)光載波信號(hào)。
優(yōu)選地,所述無(wú)線通信模塊包括GPRS通信模塊。
優(yōu)選地,所述LED路燈包括路燈燈殼和燈珠,所述路燈燈殼為敞開(kāi)式插片式散熱燈殼,它包括殼體、插片式散熱器、LED鋁基板、模組透鏡、固定夾、殼體上蓋和殼體端蓋,所述LED鋁基板有多個(gè),分別設(shè)置在殼體底部,所述燈珠設(shè)置在LED鋁基板上,在燈珠的外側(cè)設(shè)置有模組透鏡,所述插片式散熱器集成到鋁基板上,所述LED路燈控制裝置設(shè)置在殼體內(nèi)上部并通過(guò)固定夾固定,在LED路燈控制裝置的上方和前端分別設(shè)置有殼體上蓋和殼體端蓋,殼體的后端固定在路燈支架上。
優(yōu)選地,所述LED路燈包括LED照明路燈,以及城市道路公安監(jiān)控、交警監(jiān)控指揮系統(tǒng)中的LED照明裝置或LED發(fā)光裝置。
優(yōu)選地,所述直流遠(yuǎn)供電源裝置包括依次相連的防雷濾波模塊、功率因數(shù)校正電路、AC/DC整流變換電路和并聯(lián)功率均流模塊,所述防雷濾波模塊的輸入端與交流市電相連,并聯(lián)功率均流模塊的輸出端通過(guò)電力電纜與LED路燈控制裝置的輸入端相連。
優(yōu)選地,在防雷濾波模塊的輸入側(cè)設(shè)置有雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),防雷濾波模塊通過(guò)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別與主用交流市電和備用交流市電相連。
優(yōu)選地,在并聯(lián)功率均流模塊的輸出側(cè)設(shè)置有濾波防雷開(kāi)關(guān),所述濾波防雷開(kāi)關(guān)用于濾除輸出的直流電中的交流成分并將來(lái)自輸出線路上的雷電進(jìn)行對(duì)地放電。
優(yōu)選地,所述并聯(lián)功率均流模塊包括多個(gè)并聯(lián)連接的功率模塊,每個(gè)功率模塊包括PWM調(diào)制模塊、DC/DC升壓?jiǎn)卧烷]環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊,所述PWM調(diào)制模塊的輸入端與AC/DC整流變換電路的輸出端相連,PWM調(diào)制模塊的輸出端與DC/DC升壓?jiǎn)卧妮斎攵讼噙B,DC/DC升壓?jiǎn)卧妮敵龆诉B接電力電纜,所述閉環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊的輸入端與DC/DC升壓?jiǎn)卧男盘?hào)端連接,閉環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊的輸出端與PWM調(diào)制模塊的控制端連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型是基于直流供電基礎(chǔ)上,將DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)和調(diào)光電路構(gòu)成一個(gè)一體化控制裝置,其中恒流驅(qū)動(dòng)和遠(yuǎn)程調(diào)光的輸入都是DC400V或DC400-800V的直流高壓和交流電力載波控制信號(hào),其中恒流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)過(guò)DC/DC變換后輸出一個(gè)直流低壓驅(qū)動(dòng)LED燈珠發(fā)光;遠(yuǎn)程調(diào)光電路是將線路傳輸過(guò)來(lái)的調(diào)光載波信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào),輸出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào),調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出電流的大小來(lái)調(diào)整LED的光通量,達(dá)到調(diào)光之目的。
同時(shí),由于采用了直流供電,線路上傳輸過(guò)來(lái)的既有直流電源成分,也有交流載波信號(hào)成分,因此,需要在遠(yuǎn)程調(diào)光一體化控制裝置輸入側(cè)加上兩個(gè)電容器C3、C4耦合出來(lái)有用成分—--交流載波信號(hào),而濾出無(wú)用成分---直流電?;谥绷鬟h(yuǎn)供電源LED路燈照明調(diào)光的恒流驅(qū)動(dòng)+遠(yuǎn)程調(diào)光一體化控制裝置,是將電力電纜傳輸過(guò)來(lái)的直流電源和PLC交流載波信號(hào)分別送到一體化控制裝置的輸入側(cè)→其中一路進(jìn)入DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊→恒流驅(qū)動(dòng)模塊經(jīng)降壓變換后→送到LED燈,驅(qū)動(dòng)LED燈發(fā)光;另一路PLC電力載波信號(hào)經(jīng)過(guò)C3、C4耦合到調(diào)光模塊→調(diào)光模塊經(jīng)過(guò)解調(diào)輸出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào)至恒流驅(qū)動(dòng)模塊→調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的大小→來(lái)改變到LED燈的電流的大小,從而改變燈的光通量→達(dá)到調(diào)光之目的。