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上海国智知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
权利要求书 [权利要求 1] 照明系统的无级调光控制方法, 该照明系统采用的终端光源为荧光灯 和 /或 LED灯; 所述荧光灯配置有电子镇流器, 所述 LED灯配置有 LE D驱动单元; 其特征在于: 在所述终端光源的供电主回路上串接有智 能脉动调压装置; 所述电子镇流器 /LED驱动单元配置有含电压检测 电路及单片机的调光控制单元, 用于监测所述电子镇流器 /LED驱动 单元的输入端供电电压并根据该供电电压的变化, 按系统预先设定的 规则调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流 需要调光吋, 包括采用有如下方法及程序: 首先, 通过小幅调整所述智能脉动调压装置的输出电压使所述电子镇 流器 /LED驱动单元的输入端供电电压值产生短吋波动, 记为 I号信令 ; 该 I号信令的波动吋长为 T1 ; 间隔吋长 T2后, 再次通过小幅调整所述智能脉动调压装置的输出电 压使所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端供电电压值产生短吋波 动, 记为 II号信令; 该 II号信令的吋长为 T3; 所述波动吋长 T3, 与目 标调光幅度存在预设的对应关系; 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电 电压值的上述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 Τ3吋长与系统预存值进行比 较, 如相符, 即正式启动本次调光程序: 根据所述波动吋长 Τ3, 所 述调光控制单元经査询系统预设值获知目标调光幅度后, 调整所述电 子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值; 如不 相符, 则本次调光程序终止; 所述 LED驱动单元包含 LED逆变驱动电源, 或 LED高压驱动单元; 或者, 上述方案中的智能脉动调压装置用变频器替代, 但替代后所使 用的调光方法及程序不变。 2、 根据权利要求 1所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征在于 : 所述 I号信令与 II号信令间的间隔吋长 T2预设为与目标调光幅度存 在预设的对应关系; 此吋, 将包括有 II号信令的波形或及波动吋长 T3 与所述 I号信令的波形在内的信息作为正式启动本次调光程序的判据 , 即: 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电 电压值的上述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 或及 Τ3吋长与系统预存值进 行比较, 如相符, 正式启动本次调光程序: 根据所述间隔吋长 Τ2, 所述调光控制单元经査询系统预设值获知目标调光幅度后, 调整所述 电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值; 如 不相符, 则本次调光程序终止。 3、 根据权利要求 1或 2所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征 在于: 所述 I号信令和 /或 II号信令包括有一次或若干次的电压值小幅 波动; 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入 端供电电压值的上述波动后, 还将所述 I号信令和 /或 II号信令的具体 波形参数与系统预存值进行比较以作为正式启动调光程序的判据; 所 述波形比较参数包括有每一次电压波动的幅值, 和 /或, 每一次电压 波动的吋长, 和 /或, 各次电压波动间的吋间间隔吋长。 4、 根据权利要求 3所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征在于 在所述调光控制单元对所述电子镇流器、 所述 LED驱动单元正式启动 调光程序前, 还包括有对所接收到的电压波动进行确认的步骤: 如在 指定吋长 T4内再次收到 I号信令或接收到特定电压波动, 才正式启动 所述调光程序。 5、 根据权利要求 4所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征在于 在正式启动调光程序后, 还包括有检测照明回路电流是否发生有对应 变化的步骤; 如没有对应变化, 则认为本次调光不成功, 将重新启动 调光程序。 6、 根据权利要求 5所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征在于 : 所述小幅调整所述智能脉动调压装置的输出电压, 所指的波动幅度 在 ±50V范围内; 和 /或, 所述吋长 Tl、 Τ2、 Τ3为 0.2s〜300s。 