一种带无线通讯可调光色的LED灯驱动装置的制作方法

一种带无线通讯可调光色的led灯驱动装置
技术领域
1.本实用新型涉及灯具控制设备领域，具体涉及一种带无线通讯可调光色的led灯驱动装置。


背景技术：

2.照明灯具随着信息技术的飞速发展，已不仅限于作为人们日常的照明，还能通过灯具的设置类型配合，设置位置配合，以及现场控制配合形成丰富的灯光效果。以智能家居灯具为例，仅灯具种类可分为氛围灯、吊顶灯、墙灯、投射灯等，通过控制这些组合的灯具运行在不同的亮度和色度下可形成不同的效果。
3.为了营造丰富而控制便利的灯光效果，提高了灯具之间、灯具与电源间、灯具与控制器件的连接和设计难度。同时，随着灯具的数量增加，加之灯具可进行调节控制的不仅限启闭，还有亮度、色度等，也提高了灯控的控制接线和控制操作的难度。现有技术中，有采用如wi
‑
fi、蓝牙、zigbee等近距离无线通讯技术替代传统的导线接线控制。但目前的无线灯光控制存在通讯不稳定，成本较高，灯具可调节数量并且可调节的参数受限，灯具参数的调节难以形成有效的反馈，使灯具难以达到让人满意的效果。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型主要提供了一种带无线通讯可调光色的led 灯驱动装置，可实现控制信号和运行状态的反馈，实现丰富多样的灯光效果的营造和控制提供可能，并降低灯具的布线难度，提高灯具颜色和亮度调节的准确程度。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
6.本发明提供了一种带无线通讯可调光色的led灯驱动装置，包括第一端口、逆变变压模块、第二端口、参量计量模块、无线发送模块、无线接收模块和辅助电源模块；所述第一端口可接入市电并连接到逆变变压模块的输入端，所述逆变变压模块的输出端通过第二端口可接入到设于灯具的驱动电路输入端，所述辅助电源模块的输入端连接于逆变变压模块取电，并供电连接于参量计量模块、无线接收模块和无线发送模块；
7.所述参量计量模块的检测端分别连接于交流输入和直流输出以获取输出负载的功率和/或电流和/或电压参量，所述参量计量模块的输出端连接于无线发送模块，并经无线发送模块转换为无线信号发送；
8.所述无线接收模块可接收无线控制信号并转换为控制电信号，所述无线接收模块的输出端经第二端口可接入到灯具的驱动电路控制端。
9.上述led灯驱动装置，优选的，所述参量计量模块包括参量计量芯片u1,所述参量计量芯片u1的电源端连接到辅助电源模块；所述参量计量芯片的测量端分别连接第一端口和第二端口并测量其电参量，以获取输出端的有功功率并转换为数字信号。
10.上述led灯驱动装置，优选的，所述参量计量芯片u1的cf端连接于光电耦合器u2的输入端，所述无线发送模块连接于光电耦合器u2的输出端，以将可指示有功功率信号经无
线发送模块转化为无线信号发送。
11.上述led灯驱动装置，优选的，所述参量计量芯片u1的v1p端经串接电阻r1连接于第二端口输出零线端，电阻r1和v1p端间经下拉串接电容c1而接入共地端；所述参量计量芯片 u1的v1n端经串接电阻r2连接于第一端口的n端，电阻r2和v1n端间经下拉串接电容c2而接入共地端，电阻r1和电阻r2的测量一侧并联有电阻r3，以采集有功输出电流；所述参量计量芯片u1的v2p端经串接限流电阻r4连接于第一端口的输入火线端，电阻r4和v2p端件经下拉串联有相互并联的电容c3和电阻r5而接入共地端，以采集有功输出电压；并经采集的有功输出电流和有功输出电压获得有功功率。
12.上述led灯驱动装置，优选的，所述无线发送模块包括射频发送芯片u3，射频发送芯片 u3的do端连接至光电耦合器u2的输出端，射频发送芯片u3的电源端连接并从辅助电源模块取电，射频发送芯片u3的发送端经串接电容c4连接至发送天线，射频发送芯片u3的发送端与电容c4间接地下拉连接有电感l1，电容c4与发送天线接地下拉连接有并联的电容c5和电感l2。
13.上述led灯驱动装置，优选的，所述无线接收模块包括射频接收芯片u4，射频接收芯片 u4的接收端经串接电容c6连接于接收天线，以接收控制终端无线控制信号并转换为控制电信号；射频接收芯片u4的电源端连接并从辅助电源模块取电，射频接收芯片u4的输出端连接于第二端口，以沿第二端口的接线连接并将控制电信号发送到灯具的驱动电路控制端。