這樣,要大大優(yōu)于交流供電的分體式恒流驅(qū)動(dòng)器和調(diào)光器模式。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路與遠(yuǎn)程調(diào)光電路一體化控制裝置:結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,比兩個(gè)模塊分體式結(jié)構(gòu)減小約1/3,成本可降低約40%;2、輸入是DC400—800V直流高壓和交流電力載波控制信號(hào);3、恒流驅(qū)動(dòng)電路是DC/DC降壓變換過(guò)程,電流恒定對(duì)LED減少光衰、延長(zhǎng)壽命有益;4、由于遠(yuǎn)程調(diào)光模塊輸出不再用外部連接接口,靠?jī)?nèi)部電路連接,降低了故障率,可靠性大大提高,減少維護(hù)量;5、壽命延長(zhǎng):DC/DC變換要比AC/DC變換可靠性和壽命提高近4倍多。
本實(shí)用新型為道路LED路燈提供了良好的工作環(huán)境,解決了過(guò)去傳統(tǒng)交流供電方式LED路燈光衰嚴(yán)重和壽命短的問(wèn)題,可比交流供電的高壓鈉燈、金鹵燈、高壓汞燈節(jié)能60-70%以上。因此LED路燈無(wú)愧節(jié)能降耗、綠色低碳環(huán)保的美譽(yù),通過(guò)本實(shí)用新型的應(yīng)用,真正得到了充分體現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1為傳統(tǒng)交流供電的LED路燈恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的原理框圖;
圖3為本實(shí)用新型將調(diào)光載波信號(hào)耦合到電力電纜上的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型從電力電纜上耦合出來(lái)的電力載波信號(hào)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型所述LED路燈的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型所述LED路燈的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型所述直流遠(yuǎn)供電源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1殼體、2插片式散熱器、3LED鋁基板、4模組透鏡、5固定夾、6殼體上蓋、7殼體端蓋、8路燈支架。
具體實(shí)施方式
為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過(guò)具體實(shí)施方式,并結(jié)合其附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。下文的公開(kāi)提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本實(shí)用新型的公開(kāi),下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。此外,本實(shí)用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意,在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本實(shí)用新型省略了對(duì)公知組件和處理技術(shù)及工藝的描述以避免不必要地限制本實(shí)用新型。
