一種智能led調(diào)光裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能LED調(diào)光裝置，包括：輸入單元，所述輸入單元包括照度采集模塊和人體紅外感應(yīng)模塊；處理單元，所述處理單元包括微控制器，所述微控制器對(duì)LED燈的調(diào)光控制、定時(shí)時(shí)間的設(shè)置；以及輸出單元，所述輸出單元包括與微控制器的輸出端連接的光電隔離電路、所述光電隔離電路的輸出端連接有PWM調(diào)光模塊，所述微控制器的輸出端還連接有開(kāi)關(guān)控制模塊，所述PWM調(diào)光模塊還連接有LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)LED的平均驅(qū)動(dòng)電流，改變PWM信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)LED亮度的調(diào)節(jié)；還包括電源模塊，所述電源模塊產(chǎn)生3.3V直流電壓為系統(tǒng)提供電源。針對(duì)LED調(diào)光電路進(jìn)行了改進(jìn)和完善，提高了用戶體驗(yàn)。
【專利說(shuō)明】
一種智能LED調(diào)光裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及LED領(lǐng)域，具體涉及一種智能LED調(diào)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]LED照明是通過(guò)照射特定物體或者更大范圍來(lái)創(chuàng)造一種視覺(jué)環(huán)境，它不僅提供人類對(duì)周邊環(huán)境的可視性，同時(shí)也創(chuàng)造照明環(huán)境的氛圍的舒適性、美學(xué)與安全性等。綠色照明的提出，強(qiáng)調(diào)了節(jié)能與環(huán)保的理念，而LED的高效率、長(zhǎng)壽命、無(wú)汞害、不含紅外紫外輻射、色彩豐富、易于控制等特點(diǎn)，使之成為綠色照明領(lǐng)域的理想光源。
[0003]傳統(tǒng)的LED燈基本上無(wú)調(diào)光的功能，即不管外界光照強(qiáng)烈或者昏暗，LED燈的亮度始終保持不變，這樣既不符合綠色環(huán)保的理念，如果長(zhǎng)期使用極易造成近視，同時(shí)也大大降低了 LED燈的使用壽命。近幾年，市面上也出現(xiàn)了相關(guān)LED燈調(diào)光的方法，但大多都是手動(dòng)調(diào)光，不能實(shí)現(xiàn)智能和遠(yuǎn)程控制，就不能營(yíng)造舒適優(yōu)雅和便捷的環(huán)境氣氛，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們對(duì)智能生活的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能LED調(diào)光裝置，針對(duì)LED調(diào)光電路進(jìn)行了改進(jìn)和完善，提高了用戶體驗(yàn)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種智能LED調(diào)光裝置，包括:
[0007]輸入單元，所述輸入單元包括照度采集模塊和人體紅外感應(yīng)模塊；
[0008]處理單元，所述處理單元包括微控制器，所述微控制器對(duì)LED燈的調(diào)光控制、定時(shí)時(shí)間的設(shè)置；
[0009]以及輸出單元，所述輸出單元包括與微控制器的輸出端連接的光電隔離電路、所述光電隔離電路的輸出端連接有PWM調(diào)光模塊，所述微控制器的輸出端還連接有開(kāi)關(guān)控制模塊，該開(kāi)關(guān)控制模塊通過(guò)可控硅的導(dǎo)通與斷開(kāi)來(lái)控制220V交流電源，其中220V交流電源用于對(duì)PffM調(diào)光模塊供電；
[0010]所述PffM調(diào)光模塊還連接有LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)LED的平均驅(qū)動(dòng)電流，改變PWM信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)LED亮度的調(diào)節(jié)；
[0011]還包括電源模塊，所述電源模塊產(chǎn)生3.3V直流電壓為系統(tǒng)提供電源。
[0012]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述微控制器采用SONIX公司的SN8P2522單片機(jī)。
[0013]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述照度采集模塊采用BH1750FVI，所述BH1750FVI的I2C時(shí)鐘引腳與單片機(jī)Pl.3 口相連，I2C數(shù)據(jù)引腳與單片機(jī)Pl.2 口相連。
[0014]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述人體紅外感應(yīng)模塊包括紅外傳感器以及至少兩級(jí)放大器，所述紅外傳感器探測(cè)到信號(hào)并把信號(hào)放大處理后傳給微控制器。
[0015]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述人體紅外感應(yīng)模塊采用BISS0001。