14.上述led灯驱动装置，优选的，所述逆变变压模块包括第一整流单元、滤波单元、变压绕组、变压控制单元；所述变压控制单元包括变压控制芯片u5和降压电阻r6，所述第一端口、第一整流单元和滤波单元依次连接且输出正端连接到变压绕组的一端；所述降压电阻r6、变压绕组原极和变压控制芯片u5电源和控制端依次连接成回路，以通过控制端开关信号调节原极电压；所述变压绕组次级连接并将恒定电力输送至第二端口。
15.上述led灯驱动装置，优选的，所述辅助电源模块包括辅助绕组，所述辅助绕组导磁连接于变压绕组，辅助绕组的一端接地而输出一端经第二整流单元连接于变压控制芯片的电源端。
16.上述led灯驱动装置，优选的，所述变压控制芯片u5的fb端从经电阻r7检测辅助绕组输出端电参量，电阻r7和fb端件通过电阻r8接地，所述变压控制芯片u5的cs端经电阻r9 接地，以检测变压绕组原极电压与初级电流反馈至变压控制芯片u5的控制端，以使调节接近设定量。
17.上述led灯驱动装置，优选的，所述辅助电源模块包括辅助电源芯片u6，辅助绕组的输出一端经第三整流单元和电阻r10串联后连接于的辅助电源芯片u6的输入端，辅助电源芯片 u6的输出端分别连接参量计量模块、无线接收模块和无线发送模块。
18.与现有技术相比，本实用新型有益效果如下：
19.(1)本实用新型可实现就近布置现场市电地为灯具提供稳定的恒流源，利用无线信号获取灯具的控制信号，同时利用驱动装置输出端口单股线地连接待控制灯具，并可检测灯具的运行参数再转换为无线信号反馈到总控制端，以确使控制满足要求，实现丰富多样的灯光效果的营造和控制提供可能，并降低灯具的布线难度，提高灯具颜色和亮度调节的准确程度，同时具有科学合理的设计，电路结构简单而运行稳定，具有良好的抗干扰性
能，易于生产构造，且成本低而通用性能好。
20.(2)本实用新型进一步通过测量变压绕组输出端的有功功率变化，并通过无线信号发送给总控制器，判断灯具的运行状态是否符合调节状态。并通过光电耦合器的方式传输信号，使无线发送模块和参量计量模块隔离，确保测量和数据传输的准确性。
21.(3)本实用新型进一步利用射频信号进行无线通信，使通讯的功耗降低，简化电路，并使通讯信息具有灵活的特点，便于灯具不同位置的布线、
22.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
23.图1为本实用新型led灯驱动装置电路框图；
24.图2为本实用新型led灯驱动装置电路结构示意图。
25.附图标记为：10、第一端口；20、逆变变压模块；21、第一整流单元；22、滤波单元；23、变压绕组；24、变压控制单元；30、第二端口；40、参量计量模块；50、无线发送模块；60、无线接收模块；70、辅助电源模块。
具体实施方式
26.为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不作为限制本实用新型的范围。
27.如图1和2所示，根据本发明的实施例是一种带无线通讯可调光色的led灯驱动装置，包括第一端口、逆变变压模块、第二端口、参量计量模块、无线发送模块、无线接收模块和辅助电源模块；所述第一端口可接入市电并连接到逆变变压模块的输入端，所述逆变变压模块的输出端通过第二端口可接入到设于灯具的驱动电路输入端，所述辅助电源模块的输入端连接于逆变变压模块取电，并供电连接于参量计量模块、无线接收模块和无线发送模块；所述参量计量模块的检测端分别连接于交流输入和直流输出以获取输出负载的功率和/或电流和/或电压参量，所述参量计量模块的输出端连接于无线发送模块，并经无线发送模块转换为无线信号发送；所述无线接收模块可接收无线控制信号并转换为控制电信号，所述无线接收模块的输出端经第二端口可接入到灯具的驱动电路控制端。
28.本实施例在逆变变压模块20具体的，逆变变压模块20包括第一整流单元21、滤波单元 22、变压绕组23、变压控制单元24。第一整流单元21由整流管构成，可将交流电整流为波动的正压电流。滤波单元22为共模滤波单元，由分别串接在正负回路的两个电感和分别并联在电感两侧的电容组成，消除拨动电压的过零状态及滤除正负回路的电磁干扰。变压控制单元 24包括ft838nb的变压控制芯片u5和降压电阻r6。滤波单元22的输出端连接到变压绕组23 原极的正端，变压绕组23原极的负端连接到芯片u5的集电极c控制端，芯片u5的vcc电源端连接到降压电阻一端，降压电阻的另一端连接到滤波单元22的输出端，形成控制端的开闭调节绕变压绕组23原极的通断，继而调节绕组输入电压。变压绕组23电的次极经串接续流二极管连接到第二端口30，且通过并联分流电阻和滤波电容，形成输出稳定的电压输出。
