CN103220861B - 一种基于储能方式的双线灯控系统 - Google Patents
一种基于储能方式的双线灯控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103220861B CN103220861B CN201310136390.0A CN201310136390A CN103220861B CN 103220861 B CN103220861 B CN 103220861B CN 201310136390 A CN201310136390 A CN 201310136390A CN 103220861 B CN103220861 B CN 103220861B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- lamp unit
- light source
- lamp
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
本发明属于景观照明技术领域，涉及一种基于储能方式的双线灯控系统，包括一个可控制电源电路和多个灯单元，每个灯单元上广播接收来自可控制电源电路上的二进制控制命令，以使得LED光源可以根据二进制控制命令而改变工作状态，仅用两根导线，传输能量的同时，也传递控制信息到每个灯单元，并由储能电路，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源足够的电能。本发明提供了一种基于储能方式的双线灯控系统，具有储能功能，即使电源线上有通断，也不会影响LED灯的供电，还能在电源线上获取信息，然后控制改变每个灯的颜色，而且接线简单、成本大大降低，由此，LED灯光系统的大多数弊端基本解决。在景观照明技术领域中具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于照明控制技术领域，涉及一种基于储能方式的双线灯控系统。
背景技术
LED灯光在照明控制技术领域已走过十多年的历程，其控制技术也发展了几个阶段，各个阶段都解决了不少问题，同时又引出各自新的问题点。下面就LED控制技术的发展做进一步的探讨。
第一阶段、LED显示屏驱动控制模式转移过来的方式。
采用以串行移位通信方法，每个芯片级联，每个灯具级联。其中既有恒压驱动方式也有恒流驱动方式。该通信方式引出的问题是灯具上信号线过多，达到4或5条（包括地线），工程安装的时间成本与材料成本，也导致故障率的增加。特别是由于数据为弱信号未调制传输，使得传输距离、抗干扰能力都受到了相当的限制。
第二阶段、DMX512协议的RS485总线形式。
采用RS485芯片加单片机（MCU）的方式，形成一条总线上挂512个有效点的RS485并行系统，每个灯具用地址做编号以分别接收不同的数据，达到调光调色的目的。该方式相对第一阶段来说，减少了信号线的根数，基本消除了某灯具故障影响后续灯具的现象，信号传输距离比较远，灯与灯之间的距离不受几米，几十米的限制。但是这种方式也带来其他负面问题，首先是DMX解码器成本高，外购时不只高出一点，自己做又需要好的设计工程师，然后每个灯的编号，不编号自动定址又需要增加信号线，还有就是有时某个解码器出问题影响总线时问题查找困难，再有就是每个主控制器带灯数量有限，增加整个系统的硬件成本。这些负面问题也是影响DMX512系统大量使用的原因，只能用于一些中高端工程。
第三阶段、LED光源直接驱动，这种方式目前普遍应用于小功率的LED灯串上。这些电路简单，适合一般小功率灯串使用。但是存在几个问题，就是灯串不能单点对某个LED进行独立控制，其次是由于线路上的电源直接给LED供电，由于线路的线损，使得在末端的LED无法得到足够的电压，从而使得在整串上的LED不能有相同的亮度。而当LED为大功率管芯时，更无法通过这个结构获得对每颗LED管芯做到标准的恒流供电。
第四阶段、高频载波调制通信应用于LED灯光控制系统。
直流载波顾名思义就是在电源线上加载高频载波调制信号，传输信号，达到电源、信号同线传输目的，因此使用该系统的灯具无需信号线，只有电源线，高频信号不影响电源输送。光源部分从电源线上获取副载波信号，对其解析出相应的控制命令，对光源进行控制。
这样的结构构造复杂，实施成本高昂，还要受到电源线对地旁路的影响，特别是副载波的调制与解调设备成本高昂，因此在真实场合操作并非容易，目前并不能被推广。
发明内容
LED灯光控制系统的发展经历了不同的阶段，本发明针对现有技术中存在的缺陷，提供了一种基于储能方式的双线灯控系统，只需要两根电源线、而且不需要昂贵的解码器，具有储能功能，即使电源线上有通断，也不会影响LED灯的供电，还能在电源线上获取信息。而且接线简单、成本大大降低，由此，LED灯光系统的大多数弊端基本解决。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种基于储能方式的双线灯控系统，包括一个可控制电源电路和多个灯单元，每个灯单元上广播接收来自可控制电源电路上的二进制控制命令，以使得LED光源可以根据二进制控制命令而改变工作状态，仅用两根导线，传输能量的同时，也传递控制信息到每个灯单元，并由储能电路，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源足够的电能。每个灯单元上的地址匹配成功后，控制电路接收电源线上的信号，发送给每个灯，改变所有或者某些灯的颜色、工作模式等。
