Интеллектуальный драйвер светодиодного светильника

Изобретение относится к области контроля и регулирования процесса искусственного освещения объектов с применением светодиодных светильников. Заявленный интеллектуальный драйвер светодиодного светильника содержит последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, преобразователь напряжения, фильтр и светодиодный светильник, датчик тока, датчик напряжения, датчик освещенности, блок управления, интерфейсный блок, задающий блок, блок индикации, исполнительные механизмы и технологические датчики. Блок управления соединен с датчиком напряжения, датчиком тока, датчиком освещенности, блоком индикации, интерфейсным блоком, технологическими датчиками и исполнительными механизмами. Датчик напряжения соединен с генератором синусоидального напряжения. Задающий блок подключен к интерфейсному блоку. Технический результат - повышение точности, а также обеспечение возможности оперативной диагностики и коррекции процесса управления световым потоком светодиодного светильника. 1 ил.

 

Изобретение относится к области контроля и регулирования искусственного освещения объектов с применением светодиодных светильников и может быть применено как элемент системы пожарно-охранной сигнализации, системы «умный дом» для съема показаний датчиков и управления исполнительными механизмами.

Известно устройство для согласования (драйвер) напряжения питания светодиодного светильника и напряжения питающей сети, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, преобразователь напряжения, фильтр и светодиодный светильник, а также датчик тока, связанный входом с выходом фильтра, и датчик напряжения (Ильин П., Соколов А. Разработка источников питания для уличного светодиодного освещения // Новости электроники. 2009. №11, с.30).

Недостаток указанного драйвера заключается в том, что он имеет низкий КПД, вследствие применения двухкаскадного преобразователя напряжения.

Известен также драйвер светодиодного светильника, содержащий последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, преобразователь напряжения, фильтр и светодиодный светильник, а также датчик тока, связанный входом с выходом фильтра, и датчик напряжения (Ильин П., Соколов А. Разработка источников питания для уличного светодиодного освещения // Новости электроники. 2009. №11, с.31).

Недостатком данного драйвера является низкая точность вследствие косвенного регулирования светового потока и ограниченные функциональные возможности, не позволяющие оперативно производить диагностику технического состояния светодиодного светильника и реализовать различные алгоритмы управления световым потоком.

Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении точности, а также в обеспечении возможности оперативной диагностики и коррекции процесса управления световым потоком светодиодного светильника.

Указанный результат достигается тем, что интеллектуальный драйвер светодиодного светильника, содержащий генератор синусоидального напряжения, преобразователь напряжения, фильтр и светодиодный светильник, соединенные последовательно, а также датчик тока, вход которого подключен к выходу фильтра, и датчик напряжения, содержит датчик освещенности, блок индикации, интерфейсный блок, задающий блок, блок управления, имеющий m входов и n выходов, а также (m-4) технологических датчиков и (n-3) исполнительных механизмов, причем вход датчика освещенности соединен с выходом светодиодного светильника, выход датчика освещенности соединен с первым входом блока управления, ко второму входу блока управления подключен выход датчика тока, к третьему входу блока управления подключен выход датчика напряжения, вход датчика напряжения соединен с выходом генератора синусоидального напряжения, к четвертому входу блока управления подключен первый выход интерфейсного блока, а к интерфейсному блоку подключен задающий блок, при этом первый выход блока управления соединен с входом блока индикации, второй выход блока управления соединен со вторым входом преобразователя напряжения, третий выход блока управления соединен со вторым входом интерфейсного блока, остальные (n-3) выходов блока управления подключены к соответствующим входам (n-3) исполнительных механизмов, а (m-4) входов блока управления соединены с соответствующими выходами (m-4) технологических датчиков.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого драйвера.

