CN201742597U - 防雷型led照明远程智能控制驱动电源 - Google Patents

防雷型led照明远程智能控制驱动电源 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种防雷型LED照明电源智能控制***，属于电子技术领域。它包括防雷单元和LED照明智能控制驱动电源；还包括灯组状态检测单元、环境检测单元、智能控制驱动器、载波主机、监控中心和人工控制单元；LED照明智能控制驱动电源向灯组状态检测单元发送信号，灯组状态检测单元与环境检测单元分别向智能控制驱动器发送信号，智能控制驱动器与载波主机经电力线双向通讯，载波主机通过GPRS网与监控中心双向通讯；智能控制驱动器对LED照明智能控制驱动电源进行控制；监控中心还可经人工控制单元对LED照明智能控制驱动电源发出控制信号。本实用新型电路结构简单，自动化程度高、运行可靠、高效节能、便于控制、准确定位、维护方便。防雷效果好。兼有防雷、节能、控制功能。适用于对LED路灯开关电源的自动控制。

Description

防雷型LED照明远程智能控制驱动电源
所属技术领域
本实用新型涉及一种自动控制***，尤其是LED照明自动控制***，属于电子技术领域。
背景技术
目前，我国的LED路灯建设取得了飞速的发展，道路照明质量不断提高，LED路灯被广泛使用，但是伴随而来的是能耗的提高，在大部分城市或部分路段，零点以后道路上几乎空无一人；对路灯的亮度进行调节以减少用电量是十分必要的。常规的监控方式只有通过不断的巡查才能发现一些出故障的路灯，即浪费大量的人力、物力，又不能准确全面、及时的发现故障并维护，也为交通带来了很多的安全隐患。因此传统的路灯控制和管理手段已经远远无法满足现代化城市的发展需要。另外，LED路灯通常安装在裸露空旷的环境中，当遇到雷雨天气的时候，雷击容易造成LED路灯的损坏，从而需要更换维修，使维护成本增高。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种远程控制并可防雷的LED照明智能控制***。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：防雷型LED照明电源智能控制***，包括防雷单元和LED照明智能控制驱动电源；还包括灯组状态检测单元、环境检测单元、智能控制驱动器、载波主机、监控中心和人工控制单元；LED照明智能控制驱动电源向灯组状态检测单元发送信号，灯组状态检测单元与环境检测单元分别向智能控制驱动器发送信号，智能控制驱动器与载波主机经电力线双向通讯，载波主机通过GPRS网与监控中心双向通讯；智能控制驱动器对LED照明智能控制驱动电源进行控制；监控中心向人工控制单元发出控制信号，人工控制单元再对LED照明智能控制驱动电源发出控制信号；LED照明驱动电源包括依次联接的EMI滤波电路、整流滤波电路、PFC电路、LLC电路、高频变压器和高频整流滤波电路；整流滤波电路还与辅助供电电路联接，辅助供电电路分别对PFC电路、LLC电路辅助供电；高频整流滤波电路的输出端接恒压控制电路的输入端，再到LLC电路。
本实用新型的有益效果是，自动化程度高、运行可靠、高效节能、便于控制、准确定位、维护方便。防雷效果好。兼有防雷、节能、控制功能。适用于对LED路灯开关电源的自动控制。
附图说明
图1是本实用新型***框图；
图2是图1中LED照明智能控制驱动电源电路框图；
图3是图2中恒流驱动电路原理图；
图4是图2中防雷单元电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、2，防雷型LED照明电源智能控制***，包括防雷单元9和LED照明智能控制驱动电源1；还包括灯组状态检测单元2、环境检测单元3、智能控制驱动器4、载波主机5、监控中心6和人工控制单元7；LED照明智能控制驱动电源1向灯组状态检测单元2发送信号，灯组状态检测单元2与环境检测单元3分别向智能控制驱动器4发送信号，智能控制驱动器4与载波主机5经电力线双向通讯，载波主机5通过GPRS网与监控中心6双向通讯；智能控制驱动器4对LED照明智能控制驱动电源1进行控制；监控中心6向人工控制单元7发出控制信号，人工控制单元7再对LED照明智能控制驱动电源1发出控制信号；LED照明智能控制驱动电源1包括依次联接的EMI滤波电路11、整流滤波电路12、PFC电路13、LLC电路14、高频变压器15和高频整流滤波电路16；整流滤波电路12还与辅助供电电路17联接，辅助供电电路17分别对PFC电路13、LLC电路14辅助供电；高频整流滤波电路16的输出端接恒压控制电路18的输入端，再到LLC电路14。
监控中心6、载波主机5与智能控制驱动器4的通信是双向的，并且一般控制都是通过智能驱动器4去控制，当出现不能自动控制时再通过人工控制单元7去手动控制。
图2是图1中的LED照明智能控制驱动电源1的电路框图，其中图1的人工控制单元7连接到图2的PWM脉冲产生器21，灯组状态检测单元2连接到图2的恒流驱动电路19，检测电源的输出电流(即灯组的工作电流，达到检测灯组亮度的目的)。
图1中各单元的功能为：
灯组状态检测单元2：检测路灯的实际工作状态；
环境检测单元3：检测路灯周围的环境信息，如雷雨天气、阴天、光线的明暗程度等；
智能控制驱动器4：接收到监控中心6发出的指令后，对路灯***进行相应的控制，如调整LED照明驱动电源的输出电流，改变LED路灯的亮度、关闭路灯的电源。同时比较处理灯组状态检测单元2和环境检测单元3的信息，并根据比较的结果对路灯电源进行控制。智能控制驱动器4与LED照明智能控制驱动电源1的PWM脉冲控制产生器21连接，PWM脉冲产生器21根据智能控制驱动器4输出的信息调节输出脉冲占空比大小，从而控制恒流驱动电路19的输出电流大小，控制LED灯组的明亮度。另智能驱动器4也连接到防雷型LED照明智能控制驱动电源1的交流电输入端，当路灯出现异常时，直接强制关闭LED照明智能控制驱动电源1。
载波主机5：载波主机5安装在路灯的配电室8中，上行通信采用GPRS网，下行采用电力载波。实现所有终端路灯与监控中心的实时通信，将其有效的连接起来。
监控中心6：监测(工作状态)和管理(处理异常状况)路灯***；
人工控制单元7：接收到监控中心信息后，由人工去处理、控制路灯，如维修、更换等项。
图3是图2中恒流驱动电路原理图：PWM脉冲产生器21输出信号发送到恒流驱动电路19。
如图3，恒流驱动电路19由恒流模块及***电路构成，其VIN脚与高频整流滤波电路16的输出端相联，VIN脚经电容CIN接地，并经电阻RON到三极管Q1的发射极，其集电极接恒流模块的RON脚，基极接输出端VO到LED灯组10的正极，BOOT脚经电容CB到SW脚，SW脚接二极管D1的负极到地，SW脚接电感L1到输出端VO，CS脚接电阻RSNS到地，CS脚接LED灯组10的负极，VCC脚经电容CF到地；DIM脚接收PWM脉冲产生器21的输出信号，其输入信号由检测电路20提供。
恒流模块型号为LM3402/02HV，LED灯组串联在VO和CS脚之间，电阻RSNS检测流过LED灯组10上的电流IF，调整电阻RSNS的阻值，使CS脚的电压为0.2V，当流过LED灯组10的电流升高(或降低)时，芯片LM3402/02HV则降低(或升高)输出，使流过LED灯组10上的电流IF恒定。当DIM脚接收PWM脉冲产生器21的脉冲信号后，CS脚只限定最大输出电流，实际输出电流的大小由DIM脚输入的PWM脉冲占空比大小决定，从而达到调光的目的。
图4是图2中的防雷单元9的原理图，L1和L2连接EMI滤波电路11，E点连接大地(电源中的接地点和交流220V输入的接地线)。
如图4，防雷单元9的输入端并接串联的压敏电阻Z1和Z2，再到LED照明驱动电源1的输入端L1、L2，压敏电阻Z1和Z2之间接放电管RA到地。
LED照明智能控制驱动电源1(图4中方框部分)的E点连接大地，出现雷击等浪涌信号时，浪涌信号通过放电管RA释放到大地，从而保护后级电路元器件不被损坏。