29.本实施例为确使输出电压与芯片u5的调节一致具体有，变压控制芯片u5的fb端从
经电阻r7检测辅助绕组输出端电压参量，同时，电阻r7和fb端件通过电阻r8接地获得对地参考电压参量。辅助绕组磁接在变压绕组23，由此可通过辅助绕组和变压绕组23原极的电压计算出变压绕组23次级的输出电压，以简化接线。变压控制芯片u5的cs端经电阻r9接地，可检测变压绕组23原极电压与初级电流反馈至变压控制芯片u5的控制端。综合输出电压和输出电流的反馈，使调节变压绕组23次级的输出有功功率接近设定量。
30.本实施例为利用逆变变压电路获取电力具体有，辅助电源模块70包括辅助辅助绕组和辅助电源芯片u6。其中，辅助绕组导磁连接于变压绕组23，辅助绕组的一端接地而输出一端，再经第二整流单元和电阻的降压连接于变压控制芯片的电源端。其中，辅助电源芯片u6用于为参量计量模块40、无线接收模块60和无线发送模块50提供5v电压。辅助绕组的输出一端经第三整流单元和电阻r10串联后连接于的辅助电源芯片u6的输入端，辅助电源芯片u6的输出端分别连接参量计量芯片u1、射频发送芯片u3和射频接收芯片u4的vdd电源端。
31.本实施例在参量计量模块40具体的，参量计量模块40包括参量计量芯片u1,参量计量芯片u1的电源端连接到辅助电源模块70；参量计量芯片的测量端分别连接第一端口10和第二端口30并测量其电参量，以获取输出端的有功功率并转换为数字信号。参量计量芯片u1的 cf端连接于光电耦合器u2的输入端，以高频脉冲驱动其内部发光二极管闪烁，确使有功功率信息可准确传输。参量计量芯片u1的v1p端经串接电阻r1连接于第二端口30输出零线n_o 端，电阻r1和v1p端间经下拉串接电容c1而接入共地端；参量计量芯片u1的v1n端经串接电阻r2连接于第一端口10的n_i端，电阻r2和v1n端间经下拉串接电容c2而接入共地端，电阻r1和电阻r2的测量一侧并联有电阻r3，以采集有功输出电流；参量计量芯片u1的v2p 端经串接限流电阻r4连接于第一端口10的输入l_i端，电阻r4和v2p端件经下拉串联有相互并联的电容c3和电阻r5而接入共地端，以采集有功输出电压；并经采集的有功输出电流和有功输出电压获得有功功率。
32.本实施例在无线发送模块50具体的，无线发送模块50连接于光电耦合器u2的输出端，以将可指示有功功率信号经无线发送模块50转化为无线信号发送。无线发送模块50包括射频发送芯片u3。射频发送芯片u3的do端连接至光电耦合器u2的输出端，射频发送芯片u3的电源端连接到芯片u6输出端取电，射频发送芯片u3的发送端经串接电容c4连接至发送天线，射频发送芯片u3的发送端与电容c4间接地下拉连接有电感l1，电容c4与发送天线接地下拉连接有并联的电容c5和电感l2，通过电感l1和l2形成rf射频无线信号，传输有功功率测量信息。
33.本实施例在无线接收模块60具体的，无线接收模块包括射频接收芯片u4，射频接收芯片 u4的接收端经串接电容c6连接于接收天线，以接收控制终端无线控制信号并转换为控制电信号；射频接收芯片u4的电源端连接到芯片u6输出端取电，射频接收芯片u4的输出端连接于第二端口30，以沿第二端口30的接线连接并将控制电信号发送到灯具的驱动电路控制端。
34.本实用新型工作原理如下：装置从第一端口10就近地连接到附近的市电接口处，并从第二端口30通过导线发光效果相近的就近布置的若干灯具。逆变变压模块20将市电转化为设定的电压参数给灯具的驱动电路供电。同时，驱动电路带有pwm信号发生器,通过pwm信号发生器驱使灯具要求的颜色和亮度运行。无线接收模块60通过天线获取射频信号。射频信号由灯具的总控制器发出，并包含有控制信息。其将信号转换为pwm信号的调节信号，
经过第二端口 30的接线传输至pwm信号，继而控制灯具运行的颜色和亮度。同时，参量计量模块40可检测第二端口30的有功功率，并通过无线发送模块50经rf信号发送到灯具的总控制器，灯具的总控制器在获取该有功功率，判断该运行功率是否与控制信息一致。
35.以上实施例主要描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。