專利名稱:Led路燈智能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及一種對LED路燈發(fā)光功率進(jìn)行智能調(diào)節(jié)的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電荒問題的加劇,占到城市公共用電很大一部分的公共照明用電,越來越多的選用不需要市電的太陽能路燈。隨著LED(Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)技術(shù)的發(fā)展,因其具有發(fā)光亮度大,體積小,耗電小,逐漸成為照明行業(yè)的未來趨勢。故現(xiàn)有的太陽能路燈大多使用發(fā)光功率固定的LED系統(tǒng)作為照明的光源。由于從太陽能路燈的開燈到關(guān)燈之間,自然光的強(qiáng)度是變化的,故功率固定的LED系統(tǒng)實際上浪費(fèi)了許多電能。同時LED在不同電流強(qiáng)度和環(huán)境溫度等條件下其發(fā)光效率也不同,故同樣的功率其發(fā)出的光通量也不同,因此不結(jié)合LED自身發(fā)光效率特性的功率調(diào)節(jié)一方面浪費(fèi)了電能另一方便又會使LED 的使用壽命減小。
實用新型內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種能夠根據(jù)周圍環(huán)境光強(qiáng)的大小, 并結(jié)合LED自身發(fā)光效率特性,自動調(diào)節(jié)LED發(fā)光功率的系統(tǒng),從而節(jié)省能源并延長LED的使用壽命。本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案達(dá)到的LED路燈智能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括LED驅(qū)動模塊、LED,還包括至少部分的用于檢測環(huán)境光強(qiáng)的光線檢測裝置,至少部分的用于根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)和LED發(fā)光效率特性發(fā)出調(diào)節(jié)信號的主控芯片模塊,和至少部分的用于根據(jù)調(diào)節(jié)信號發(fā)出功率信號的功率調(diào)節(jié)模塊;所述光線檢測裝置輸出端與主控芯片模塊輸入端相連接,主控芯片模塊輸出端與功率調(diào)節(jié)模塊輸入端相連接,功率調(diào)節(jié)模塊輸出端與LED驅(qū)動模塊輸入端相連接,LED驅(qū)動模塊輸出端與LED輸入端相連接。進(jìn)一步的,所述功率調(diào)節(jié)模塊主要器件為高端低端驅(qū)動芯片。本實用新型的有益效果在于本實用新型通過光線檢測裝置檢測LED發(fā)出的光和自然光混合后的環(huán)境光強(qiáng),主控芯片模塊根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)和LED發(fā)光效率特性,利用功率調(diào)節(jié)模塊和LED驅(qū)動模塊來調(diào)節(jié) LED的發(fā)光功率大小,如此能夠隨時調(diào)整LED使之發(fā)出相適宜強(qiáng)度的光,從而達(dá)到節(jié)約能源、延長LED使用壽命的目的;進(jìn)一步的,使用聞端低端驅(qū)動芯片而非基礎(chǔ)的集成電路作為功率調(diào)節(jié)模塊主要器件具有集成度高,工業(yè)生產(chǎn)流程簡便,工業(yè)成本低廉的優(yōu)點。
圖I為本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)模塊示意圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。同時本說明書中對替代特征的描述是對等同技術(shù)特征的描述,不得視為對公眾的捐獻(xiàn)。本說明書(包括任何權(quán)利要求、摘要和附圖)中用語若同時具有一般含義與本領(lǐng)域特有含義的,如無特殊說明,均定義為本領(lǐng)域特有含義。如圖I所示,為本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)模塊示意圖。LED路燈智能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),由LED驅(qū)動模塊、LED、光線檢測裝置、主控芯片模塊、和功率調(diào)節(jié)模塊組成,該光線檢測裝置輸出端與主控芯片模塊輸入端相連接,主控芯片模塊輸出端與功率調(diào)節(jié)模塊輸入端相連接,功率調(diào)節(jié)模塊輸出端與LED驅(qū)動模塊輸入端相連接,LED驅(qū)動模塊輸出端與LED輸入端相連接。當(dāng)太陽能路燈按照既定的程序設(shè)置開始亮燈時,一般周圍環(huán)境中還會有比較強(qiáng)的自然光線,這點在夏天非常常見。在這樣的環(huán)境中,LED燈不需要以最高功率工作,LED的發(fā)光結(jié)合自然光完全能夠滿足公共照明。