作为优选，每个灯单元包含一个储能电路。在电源通断情况下均能维持灯的正常供电。
作为优选，每个灯单元包含一个零电平采样电路，零电平采样电路包括电压采样电路和单向通路，能保证在任何情况下，从电源线获取所需要的短暂断路的特征值。
作为优选，每个灯单元包含一个DC/DC电源变换电路，以使得在电源波动的情况下，给LED光源提供一个稳定的电源。
作为优选，可控制电源电路包括一个控制信号、一个直流电源和一个电子开关，根据控制信号的二进制编码来控制电子开关，使得直流电源输出的电压得到短暂的切断。
可控制电源电路接收电源线上的信号，可以通过控制器或接收遥控信号的装置对电源线上的信号进行接收。把接收的信号转换成系统上灯能识别的数据格式，包括灯的地址编码以及颜色等数据，控制电子开关对直流电源进行接通或断开。根据所要发送的数据，通过电子开关使电源快速通断，使电源输出带有短暂间隙的正常电源或无电压，通过这个暂停供电所形成的时间宽度，来表示“0”或“1”，以及数据的同步起始点。这样，两根电源线上就可以向多个灯提供带有缺口的电压，而尽管是带有缺口，对灯的正常使用不会有影响，因为经过储能电容滤波后，可以得到灯所需要的相对稳定的电源。
作为优选，可控制电源电路以广播方式发送给每个灯单元相同的数据信息，根据数据内容地址编码与每个灯单元所设置的地址编码匹配，以获得对相应的灯单元的控制。
作为优选，可控制电源电路的数据信号以无电压的持续长度来表示，或以相同的两个无电压缺口的间隔时间来表示。
作为优选，电子开关对直流电源接通或断开。
作为优选，每个灯单元包含一个极性整流电路，极性整流电路为桥式整流电路。极性整流电路，为一个全波整流的桥堆，从无极性的两根电源线上，检出固定极性的电源，使输出电压带有方波信号，因此，能在电压转换位置得到一个完整的方波信号，用于数据拾取。为了降低电压损耗，可采用肖特基二极管，在电源线上无电压供给时保持截止，防止电流倒灌。
作为优选，储能电路由一个或多个电容构成。电容为电解电容或超级电容。
本发明提供了一种基于储能方式的双线灯控系统，具有储能功能，即使电源线上有通断，也不会影响LED灯的供电，还能在电源线上获取信息，然后控制改变每个灯的颜色，而且接线简单、成本大大降低，由此，LED灯光系统的大多数弊端基本解决。本发明的一种基于储能方式的双线灯控系统，可以做到使用储能电路提供灯足够维持正常工作的电源，并从供电线路上拾取表示二进制数据的通断信号，从而单独控制LED灯，具有革命性的意义。在景观照明技术领域中具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明所述一种基于储能方式的双线灯控系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例
一种基于储能方式的双线灯控系统，如图1所示：包括一个可控制电源电路1和多个灯单元2，每个灯单元2上广播接收来自可控制电源电路1上的二进制控制命令，以使得LED光源28可以根据二进制控制命令而改变工作状态，仅用两根导线，传输能量的同时，也传递控制信息到每个灯单元2，并由储能电路23，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源28足够的电能。
每个灯单元2包含一个储能电路23。
每个灯单元2包含一个零电平采样电路，零电平采样电路包括电压采样电路25和单向通路22，能保证在任何情况下，从电源线获取所需要的短暂断路的特征值。
每个灯单元2包含一个DC/DC电源变换电路24，以使得在电源波动的情况下，给LED光源28提供一个稳定的电源。
可控制电源电路1包括一个控制信号11、一个直流电源12和一个电子开关13，根据控制信号11的二进制编码来控制电子开关13，使得直流电源12输出的电压得到短暂的切断。
可控制电源电路1以广播方式发送给每个灯单元2相同的数据信息，根据数据内容地址编码与每个灯单元2所设置的地址编码匹配，以获得对相应的灯单元2的控制。
可控制电源电路1的数据信号以无电压的持续长度来表示，或以相同的两个无电压缺口的间隔时间来表示。
电子开关13对直流电源12接通或断开。
每个灯单元2包含一个极性整流电路21，极性整流电路21为桥式整流电路。
储能电路23由一个或多个电容构成。
每个灯单元2包括：极性整流电路21，从并联在两根电源线上，检出固定极性的电源，使输出电压带有方波特性；储能电路23，在电源因信号表示的短暂通断情况下，能提供足够的电能，并通过DC/DC变换向LED光源28提供正常的电量。同时，可控制电源电路1从电源线上获取脉冲间隔以转换成二进制信号，从而获得LED光源28的控制命令。
工作时，以广播方式接收二进制控制命令，根据控制信号11控制电子开关13，对直流电源12接通或断开，然后经过极性整流电路21，得到一个完整的方波信号，用于数据拾取，经过单向通路22和储能电路23，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源28足够的电能，再经过DC/DC电源变换电路24和驱动电路27连接到LED光源28。极性整流电路21的输出端还经过电压采样电路25和数据处理单元26连接到驱动电路27，通过对驱动电路27的控制从而对LED光源28进行控制。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (1)