如圖2所示,本實(shí)用新型的一種直流遠(yuǎn)供電源LED路燈恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置,與設(shè)置在遠(yuǎn)處的直流遠(yuǎn)供電源裝置和集中控制器相連,用于控制直流電源LED路燈照明,它包括箱體和設(shè)置在箱體內(nèi)的DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊和PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊,所述DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端通過(guò)電力電纜與直流遠(yuǎn)供電源裝置相連,輸出端與LED路燈相連;所述PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊的輸入端通過(guò)電力電纜與集中控制器相連,輸出端與DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊相連。該恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置與對(duì)應(yīng)的LED路燈連接,一方面通過(guò)DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊將高壓直流電進(jìn)行DC/DC變換后輸出一個(gè)直流低壓電為L(zhǎng)ED路燈提供恒壓恒流的直流電來(lái)驅(qū)動(dòng)LED路燈,另一方面通過(guò)PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊來(lái)調(diào)整DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的大小從而控制LED路燈的光通量。
如圖3和圖4所示,本實(shí)用新型所述的PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊包括電力載波調(diào)光解調(diào)模塊,所述電力載波調(diào)光解調(diào)模塊通過(guò)電力電纜與設(shè)置在直流遠(yuǎn)供電源裝置處的集中控制器相連;所述集中控制器的輸出端通過(guò)旁路電容C1和旁路電容C2連接到電力電纜靠近直流遠(yuǎn)供電源裝置的一端,用于將集中控制器輸出調(diào)光載波信號(hào)通過(guò)旁路電容C1和旁路電容C2耦合到電力電纜上與高壓直流電一起傳輸?shù)胶懔黩?qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置;所述電力載波調(diào)光解調(diào)模塊的輸入端通過(guò)旁路電容C3和旁路電容C4連接到電力電纜靠近恒流驅(qū)動(dòng)與調(diào)光一體化裝置的一端,用于接受通過(guò)旁路電容C3和旁路電容C4從電力電纜上耦合出來(lái)的調(diào)光載波信號(hào),并對(duì)電力載波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào),電力載波調(diào)光解調(diào)模塊將解調(diào)出的0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)送到DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)調(diào)整DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊的輸出電流大小。
優(yōu)選地,所述集中控制器包括單片機(jī)、PWM調(diào)光控制器和無(wú)線通信模塊,所述單片機(jī)通過(guò)無(wú)線通信模塊與路燈監(jiān)控中心相連,用以接收調(diào)光控制信號(hào)和上傳LED路燈的狀態(tài)指令;單片機(jī)將接收的調(diào)光控制信號(hào)發(fā)送給PWM調(diào)光控制器并接受PWM調(diào)光控制器的LED路燈的狀態(tài)指令,所述PWM調(diào)光控制器根據(jù)調(diào)光控制信號(hào)輸出調(diào)光載波信號(hào)。所述無(wú)線通信模塊優(yōu)選采用GPRS通信模塊。
如圖5和圖6所示,本實(shí)用新型所述的LED路燈包括路燈燈殼和燈珠,所述路燈燈殼為敞開(kāi)式插片式散熱燈殼,它包括殼體1、插片式散熱器2、LED鋁基板3、模組透鏡4、固定夾5、殼體上蓋6和殼體端蓋7,所述LED鋁基板3有多個(gè),分別設(shè)置在殼體1的底部,所述燈珠設(shè)置在LED鋁基板3上,在燈珠的外側(cè)設(shè)置有模組透鏡4,所述插片式散熱器2集成到鋁基板3上,與其采用一體化結(jié)構(gòu),所述LED路燈控制裝置設(shè)置在殼體1內(nèi)上部并通過(guò)固定夾5固定,在LED路燈控制裝置的上方和前端分別設(shè)置有殼體上蓋6和殼體端蓋7,殼體1的后端固定在路燈支架8上。
優(yōu)選地,所述LED路燈包括LED照明路燈,以及城市道路公安監(jiān)控、交警監(jiān)控指揮系統(tǒng)中的LED照明裝置或LED發(fā)光裝置。
如圖7所示,本發(fā)明所述的直流遠(yuǎn)供電源裝置包括依次相連的防雷濾波模塊、功率因數(shù)校正電路、AC/DC整流變換電路和并聯(lián)功率均流模塊,所述防雷濾波模塊的輸入端與交流市電相連,并聯(lián)功率均流模塊的輸出端通過(guò)電力電纜與LED路燈控制裝置的輸入端相連。