[0016]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，還包括藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊的4個(gè)控制引腳EN、RXD、TXD和STATE連接單片機(jī)的串口，配對(duì)成功作為全雙工串口使用。
[0017]通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018](I)根據(jù)光照的強(qiáng)度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)LED燈的亮度；
[0019](2)根據(jù)LED燈的使用者，包括使用LED燈學(xué)習(xí)的學(xué)生和辦公的上班族等，使用LED燈的時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)LED燈的亮度，從剛開(kāi)始亮度較弱，人眼適應(yīng)后，慢慢調(diào)節(jié)亮度，達(dá)到正常使用的階段；
[0020](3)根據(jù)使用LED燈的時(shí)間的長(zhǎng)短，實(shí)時(shí)語(yǔ)音提醒使用者，當(dāng)達(dá)到一定的時(shí)間后，具有報(bào)警，甚至關(guān)閉電源的功能；
[0021 ] (4)能自動(dòng)進(jìn)行人體感應(yīng)，并具有“歡迎使用”等語(yǔ)音提示；
[0022](5)該LED燈具有藍(lán)牙模塊，使用者可以通過(guò)智能移動(dòng)終端或電腦上的APP對(duì)本LED燈的開(kāi)關(guān)和亮度進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框。
[0025]圖2為本實(shí)用新型的微控制器的電路圖。
[0026]圖3為本實(shí)用新型的電源模塊的電路圖。
[0027]圖4為本實(shí)用新型的照度采集模塊的電路圖。
[0028]圖5為本實(shí)用新型的人體紅外感應(yīng)模塊的電路圖。
[0029]圖6為本實(shí)用新型的PffM輸出電路的電路圖。
[0030]圖7為本實(shí)用新型的開(kāi)關(guān)控制模塊的電路圖。
[0031 ]圖8為本實(shí)用新型的LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0033]參照?qǐng)D1，一種智能LED調(diào)光裝置，包括:
[0034]輸入單元，所述輸入單元包括照度采集模塊和人體紅外感應(yīng)模塊；
[0035]處理單元，所述處理單元包括微控制器，所述微控制器對(duì)LED燈的調(diào)光控制、定時(shí)時(shí)間的設(shè)置；
[0036]以及輸出單元，所述輸出單元包括與微控制器的輸出端連接的光電隔離電路、所述光電隔離電路的輸出端連接有PWM調(diào)光模塊，所述微控制器的輸出端還連接有開(kāi)關(guān)控制模塊，該開(kāi)關(guān)控制模塊通過(guò)可控硅的導(dǎo)通與斷開(kāi)來(lái)控制220V交流電源，其中220V交流電源用于對(duì)PWM調(diào)光模塊供電；所述PWM調(diào)光模塊還連接有LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)LED的平均驅(qū)動(dòng)電流，改變PffM信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)LED亮度的調(diào)節(jié)；
[0037]還包括電源模塊，所述電源模塊產(chǎn)生3.3V直流電壓為系統(tǒng)提供電源。
[0038]參照?qǐng)D2，微控制器采用SONIX公司的SN8P2522單片機(jī)，復(fù)位電路采用上電復(fù)位方式，RST引腳接47K電阻;振蕩器使用內(nèi)置高速RC振蕩器，產(chǎn)生16MHz時(shí)鐘；單片機(jī)內(nèi)部自帶RC電路，不用外接。SN8P2522提供2種不同的振蕩器模式給系統(tǒng)作為系統(tǒng)時(shí)鐘:包括一個(gè)內(nèi)部16MHz RC振蕩器作為系統(tǒng)時(shí)鐘和一個(gè)由程控的內(nèi)部低頻RC振蕩器作為低速模式的系統(tǒng)時(shí)鐘。
[0039]參照?qǐng)D3，電源模塊采用阻容降壓原理實(shí)現(xiàn)降壓，經(jīng)整流濾波和DlO穩(wěn)壓后產(chǎn)生12V直流電壓，然后經(jīng)HT7533穩(wěn)壓產(chǎn)生3.3V直流電壓為系統(tǒng)提供電源。電容Cl采用高壓滌綸電容，Cl 取值225/400V 或 475/250V，Rll 取 IM 歐 IW 電阻。
[0040]參照?qǐng)D4，照度采集模塊采用BH1750FVI，一種用于兩線式串行總線接口的數(shù)字型光強(qiáng)度傳感器集成電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)外界的光強(qiáng)度進(jìn)行信息采集。其I2C時(shí)鐘引腳與單片機(jī)Pl.3 口相連，I2C數(shù)據(jù)引腳與單片機(jī)Pl.2 口相連
[0041 ]參照?qǐng)D5，人體紅外感應(yīng)模塊采用BISS0001傳感信號(hào)處理集成電路，主要實(shí)現(xiàn)功能是當(dāng)有人出現(xiàn)在它的探測(cè)區(qū)，傳感器便能探測(cè)到信號(hào)并把信號(hào)放大處理后傳給微控制器，微控制器再根據(jù)實(shí)際情況作出相應(yīng)動(dòng)作，紅外傳感器的信號(hào)輸出端首先經(jīng)過(guò)OPl進(jìn)行第一級(jí)放大，再由C17耦合給運(yùn)算放大器0P2進(jìn)行第二級(jí)放大輸出到BIS0001的20UT引腳，檢出有效觸發(fā)信號(hào)去啟動(dòng)延遲時(shí)間定時(shí)器。