1.一种基于储能方式的双线灯控系统，包括一个可控制电源电路(1)和多个灯单元(2)，每个灯单元(2)上广播接收来自可控制电源电路(1)上的二进制控制命令，以使得LED光源(28)可以根据二进制控制命令而改变工作状态，其特征在于：仅用两根导线，传输能量的同时，也传递控制信息到每个灯单元(2)，并由储能电路(23)，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源(28)足够的电能；每个灯单元(2)包含一个储能电路(23)；每个灯单元(2)包含一个零电平采样电路，零电平采样电路包括电压采样电路(25)和单向通路(22)，能保证在任何情况下，从电源线获取所需要的短暂断路的特征值；每个灯单元(2)包含一个DC/DC电源变换电路(24)，以使得在电源波动的情况下，给LED光源(28)提供一个稳定的电源；可控制电源电路(1)包括一个控制信号(11)、一个直流电源(12)和一个电子开关(13)，根据控制信号(11)的二进制编码来控制电子开关(13)，使得直流电源(12)输出的电压得到短暂的切断，然后经过极性整流电路(21)，得到一个完整的方波信号，用于数据拾取，经过单向通路(22)和储能电路(23)，在电压短暂失去的时候，提供给LED光源(28)足够的电能，再经过DC/DC电源变换电路(24)和驱动电路(27)连接到LED光源；极性整流电路(21)的输出端还经过电压采样电路(25)和数据处理单元(26)连接到驱动电路(27)，通过对驱动电路(27)的控制从而对LED光源(28)进行控制；可控制电源电路(1)以广播方式发送给每个灯单元(2)相同的数据信息，根据数据内容地址编码与每个灯单元(2)所设置的地址编码匹配，以获得对相应的灯单元(2)的控制；可控制电源电路(1)的数据信号以无电压的持续长度来表示，或以相同的两个无电压缺口的间隔时间来表示；电子开关(13)对直流电源(12)接通或断开；每个灯单元(2)包含一个极性整流电路(21)，极性整流电路(21)为桥式整流电路；储能电路(23)由一个或多个电容构成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310136390.0A CN103220861B (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种基于储能方式的双线灯控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310136390.0A CN103220861B (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种基于储能方式的双线灯控系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103220861A CN103220861A (zh) | 2013-07-24 |
| CN103220861B true CN103220861B (zh) | 2015-04-08 |
Family
ID=48818148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310136390.0A Expired - Fee Related CN103220861B (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种基于储能方式的双线灯控系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103220861B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103702493A (zh) * | 2014-01-09 | 2014-04-02 | 广德利德光电有限公司 | 一种两线的led信号调制方法 |
| CN104503301B (zh) * | 2014-11-25 | 2017-05-24 | 山西四和交通工程有限责任公司 | 实现信号线和电源线混合调制的智能开关控制系统及方法 |
| CN110337165A (zh) * | 2019-06-29 | 2019-10-15 | 深圳高力特通用电气有限公司 | 一种基于电力直流电的照明控制方法 |
| CN110247683A (zh) * | 2019-06-29 | 2019-09-17 | 深圳高力特通用电气有限公司 | 一种基于电力直流电的信息调制方法 |
| CN114449709B (zh) * | 2020-11-03 | 2023-10-31 | 电威电机工厂股份有限公司 | 花园灯控制系统及其控制方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201225541Y (zh) * | 2008-05-28 | 2009-04-22 | 一华半导体股份有限公司 | 交流电源两线式同步发光二极管灯串电路 |