Claims (3)

1.一种防雷型LED照明电源智能控制***，包括防雷单元(9)和LED照明智能控制驱动电源(1)；其特征在于，还包括灯组状态检测单元(2)、环境检测单元(3)、智能控制驱动器(4)、载波主机(5)、监控中心(6)和人工控制单元(7)；LED照明智能控制驱动电源(1)向灯组状态检测单元(2)发送信号，灯组状态检测单元(2)与环境检测单元(3)分别向智能控制驱动器(4)发送信号，智能控制驱动器(4)与载波主机(5)经电力线双向通讯，载波主机(5)通过GPRS网与监控中心(6)双向通讯；智能控制驱动器(4)对LED照明智能控制驱动电源(1)进行控制；监控中心(6)向人工控制单元(7)发出控制信号，人工控制单元(7)再对LED照明智能控制驱动电源(1)发出控制信号；LED照明驱动电源(1)包括依次联接的EMI滤波电路(11)、整流滤波电路(12)、PFC电路(13)、LLC电路(14)、高频变压器(15)和高频整流滤波电路(16)；整流滤波电路(12)还与辅助供电电路(17)联接，辅助供电电路(17)分别对PFC电路(13)、LLC电路(14)辅助供电；高频整流滤波电路(16)的输出端接恒压控制电路(18)的输入端，再到LLC电路(14)。
2.根据权利要求1所述的防雷型LED照明电源智能控制***，其特征在于，所述的恒流驱动电路(19)由恒流模块及***电路构成，其VIN脚与高频整流滤波电路(16)的输出端相联，VIN脚经电容CIN接地，并经电阻RON到三极管Q1的发射极，其集电极接恒流模块的RON脚，基极接输出端VO到LED灯组(10)的正极，BOOT脚经电容CB到SW脚，SW脚接二极管D1的负极到地，SW脚接电感L1到输出端VO，CS脚接电阻RSNS到地，CS脚接LED灯组(10)的负极，VCC脚经电容CF到地；DIM脚接收PWM脉冲产生器(21)的输出信号，其输入信号由检测电路(20)提供。
3.根据权利要求1所述的防雷型LED照明电源智能控制***，其特征在于，所述的防雷单元(9)的输入端并接串联的压敏电阻(Z1)和(Z2)，再到LED照明驱动电源(1)的输入端(L1)、(L2)，压敏电阻(Z1)和(Z2)之间接放电管(RA)到地。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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