CN204598420U - 一种led光控人体感应灯智能控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：包括：照度传感器的输出端与第一信号处理电路的输入端相连，所述第一信号处理电路的输出端与控制单元的第一输入接口相连；红外感应传感器的输出端与第二信号处理电路的输入端相连，所述第二信号处理电路的输出端与所述控制单元的第二输入接口相连，所述控制单元的输出端与调光电路的输入端相连，所述调光电路的输出端与LED光控人体感应灯相连。本实用新型提供的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，节约能源，调光灵敏，调光参数可调且可实现微光照明。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED光控人体感应灯智能控制装置，属于照明应用技术领域。
背景技术
节能减排是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，我国每年在照明上的耗电量巨大，因此节约照明用电具有重大的意义。采用LED光控人体感应的方式，在环境光亮时灯灭，在环境光暗时进行人体感应调节灯的亮度，可以有效地进行节能控制。
目前市场上一些LED光控人体感应灯主要是通过调整电子元器件的参数值，设置环境光暗值以及延时，实现在环境光亮时灯灭，在环境光暗时有人灯亮，一定设定时间内无人则灯灭，比如通过设置光敏电阻的阻值实现在光线比较强时，光敏电阻关闭电路达到灯灭的效果，在光线比较暗时，光敏电阻打开电路，有人则亮灯，无人则硬件延时一定时间后灭灯，这种灯使用起来不够灵活，如果要更改光暗值、延时时间，就必须更改元器件，而且只能实现灯亮和灯灭，对于既需要节能控制，又需要灯不灭即无人时微光照明的应用则无法实现。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种节约能源，调光灵敏且调光参数可调的LED光控人体感应灯智能控制装置；进一步地，本实用新型提供一种可实现微光照明的LED光控人体感应灯智能控制装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：包括：照度传感器的输出端与第一信号处理电路的输入端相连，所述第一信号处理电路的输出端与控制单元的第一输入接口相连；红外感应传感器的输出端与第二信号处理电路的输入端相连，所述第二信号处理电路的输出端与所述控制单元的第二输入接口相连，所述控制单元的输出端与调光电路的输入端相连，所述调光电路的输出端与LED光控人体感应灯相连。
所述第一输入接口和第二输入接口均为模数转换接口。
所述控制单元的输出端为PWM输出。
所述红外感应传感器包括热释电红外传感器。
所述照度传感器在灯罩内的部分用套管遮住。
所述套管的材质为避光材质。
所述避光材质包括黑色聚乙烯。
所述控制单元为MCU。
所述MCU包括计算模块和PWM模块，所述计算模块的输入端分别与所述照度传感器和红外感应传感器相连，所述计算模块的输出端与所述PWM模块的输入端相连，所述PWM模块的输出端与所述调光电路的输入端相连。
PWM模块用于输出不同占空比的PWM来控制灯的亮度。
一种LED光控人体感应灯智能控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：照度传感器采集光照度信息，并将采集到的数据经过第一信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元第一输入接口的输入，得到光照度与A/D值之间的关系；
S2：红外感应传感器采集红外信息，并将采集到的数据经过第二信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元第二输入接口的输入，得到红外数据与A/D值之间的关系；
S3：控制单元对第一输入接口和第二输入接口的输入信息进行处理，采用软件控制算法输出不同的PWM占空比到调光电路。
软件控制算法包括算法一和算法二：
算法一为：设置光暗值，即环境光暗时的光照度对应的A/D值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，再30s无人则灯灭；
算法二为：设置光暗值以及光亮值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，只有环境光亮度大于等于光亮值时则灯灭；
灯30%亮度即控制单元输出30%PWM占空比，灯100%亮度即控制单元输出100%PWM占空比，灯灭即控制单元输出PWM占空比为0。
本实用新型由照度传感器、红外感应传感器、第一信号处理电路、第二信号处理电路、控制单元和调光电路组成。照度传感器采集环境的光亮度信息，并将采集到的数据经过第一信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元模拟口的输入，得到光照度与A/D值之间的关系；红外感应传感器采集红外信息，并将采集到的数据经过第二信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元另外一个模拟口的输入，得到红外数据与A/D值之间的关系；控制单元对模拟口的输入信息进行处理，进而将控制信息输出至调光电路，调光电路控制灯的亮度。在控制单元设置实现两种方案，一种方案是：设置光暗值，即光暗时照度传感器对应的A/D值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，再30s无人则灯灭，其中光暗值、延迟时间以及灯亮度均可根据应用需求设置；另一种方案是：设置光暗值以及光亮值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，只有环境光亮度大于等于光亮值时灯灭，其中光暗值、光亮值、延迟时间以及灯亮度同样均可根据应用需求设置。
本实用新型有如下优点：
1、不使用光敏电阻判断光线的强弱，而是采用照度传感器，可以通过模拟口输入控制单元，得到线性的光照度与A/D值的关系，从而可以根据A/D值获得环境光照度，就可以根据应用需求方便地设置光暗值，不必对光敏电阻做更改；
2、采用照度传感器，可以设置多个照度参考值，比如设置一个光亮值，在环境光小于光暗值时红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则30%亮度，在环境光大于光亮值时灯灭，具有设置环境光场景的灵活性；
3、照度传感器在灯罩内的部分用套管遮住，以免照度传感器受灯罩内漏光的影响，使得采集的照度值真实准确地反映环境光信息；
4、通过调节PWM占空比实现灯的亮度调节，可根据需要设置灯的不同亮度，实现光暗且无人时进行微光照明，增加了控制的灵活性；
5、通过PWM模块的设置，可实现灯的渐变亮度调节，当灯由100%亮度到30%亮度变化时，不会出现闪烁的情况；
6、可根据应用场景方便灵活地设置不同的控制方案。