優(yōu)選地,在防雷濾波模塊的輸入側(cè)設(shè)置有雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),防雷濾波模塊通過(guò)雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別與主用交流市電和備用交流市電相連,保證了主用交流市電和備用交流市電的自動(dòng)切換,從而使輸入不因?yàn)橹饔媒涣魇须姾蛡溆媒涣魇须姷牡箵Q而中斷。
優(yōu)選地,在并聯(lián)功率均流模塊的輸出側(cè)設(shè)置有濾波防雷開(kāi)關(guān),所述濾波防雷開(kāi)關(guān)用于濾除輸出的直流電中的交流成分并將來(lái)自輸出線路上的雷電進(jìn)行對(duì)地放電。濾波防雷開(kāi)關(guān)對(duì)直流遠(yuǎn)供電源裝置輸出的直流電再進(jìn)行濾波濾除其中的交流成分,并將來(lái)自輸出線路上的雷電進(jìn)行對(duì)地放電,避免了從輸出線路上來(lái)的雷電損壞直流遠(yuǎn)供電源裝置的輸出線路。
優(yōu)選地,所述并聯(lián)功率均流模塊包括多個(gè)并聯(lián)連接的功率模塊,每個(gè)功率模塊包括PWM調(diào)制模塊、DC/DC升壓?jiǎn)卧烷]環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊,所述PWM調(diào)制模塊的輸入端與AC/DC整流變換電路的輸出端相連,PWM調(diào)制模塊的輸出端與DC/DC升壓?jiǎn)卧妮斎攵讼噙B,DC/DC升壓?jiǎn)卧妮敵龆诉B接電力電纜,所述閉環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊的輸入端與DC/DC升壓?jiǎn)卧男盘?hào)端連接,閉環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊的輸出端與PWM調(diào)制模塊的控制端連接。閉環(huán)監(jiān)測(cè)控制模塊實(shí)時(shí)采集每一個(gè)DC/DC升壓?jiǎn)卧敵龅碾妷汉碗娏鳎⑴c內(nèi)部預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較、判斷,然后向PWM調(diào)制模塊做出反饋,從而使電源輸出效率最高、電壓最穩(wěn)定、電流基本上均等。
直流遠(yuǎn)供電源裝置不是普通的可控硅整流電源,也不是簡(jiǎn)單的電源整流模塊,而是符合國(guó)標(biāo)YD/T 1817-2008技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的直流遠(yuǎn)供電源局端機(jī)。同時(shí)也是對(duì)通信行業(yè)的將通信機(jī)房的電池-48V的直流電升壓變換后產(chǎn)生DC400V高壓向通信基站實(shí)施遠(yuǎn)程供電的升級(jí)版,即本發(fā)明的直流遠(yuǎn)供電源裝置是將隨處可用的交流AC220/380V變換成直流DC400V或DC400V—800V的直流高壓電送到電力電纜上傳輸?shù)?,這一技術(shù)和將這一技術(shù)應(yīng)用到城市道路直流遠(yuǎn)供電源LED路燈照明系統(tǒng)上來(lái)的方案和方法。
本發(fā)明采用集成DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊和PLC遠(yuǎn)程調(diào)光模塊的一體化LED路燈控制裝置是一個(gè)一體化的恒流驅(qū)動(dòng)模塊+PLC電力載波調(diào)光解調(diào)模塊。其基于GPRS的調(diào)光信號(hào)經(jīng)集中控制器后,輸出的電力載波交流信號(hào)通過(guò)C1、C2電容耦合到直流電傳輸電纜上去的,解決了經(jīng)過(guò)局端機(jī)整流后交流載波控制信號(hào)被阻斷的問(wèn)題;由DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊+PLC調(diào)光模塊共同組成的一體化控制裝置,其目的就是將他們的輸入電路合二為一、減少電路復(fù)雜結(jié)構(gòu)降低成本、去掉傳統(tǒng)調(diào)光口直接采用內(nèi)部電路連接減少故障提高穩(wěn)定性。
DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊就是將電力電纜傳輸過(guò)來(lái)的DC400V或DC400-800V的直流電壓,經(jīng)過(guò)DC/DC降壓變換后驅(qū)動(dòng)LED燈珠發(fā)光;PLC電力載波解調(diào)調(diào)光模塊就是將電力電纜傳輸過(guò)來(lái)的載波信號(hào)進(jìn)行解調(diào),輸出一個(gè)0-10V的PWM調(diào)光信號(hào),調(diào)節(jié)恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的大小,來(lái)改變LED的光通量,起到調(diào)光作用,達(dá)到節(jié)能降耗和延長(zhǎng)LED路燈壽命之目的。