Интеллектуальный драйвер содержит последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения 1, преобразователь напряжения 2, фильтр 3 и светодиодный светильник 4, а также датчик тока 5, связанный входом с выходом фильтра 3, и датчик напряжения 6, отличается тем, что содержит датчик освещенности 7, соединенный входом с выходом светодиодного светильника 4, а выходом связанный с первым входом блока управления 8, ко второму входу которого подключен выход датчика тока 5, к третьему входу подсоединен выход датчика напряжения 6, соединенного входом с выходом генератора синусоидального напряжения 1, к четвертому входу подключен первый выход интерфейсного блока 9, к первому входу которого подсоединен выход задающего блока 10, связанного входом со вторым выходом интерфейсного блока 9, при этом первый выход блока управления 8 подключен к входу блока индикации 11, второй выход блока управления 8 соединен со вторым входом преобразователя напряжения 2, третий выход блока управления связан со вторым входом интерфейсного блока 9, остальные (n-3) выходов блока управления 8 подключены к соответствующим входам (n-3) исполнительных механизмов 12-13, a (m-4) входов блока управления соединены с соответствующими выходами (m-4) технологических датчиков 14-15.

Интеллектуальный драйвер работает следующим образом. Блок управления 8 получает через интерфейсный блок 9 алгоритм задания от задающего блока 10 и воздействует на второй вход преобразователя напряжения 2, обеспечивающего преобразование выходного напряжения генератора синусоидального напряжения 1, контролируемого с целью согласования работы преобразователя напряжения 2 датчиком напряжения 6, в стабилизированный постоянный ток светодиодного светильника 4, измеряемый датчиком тока 5.

Коррекция тока светодиодного светильника 4 производится либо по заданному уровню тока, либо по заданной освещенности, измеряемой датчиком освещенности 7.

При невозможности обеспечения заданного светового потока, например вследствие деградации характеристик светодиодов, необходимая информация поступает через интерфейсный блок 9 в задающий блок 10 и выводится в блок индикации 11 или передается по информационной сети на верхний уровень. В качестве технологических датчиков возможно использование датчиков движения, звука, пожарной сигнализации, датчиков алармов различных устройств (например, отопительного котла), исполнительными механизмами могут быть привода различных устройств (например, жалюзи), бытовые приборы (кондиционеры, стиральные машины и т.д.).

Контролируя технологические датчики 14-15 (от 1 до m-4), блок управления 8 включает необходимые исполнительные механизмы 12-13 (от 1 до n-3). Например, при срабатывании датчика задымления включаются средства пожаротушения и звуковой сигнализации с одновременным поступлением информации в блок индикации 11 и задающий блок 10. В этом случае светодиодный светильник 4 может быть переведен в режим прерывистого излучения, что будет являться дополнительным аварийным сигналом.

Таким образом, интеллектуальный драйвер позволяет с высокой точностью контролировать и регулировать работу светодиодного светильника, а также использовать его для формирования информационных и аварийных сигналов с одновременным управлением исполнительных механизмов.

Интеллектуальный драйвер светодиодного светильника, содержащий генератор синусоидального напряжения, преобразователь напряжения, фильтр и светодиодный светильник, соединенные последовательно, а также датчик тока, вход которого подключен к выходу фильтра, и датчик напряжения, отличающийся тем, что содержит датчик освещенности, блок индикации, интерфейсный блок, задающий блок, блок управления, имеющий m входов и n выходов, а также (m-4) технологических датчиков и (n-3) исполнительных механизмов, причем вход датчика освещенности соединен с выходом светодиодного светильника, выход датчика освещенности соединен с первым входом блока управления, ко второму входу блока управления подключен выход датчика тока, к третьему входу блока управления подключен выход датчика напряжения, вход датчика напряжения соединен с выходом генератора синусоидального напряжения, к четвертому входу блока управления подключен первый выход интерфейсного блока, а к интерфейсному блоку подключен задающий блок, при этом первый выход блока управления соединен с входом блока индикации, второй выход блока управления соединен со вторым входом преобразователя напряжения, третий выход блока управления соединен со вторым входом интерфейсного блока, остальные (n-3) выходов блока управления подключены к соответствующим входам (n-3) исполнительных механизмов, а (m-4) входов блока управления соединены с соответствующими выходами (m-4) технологических датчиков.