隨著自然光線的減弱,才需要LED逐漸增加功率, 直到最大功率為止。如此到次日早上,自然光線又逐漸增強(qiáng),需要LED逐漸減小功率,直到功率為0而熄滅或者太陽能路燈按照既定的程序設(shè)定熄滅為止。同時這樣的調(diào)節(jié)又需要與 LED的發(fā)光效率特性。例如,假設(shè)某個太陽能路燈的LED的發(fā)光效率特性在25攝氏度的環(huán)境中,在20mA時為701m/w,在25mA時為801m/w,在30mA時為751m/w,則此時應(yīng)當(dāng)盡量將通過該LED的電流保持在25mA,通過電壓的大小來調(diào)節(jié)供電功率,進(jìn)而完成控制該LED發(fā)光光通量的大小的任務(wù);若在30攝氏度的環(huán)境中,在20mA時為751m/W,在25mA時為741m/w,在 30mA時為701m/w,則此時應(yīng)當(dāng)盡量將通過該LED的電流保持在20mA。上述過程中本實用新型的系統(tǒng)是按如下過程工作的光線檢測裝置對太陽能路燈所在混合了自然光線和LED發(fā)光的環(huán)境進(jìn)行檢測,并將短時間內(nèi)多次檢測到的環(huán)境光強(qiáng)發(fā)送到主控芯片模塊;主控芯片模塊根據(jù)預(yù)設(shè)程序,利用該多次測量到的環(huán)境光強(qiáng)和當(dāng)時的 LED的功率計算出此時LED的發(fā)光效率特性,進(jìn)而計算出應(yīng)當(dāng)供給LED的電流和電壓值,并將該電流電壓值作為調(diào)節(jié)信號發(fā)送給功率調(diào)節(jié)模塊;功率調(diào)節(jié)模塊接收到調(diào)節(jié)信號后,根據(jù)調(diào)節(jié)信號選擇合適的電流信號作為功率信號發(fā)送給LED驅(qū)動模塊;LED驅(qū)動模塊在該功率信號的作用下,增大或減小供給給LED的電流或電壓,從而達(dá)到智能調(diào)節(jié)LED功率的目的。并最終達(dá)到節(jié)省能源,延遲LED使用壽命的目的。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述功率調(diào)節(jié)模塊主要器件為高端低端驅(qū)動芯片。使用高端低端驅(qū)動芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的集成電路板具有集成度高,工業(yè)生產(chǎn)流程簡便,工業(yè)成本低廉的優(yōu)點。本實用新型的各模塊主要器件選用市面上常見的型號即可,例如主控芯片模塊主要器件型號為ATmegal6,光線檢測裝置主要器件型號為ATtinyl3,功率調(diào)節(jié)模塊主要器件型號為IR2110S ;各模塊的外圍電路根據(jù)芯片使用說明書中的外圍電路按照公知技術(shù)進(jìn)行連接即可。
權(quán)利要求1.LED路燈智能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括LED驅(qū)動模塊、LED,其特征在于還包括至少部分的用于檢測環(huán)境光強(qiáng)的光線檢測裝置,至少部分的用于根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)和LED發(fā)光效率特性發(fā)出調(diào)節(jié)信號的主控芯片模塊,和至少部分的用于根據(jù)調(diào)節(jié)信號發(fā)出功率信號的功率調(diào)節(jié)模塊;所述光線檢測裝置輸出端與主控芯片模塊輸入端相連接,主控芯片模塊輸出端與功率調(diào)節(jié)模塊輸入端相連接,功率調(diào)節(jié)模塊輸出端與LED驅(qū)動模塊輸入端相連接,LED驅(qū)動模塊輸出端與LED輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述LED路燈智能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述功率調(diào)節(jié)模塊主要器件為高端低端驅(qū)動芯片。
專利摘要本實用新型通過光線檢測裝置檢測LED發(fā)出的光和自然光混合后的環(huán)境光強(qiáng),主控芯片模塊根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)和LED發(fā)光效率特性,利用功率調(diào)節(jié)模塊和LED驅(qū)動模塊來調(diào)節(jié)LED的發(fā)光功率大小,如此能夠隨時調(diào)整LED使之發(fā)出相適宜強(qiáng)度的光,從而達(dá)到節(jié)約能源、延長LED使用壽命的目的;進(jìn)一步的,使用高端低端驅(qū)動芯片而非基礎(chǔ)的集成電路作為功率調(diào)節(jié)模塊主要器件具有集成度高,工業(yè)生產(chǎn)流程簡便,工業(yè)成本低廉的優(yōu)點。
文檔編號H05B37/02GK202353855SQ201120400209
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者廖興平, 陳青偉 申請人:自貢虹興太陽能科技有限公司