一种LED无级调光监控系统的制作方法

本实用新型涉及一种LED照明控制技术，尤其是涉及一种基于Zigbee无线网络实现LED登记平滑调光及监控的系统。

背景技术：

随着社会的快速发展，能源危机日益加剧，节能已成为一项全球性的重要议题。据统计，照明用电约占世界总耗电量的19%，每年消耗的电量巨大。因此，节能和绿色照明已经紧密地联系在一起。作为具有极大发展前景的LED灯的电能消耗仅为白炽灯的十分之一、节能灯的四分之一，而其寿命是白炽灯的100倍；此外LED还具有无噪音、无频闪、电压可调等优点。因此，因LED 与传统照明光源相比具有诸多优势，使得LED照明已经逐渐成为照明的主流，绿色照明产业在全国各地乃至全球范围内蓬勃发展。

LED灯具为降低能源的消耗发挥了重要作用。但现阶段用于LED照明的LED驱动器成为其大规模应用以及节能环节中的一个瓶颈。LED灯具对驱动器的要求苛刻，其对效率转换、有效功率、恒流精度、电源寿命、电磁兼容等性能要求非常高，驱动电源的品质直接影响到LED产品的稳定性和可靠性。同时，LED驱动模块运行信息的缺乏对LED照明的进一步扩展和应用也是一个障碍。在一些大规模应用及安全相关的领域，对LED灯具运行状态的监控也十分必要。鉴于此，对LED驱动器以及监控的研究，在未来绿色照明以及驱动电源市场上的应用发展前景十分广阔。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术不足，提出一种LED无级调光监控系统。采用CC2530实现网络远端数据传输，建立网络，与集成PWM芯片SY5802A模拟调光方式实现无级调光。该系统可以远端控制LED灯亮度，具有功耗低、简单方便、智能化、可靠性能高等诸多优点。

本实用新型所采用的技术方案：

一种LED无级调光监控系统，由LED灯、LED驱动器、控制单元组成LED灯具，所述控制单元采用Zigbee模块，LED灯具通过所述Zigbee模块组成Zigbee无线网络，然后通过Zigbee协调器与上位机连接，所述 Zigbee模块采用控制芯片CC2530，其外围电路包括射频电路、电源电路、复位电路以及时钟电路，与所述控制芯片CC2530 连接设有传感器，所述LED驱动器主要由PWM芯片SY5802A、变压器以及场效应管构成，所述传感器输出信号接入控制芯片CC2530，控制芯片CC2530输出PWM波信号到PWM芯片SY5802A的PWM引脚，PWM引脚检测PWM信号电流，利用脉宽调制技术改变LED灯的导通时间，进而通过调整场效应管平均输出电流以改变LED灯亮度，实现无级调光功能；所述控制芯片CC2530同时将采集到的传感器信息处理之后经射频电路SMA天线传送到上位机，并在显示器机上显示相关信息。

所述的LED无级调光驱动及监控系统，传感器采用Risym506光敏电阻检测光照信息，经过处理将信号传送给控制芯片CC2530，采用电压互感器ZMPT107以及电流传感器检测电压信息以及电流信息，并将信息传送给控制芯片CC2530。

所述的LED无级调光驱动及监控系统，电源电路为控制芯片CC2530、PWM芯片SY5802A及场效应管供电，时钟电路为控制芯片CC2530提供时钟信号，控制芯片CC2530通过光敏传感器采集光照信息，经过处理之后根据当前的亮度信息发送PWM波给LED驱动器，通过LED驱动器去改变LED等的亮度，最终实现无级调光。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型LED无级调光监控系统，针对目前LED照明系统耗电量大、控制系统冗繁、只能程度低等一系列问题而设计，该系统具有功耗低、简单方便、智能化、可靠性能高等诸多优点。产品性能符合低碳节能、自动化控制等市场发展方向，有较好的市场前景，可投入批量生产。

2、本实用新型LED无级调光监控系统，采用CC2530实现网络远端数据传输，与集成PWM芯片SY5802A模拟调光方式实现无级调光。能够实时显示监控电压、电流及功率等指标信息，并且可以远端控制LED亮度。产品取材广泛、生产工艺简单、成本低廉，并且这种产品的推广符合我国建设节能型社会的理念。

附图说明

图1是本实用新型无级调光监控系统的结构组成示意图；

图2是本实用新型无级调光监控系统的led灯具结构示意图；

图3是本实用新型无级调光监控系统的led驱动器电路原理示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

参见图1、图2、图3，本实用新型LED无级调光监控系统，由LED灯、LED驱动器、控制单元组成LED灯具，所述控制单元采用Zigbee模块，LED灯具通过所述Zigbee模块组成Zigbee无线网络，然后通过Zigbee协调器与上位机连接，所述 Zigbee模块采用控制芯片CC2530，其外围电路包括射频电路、电源电路、复位电路以及时钟电路，与所述控制芯片CC2530 连接设有传感器，所述LED驱动器主要由PWM芯片SY5802A、变压器以及场效应管构成，所述传感器输出信号接入控制芯片CC2530，控制芯片CC2530输出PWM波信号到PWM芯片SY5802A的PWM引脚，PWM引脚检测PWM信号电流，利用脉宽调制技术改变LED灯的导通时间，进而通过调整场效应管平均输出电流以达到改变LED灯亮度的目的，实现无级调光功能；所述控制芯片CC2530同时将采集到的传感器信息处理之后经射频电路SMA天线传送到上位机，并在显示器机上显示相关信息。

实施例2

参见图1、图2、图3，本实施例的LED无级调光驱动及监控系统，与实施例1的不同之处在于：传感器采用Risym506光敏电阻检测光照信息，经过处理将信号传送给控制芯片CC2530，采用电压互感器ZMPT107以及电流传感器检测电压信息以及电流信息，并将信息传送给控制芯片CC2530。

实施例3

参见图1、图2、图3，本实施例的LED无级调光驱动及监控系统，与实施例1或实施例2的不同之处在于：电源电路为控制芯片CC2530、PWM芯片SY5802A及场效应管供电，时钟电路为控制芯片CC2530提供时钟信号，控制芯片CC2530通过光敏传感器采集光照信息，经过处理之后根据当前的亮度信息发送PWM波给LED驱动器，通过LED驱动器去改变LED等的亮度，最终实现无级调光。

本实用新型LED无级调光驱动及监控系统，在亮度条件低于一定的阈值以后，自动开启LED灯，经过光敏传感器实时检测亮度信号，处理之后输出PWM波控制LED驱动器，改变LED的通电时间，从而实现平滑调光。将电压、电流及功率等信息通过无线网络经协调器/射频电路传输到上位机监控界面，在显示器实时显示监测到的亮度、电压、电流以及功率等指标值。CC2530输出的射频电路主要是将处理完之后的信息以无线的形式发送出去。根据光照条件自动打开LED灯，系统设置了手动远程调节LED亮度按钮，可以手动远程调节LED亮度。