[0042 ] 參照?qǐng)D6，光電隔離模塊采用TPL187光電隔離器，將微控制器輸出的SPffM信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離后輸出PMW信號(hào)，起到隔離抗干擾作用，該P(yáng)MW信號(hào)再進(jìn)入PMW調(diào)制電路，為后續(xù)調(diào)光做好濾波隔離。
[0043]參照?qǐng)D7，開(kāi)關(guān)控制模塊采用可控硅BT134 600D的導(dǎo)通與斷開(kāi)來(lái)控制220V交流電源是否接通，將單片機(jī)的Pl.0 口接至FAN。
[0044]參照?qǐng)D8，本模塊采用防雷擊的壓敏電阻VRl作為電路的輸入保護(hù)，之后經(jīng)過(guò)全橋整流濾波后，變成低頻平滑無(wú)干擾的直流電流，再經(jīng)過(guò)限流電阻Rl和R3給C4充電，CS為高頻旁路電容，用來(lái)旁路高頻噪聲的影響。
[0045]將光電隔離后的PffM使能信號(hào)和片內(nèi)產(chǎn)生的真正使能信號(hào)進(jìn)行一系列簡(jiǎn)單的邏輯組合來(lái)產(chǎn)生調(diào)光信號(hào)。輔助繞組Tl通過(guò)限流電阻Rll限流，整流二極管D7整流和C4、C5濾波電容濾波后對(duì)芯片供電。
[0046]將光電隔離后的信號(hào)PWM送至驅(qū)動(dòng)芯片GL8211，該芯片是一款高功率與精確定電流LED驅(qū)動(dòng)器。GL8211的調(diào)光引腳D頂根據(jù)PffM信號(hào)調(diào)節(jié)LED的平均驅(qū)動(dòng)電流，改變PffM信號(hào)的占空比即可實(shí)現(xiàn)LED亮度的調(diào)節(jié)。
[0047]為了實(shí)現(xiàn)智能移動(dòng)終端或電腦上的APP對(duì)本LED燈的開(kāi)關(guān)和亮度進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，該LED燈還帶有藍(lán)牙模塊，藍(lán)牙模塊HC-05的4個(gè)控制引腳EN、RXD、TXD和STATE連接單片機(jī)的串口，配對(duì)成功以后，可以作為全雙工串口使用。空曠地帶有效傳輸距離10米左右。
[0048]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，包括: 輸入單元，所述輸入單元包括照度采集模塊和人體紅外感應(yīng)模塊； 處理單元，所述處理單元包括微控制器，所述微控制器對(duì)LED燈的調(diào)光控制、定時(shí)時(shí)間的設(shè)置； 以及輸出單元，所述輸出單元包括與微控制器的輸出端連接的光電隔離電路、所述光電隔離電路的輸出端連接有PWM調(diào)光模塊，所述微控制器的輸出端還連接有開(kāi)關(guān)控制模塊，該開(kāi)關(guān)控制模塊通過(guò)可控硅的導(dǎo)通與斷開(kāi)來(lái)控制220V交流電源，其中220V交流電源用于對(duì)PffM調(diào)光模塊供電； 所述PffM調(diào)光模塊還連接有LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)模塊調(diào)節(jié)LED的平均驅(qū)動(dòng)電流，改變PWM信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)LED亮度的調(diào)節(jié)； 還包括電源模塊，所述電源模塊產(chǎn)生3.3V直流電壓為系統(tǒng)提供電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，所述微控制器采用SONIX公司的SN8P2522單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，所述照度采集模塊采用BH1750FVI，所述BH1750FVI的I2C時(shí)鐘引腳與單片機(jī)Pl.3 口相連，I2C數(shù)據(jù)引腳與單片機(jī)Pl.2 口相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，所述人體紅外感應(yīng)模塊包括紅外傳感器以及至少兩級(jí)放大器，所述紅外傳感器探測(cè)到信號(hào)并把信號(hào)放大處理后傳給微控制器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，所述人體紅外感應(yīng)模塊采用 BISS0001。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的一種智能LED調(diào)光裝置，其特征在于，還包括藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊的4個(gè)控制引腳EN、RXD、TXD和STATE連接單片機(jī)的串口，配對(duì)成功作為全雙工串口使用。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205611004SQ201620445128
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月17日
【發(fā)明人】楊萍, 劉強(qiáng), 張玉杰, 李秦君
【申請(qǐng)人】陜西科技大學(xué)