將恒流驅(qū)動(dòng)模塊和調(diào)光模塊合二為一、成為一個(gè)一體化控制裝置為本發(fā)明的創(chuàng)新和創(chuàng)造。從根本上解決了兩個(gè)模塊分體帶來(lái)的接口多、部分電路重復(fù)、成本高、施工難度大、可靠性差的問(wèn)題。使恒流驅(qū)動(dòng)模塊和調(diào)光模塊構(gòu)成一體化控制裝置更加穩(wěn)定可靠。
本發(fā)明采用PLC電力載波傳輸技術(shù),它不同于交流供電的高壓鈉燈或LED路燈照明系統(tǒng),他們是在箱變的輸出端接上集中控制器輸出電力載波信號(hào)后,直接送到傳輸交流電的電力電纜上,再送往燈桿的專用調(diào)光器上,輸出一個(gè)0-10V的調(diào)光信號(hào)。而本發(fā)明是將電力電纜傳輸過(guò)來(lái)的直流電源和PLC交流載波信號(hào)分別送到一體化控制裝置的輸入側(cè)→其中一路進(jìn)入DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊→恒流驅(qū)動(dòng)模塊經(jīng)降壓變換后→送到LED燈,驅(qū)動(dòng)LED燈發(fā)光;另一路PLC電力載波信號(hào)經(jīng)過(guò)C3、C4耦合到調(diào)光模塊→調(diào)光模塊經(jīng)過(guò)解調(diào)輸出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào)至恒流驅(qū)動(dòng)模塊→調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的大小→來(lái)改變到LED燈的電流的大小,從而改變燈的光通量→達(dá)到調(diào)光之目的。這樣,要大大優(yōu)于交流供電的分體式恒流驅(qū)動(dòng)器和調(diào)光器模式。本發(fā)明的集中控制器接在箱變的輸出端,集中控制器輸出的交流載波信號(hào)要通過(guò)兩個(gè)旁路電容C1、C2耦合到直流電傳輸電纜上,避免了因局端機(jī)整流將交流信號(hào)阻斷后,PLC電力載波信號(hào)被阻斷無(wú)法輸送到直流傳輸電力電纜上去的問(wèn)題→再送到一體化控制裝置的PLC解調(diào)調(diào)光模塊。C3、C4的作用是:(1)隔離直流,將直流電源隔斷,不讓其進(jìn)入調(diào)光模塊;(2)通交流,將交流電力載波信號(hào)通過(guò)C3、C4耦合到調(diào)光模塊進(jìn)行解調(diào)、產(chǎn)生0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào),控制恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的變化,達(dá)到調(diào)光之目的。
路燈監(jiān)控中心經(jīng)過(guò)GPRS通信系統(tǒng)的3G\4G\CDMA無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),對(duì)每個(gè)箱式變壓器輸出端的集中控制器內(nèi)的GPRS通信模塊進(jìn)行雙工通信,接收調(diào)光控制信號(hào)和上傳燈具的狀態(tài)指令,對(duì)LED單燈或全部進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)光控制;同時(shí),上傳燈具的電壓電流、燈的工作狀態(tài)、耗電量、溫度、電纜和燈具被盜等數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型是基于直流供電基礎(chǔ)上,將DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)和調(diào)光電路構(gòu)成一個(gè)一體化控制裝置,其中恒流驅(qū)動(dòng)和遠(yuǎn)程調(diào)光的輸入都是DC400V或DC400-800V的直流高壓和交流電力載波控制信號(hào),其中恒流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)過(guò)DC/DC變換后輸出一個(gè)直流低壓驅(qū)動(dòng)LED燈珠發(fā)光;遠(yuǎn)程調(diào)光電路是將線路傳輸過(guò)來(lái)的調(diào)光載波信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào),輸出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào),調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出電流的大小來(lái)調(diào)整LED的光通量,達(dá)到調(diào)光之目的。