本实用新型提供的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，照度传感器和红外感应传感器的设置，用于采集环境光的亮度及LED光控人体感应灯附近是否有人，根据照度传感器和红外感应传感器采集的数据，可判断是否开灯、关灯或微照明，实现灯的智能控制，最大程度地节约能源；MCU的设置，可根据实际照明需求灵活设置调光参数；PWM模块的设置，可实现灯的渐变亮度调节，不会出现闪烁的情况，进一步保护了LED光控人体感应灯，延长了LED光控人体感应灯的使用年限；套管的设置，使照度传感器真实采集环境光的亮度，不会出现本实用新型的误动。本实用新型提供的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，节约能源，调光灵敏，调光参数可调且可实现微光照明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1所示，一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：包括：照度传感器的输出端与第一信号处理电路的输入端相连，所述第一信号处理电路的输出端与控制单元的第一输入接口相连；红外感应传感器的输出端与第二信号处理电路的输入端相连，所述第二信号处理电路的输出端与所述控制单元的第二输入接口相连，所述控制单元的输出端与调光电路的输入端相连，所述调光电路的输出端与LED光控人体感应灯相连。
所述第一输入接口和第二输入接口均为模数转换接口。
所述控制单元的输出端为PWM输出。
所述红外感应传感器为热释电红外传感器。
所述照度传感器在灯罩内的部分用套管遮住。
所述套管的材质为避光材质。
所述避光材质包括黑色聚乙烯。
所述控制单元为MCU。
所述MCU包括计算模块和PWM模块，所述计算模块的输入端分别与所述照度传感器和红外感应传感器相连，所述计算模块的输出端与所述PWM模块的输入端相连，所述PWM模块的输出端与所述调光电路的输入端相连。
一种LED光控人体感应灯智能控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：照度传感器采集光照度信息，并将采集到的数据经过第一信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元第一输入接口的输入，得到光照度与A/D值之间的关系；
S2：红外感应传感器采集红外信息，并将采集到的数据经过第二信号处理电路进行信号处理，进而作为控制单元第二输入接口的输入，得到红外数据与A/D值之间的关系；
S3：控制单元对第一输入接口和第二输入接口的输入信息进行处理，采用软件控制算法输出不同的PWM占空比到调光电路
软件控制算法包括算法一和算法二：
算法一为：设置光暗值，即环境光暗时的光照度对应的A/D值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，再30s无人则灯灭；
算法二为：设置光暗值以及光亮值，当环境光小于光暗值时，红外感应范围有人则灯100%亮度，30s无人则灯30%亮度，只有环境光亮度大于等于光亮值时则灯灭；
灯30%亮度即控制单元输出30%PWM占空比，灯100%亮度即控制单元输出100%PWM占空比，灯灭即控制单元输出PWM占空比为0。
人体感应控制方案一：根据应用场景设置合适的光暗值，找到光暗照度值对应的A/D值；当照度传感器采集到的环境光照度值对应的A/D值小于光暗值时，如果红外感应传感器检测到有人，则输出占空比为100%的PWM实现灯全亮；如果红外感应传感器检测到30s无人，则输出占空比为30%的PWM实现灯微光照明；在微光照明的情况下，如果红外感应传感器检测到30s无人，则输出占空比为0的PWM实现灯灭；延迟时间和微光照明的亮度可根据应用需求设置。
人体感应控制方案二：根据应用场景设置合适的光暗值和光亮值，分别找到对应的A/D值；当照度传感器采集到的环境光照度值对应的A/D值小于光暗值时，如果红外感应传感器检测到有人，则输出占空比为100%的PWM实现灯全亮；如果红外感应传感器检测到30s无人，则输出占空比为30%的PWM实现灯微光照明；在微光照明的情况下，只有当照度传感器采集到的环境光照度值大于等于光亮值时输出占空比为0的PWM实现灯灭。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：包括：照度传感器的输出端与第一信号处理电路的输入端相连，所述第一信号处理电路的输出端与控制单元的第一输入接口相连；红外感应传感器的输出端与第二信号处理电路的输入端相连，所述第二信号处理电路的输出端与所述控制单元的第二输入接口相连，所述控制单元的输出端与调光电路的输入端相连，所述调光电路的输出端与LED光控人体感应灯相连。
2.根据权利要求1所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述第一输入接口和第二输入接口均为模数转换接口。
3.根据权利要求1所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述控制单元的输出端为PWM输出。
4.根据权利要求1所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述红外感应传感器包括热释电红外传感器。
5.根据权利要求1所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述照度传感器在灯罩内的部分用套管遮住。
6.根据权利要求5所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述套管的材质为避光材质。
7.根据权利要求6所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述避光材质包括黑色聚乙烯。
8.根据权利要求1所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述控制单元为MCU。
9.根据权利要求8所述的一种LED光控人体感应灯智能控制装置，其特征在于：所述MCU包括计算模块和PWM模块，所述计算模块的输入端分别与所述照度传感器和红外感应传感器相连，所述计算模块的输出端与所述PWM模块的输入端相连，所述PWM模块的输出端与所述调光电路的输入端相连。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105430840A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-03-23 | 苏州市职业大学 | 一种基于手势和自动控制的led照明控制器及控制方法 |
| CN114340105A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-04-12 | 深圳市星标电子科技有限公司 | 一种感应灯控制方法、***、电子设备及计算机存储介质 |
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