| CN102378438A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 游艳武 | 直接用直流供电线对led灯具群进行多功能控制的方法和装置 |
| CN202857063U (zh) * | 2012-09-27 | 2013-04-03 | 江门莱美科照明有限公司 | 一种带有照明功能和消防紧急照明功能的led灯 |
-
2013
- 2013-04-18 CN CN201310136390.0A patent/CN103220861B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201225541Y (zh) * | 2008-05-28 | 2009-04-22 | 一华半导体股份有限公司 | 交流电源两线式同步发光二极管灯串电路 |
| CN102378438A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 游艳武 | 直接用直流供电线对led灯具群进行多功能控制的方法和装置 |
| CN202857063U (zh) * | 2012-09-27 | 2013-04-03 | 江门莱美科照明有限公司 | 一种带有照明功能和消防紧急照明功能的led灯 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103220861A (zh) | 2013-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105900157B (zh) | 利用h桥电路的直流电力线通信控制装置 | |
| CN101917793B (zh) | 一种发光二极管的无线驱动系统 | |
| CN103220861B (zh) | 一种基于储能方式的双线灯控系统 | |
| CN105101521A (zh) | 发光二极管电路及其驱动方法 | |
| CN201813591U (zh) | 一种发光二极管的无线驱动系统 | |
| CN103024992A (zh) | 一种led路灯调光方法 | |
| CN106900101B (zh) | 向无线调光器提供直流电的方法以及用于该方法的设备和系统 | |
| CN103762712B (zh) | 一种对户外照明系统进行集中供电的改造方法 | |
| CN108811241B (zh) | 一种单火线控制多个led灯亮度的电路 | |
| CN201690650U (zh) | 一种用于发光二极管调光的无线控制系统 | |
| CN102427639A (zh) | 直流高压供电led路灯调光系统及其信号传输接收方法 | |
| CN205622956U (zh) | 直流供电led路灯系统 | |
| CN207733029U (zh) | 基于多脉冲变压整流技术的集中供电式led灯塔、灯桥 | |
| CN203120220U (zh) | Led电源 | |
| CN102395231B (zh) | 直流高压供电led路灯系统及其控制信号传输接收方法 | |
| CN101861024B (zh) | 一种led的集中控制调光系统 | |
| CN110366288B (zh) | 一种智能led灯的智能控制器电路 | |
| CN201830495U (zh) | 一种led的集中控制调光系统 | |
| CN203313473U (zh) | 一种有线智能照明控制系统 | |
| CN104968125A (zh) | 一种多模式led控制系统 | |
| CN206077754U (zh) | 一种led灯具直流供电控制系统及其供电控制柜和led灯具 | |
| CN110831299A (zh) | 一种叉车用灯光控制系统 | |
| CN204810587U (zh) | 通用式发光二极管灯管、电源系统及发光二极管驱动电路 | |
| CN202190449U (zh) | 一种led中央直流电源机柜 | |
| CN202364436U (zh) | 一种led调光系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201202 Address after: Room 101, unit 2, building 7, chaixiaofang, Shangcheng District, Hangzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Hangzhou Benyun Technology Co., Ltd Address before: 2 Building 9, building 698, 310023 Xixi Road, Xihu District, Zhejiang, Hangzhou Patentee before: HANGZHOU SUNROAD TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150408 Termination date: 20210418 |