同時(shí),由于本實(shí)用新型采用了直流供電,線路上傳輸過(guò)來(lái)的既有直流電源成分,也有交流載波信號(hào)成分,因此,需要在遠(yuǎn)程調(diào)光一體化控制裝置輸入側(cè)加上兩個(gè)電容器C3、C4耦合出來(lái)有用成分—--交流載波信號(hào),而濾出無(wú)用成分---直流電?;谥绷鬟h(yuǎn)供電源LED路燈照明調(diào)光的恒流驅(qū)動(dòng)+遠(yuǎn)程調(diào)光一體化控制裝置,是將電力電纜傳輸過(guò)來(lái)的直流電源和PLC交流載波信號(hào)分別送到一體化控制裝置的輸入側(cè)→其中一路進(jìn)入DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)模塊→恒流驅(qū)動(dòng)模塊經(jīng)降壓變換后→送到LED燈,驅(qū)動(dòng)LED燈發(fā)光;另一路PLC電力載波信號(hào)經(jīng)過(guò)C3、C4耦合到調(diào)光模塊→調(diào)光模塊經(jīng)過(guò)解調(diào)輸出一個(gè)0-10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào)至恒流驅(qū)動(dòng)模塊→調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出電流的大小→來(lái)改變到LED燈的電流的大小,從而改變燈的光通量→達(dá)到調(diào)光之目的。這樣,要大大優(yōu)于交流供電的分體式恒流驅(qū)動(dòng)器和調(diào)光器模式。
在具體應(yīng)用過(guò)程中,局端機(jī)輸出的直流DC400V或DC400V—800V→送到傳輸電力電纜上→到恒流驅(qū)動(dòng)+遠(yuǎn)程調(diào)光模塊的輸入側(cè)→經(jīng)過(guò)恒流驅(qū)動(dòng)模塊的DC/DC降壓變換輸出一個(gè)恒壓恒流的低壓直流電→驅(qū)動(dòng)LED燈珠發(fā)光,達(dá)到燈亮照明之目的。從總監(jiān)控室通過(guò)GPRS發(fā)來(lái)的遠(yuǎn)程調(diào)光監(jiān)控信號(hào),經(jīng)過(guò)箱式變壓器后的集中控制器進(jìn)行數(shù)字調(diào)制→通過(guò)兩個(gè)電容器C1、C2耦合把PLC電力載波信號(hào)疊加到直流電傳輸電纜上→恒流驅(qū)動(dòng)+遠(yuǎn)程調(diào)光一體化控制裝置的輸入端→通過(guò)C3、C4電容取出電力載波信號(hào)加到調(diào)光模塊的輸入側(cè)→經(jīng)過(guò)調(diào)光模塊的解調(diào)、輸出一個(gè)0—10V的PWM脈寬調(diào)制信號(hào)→去調(diào)整恒流驅(qū)動(dòng)模塊輸出端的電流大小→去驅(qū)動(dòng)LED燈珠從0%--100%的亮度,達(dá)到調(diào)光節(jié)能之目的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、DC/DC恒流驅(qū)動(dòng)電路與遠(yuǎn)程調(diào)光電路一體化控制裝置:結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕,比兩個(gè)模塊分體式結(jié)構(gòu)減小約1/3,成本可降低約40%;2、輸入是DC400—800V直流高壓和交流電力載波控制信號(hào);3、恒流驅(qū)動(dòng)電路是DC/DC降壓變換過(guò)程,電流恒定對(duì)LED減少光衰、延長(zhǎng)壽命有益;4、由于遠(yuǎn)程調(diào)光模塊輸出不再用外部連接接口,靠?jī)?nèi)部電路連接,降低了故障率,可靠性大大提高,減少維護(hù)量;5、壽命延長(zhǎng):DC/DC變換要比AC/DC變換可靠性和壽命提高近4倍多。
本實(shí)用新型為道路LED路燈提供了良好的工作環(huán)境,解決了過(guò)去傳統(tǒng)交流供電方式LED路燈光衰嚴(yán)重和壽命短的問(wèn)題,可比交流供電的高壓鈉燈、金鹵燈、高壓汞燈節(jié)能60-70%以上。因此LED路燈無(wú)愧節(jié)能降耗、綠色低碳環(huán)保的美譽(yù),通過(guò)本實(shí)用新型的應(yīng)用,真正得到了充分體現(xiàn)。
以上所述只是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也被視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。