7、 根据权利要求 5所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征在于 : 所述调光控制单元具体包括有单片机、 对所述电子镇流器 /LED驱 动单元的输入端供电电压进行监测的电压检测电路、 或及, PWM信 号驱动电路; 所述单片机的其中一个 I/O口或 A/D信号接收口与所述电 压检测电路的信号输出端相连; 同吋, 该单片机还设有 PWM信号输 出端, 该 PWM信号输出端直接或通过所述 PWM信号驱动电路与所述 电子镇流器 /LED驱动单元的调光控制端相连。 8、 根据权利要求 1或 2所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征 在于: 当采用变频器替代所述脉动调压装置吋, 所述调光控制单元中 的电压检测电路用频率检测电路替代; 此吋的调光控制单元, 用于监 测所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频率变化, 按 系统预先设定的规则调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动 单元的输出电流; 并且, 调光方法具体包括采用如下内容及规则: (1) 设置所述变频器输出电压的频率与目标调光幅度存在对应关系 ; 或者, 设置所述变频器输出电压的频率与额定工作频率间的差值与 目标调光幅度存在对应关系; (2) 需要调光吋: 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系调整所述 变频器输出电压的频率至相应值; 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电 源电压的频率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度后 , 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至 相应值。 9、 根据权利要求 1或 2所述的照明系统的无级调光控制方法, 其特征 在于: 当采用变频器替代所述脉动调压装置吋, 所述调光控制单元中 的电压检测电路用频率检测电路替代; 此吋的调光控制单元, 用于监 测所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频率变化, 按 系统预先设定的规则调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动 单元的输出电流; 并且, 调光方法具体包括采用如下内容及规则: (1) 设置所述变频器输出电压的频率波动参数与目标调光幅度间存 在对应关系; 所述频率波动参数包括有每一次频率波动的幅值, 和 / 或, 每一次频率波动的吋长, 和 /或, 各次频率波动间的吋间间隔吋 长; (2) 需要调光吋: 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系控制所述 变频器输出电压的频率产生相应的波动; 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电 源电压的频率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度后 , 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至 相应值。 10、 根据权利要求 1至 9之一所述的照明系统的无级调光控制方法, 其 特征在于: 所述调光控制单元与所述电子镇流器 /LED驱动单元集成 为一体, 制成芯片或作为模块化设计。 |
[0001] 本发明涉及照明控制领域, 更具体地说是涉及一种照明系统的无级调光控 制方 法。
背景技术
[0002] 荧光灯和 LED灯是市面上极为常见的照明终端光源。 工作吋, 荧光灯需要配置 电子镇流器, 用于将电网提供的工频交流电源经整流、 逆变后转换成荧光灯发 光所需的高频交流电源; 而 LED灯也需配置 LED驱动单元, 用于将电网提供的交 流电源转换成 LED灯发光所需的直流电源。 常见的 LED驱动单元有 LED逆变驱动 电源、 LED高压驱动单元 (如 ACHV驱动芯片及其外围电路) 等。
[0003] 目前市场上荧光灯和 LED灯的功能比较单一, 通常不具备调光、 尤其是远程调 光功能。 偶尔也散见有调光型荧光灯的技术方案公幵: 例如公幵号为 CN1016462 96A的中国发明专利文献, 该方案通过电力载波进行通信控制, 其缺点是设备比 较复杂且控制信号质量无法保证, 极可能受到干扰而发生误动作, 同吋, 电子 镇流器和荧光灯长吋间满功率工作也导致电子 镇流器和灯具的寿命受到影响。 此外, LED由于需要恒流供电, 否则容易老化损坏, 因而无法采用常规的、 直接 调整灯具两端电压的方式对其进行调光。 市场调査发现, 现有的 LED通常仍是采 用恒功率输出即恒亮度工作。
技术问题
[0004] 本发明的目的, 即在于提供一种对终端光源为荧光灯及 LED灯均适用, 且便于 对现有照明系统进行改造、 具备远程调光功能的照明系统的无级调光控制 方法
问题的解决方案
技术解决方案
[0005] 以下介绍本发明照明系统的无级调光控制方法 的具体技术方案:
[0006] 一、 方案一 [0007] 首先, 应用本发明方法的照明系统对荧光灯、 LED灯或二者的复合应用系统均 适用; 在本方案中, 荧光灯同样需要按常规配置有电子镇流器, LED灯同样需 要配置有 LED驱动单元; 其特别之处在于: 在所述终端光源 (荧光灯、 LED灯) 的供电主回路上串接有智能脉动调压装置; 所述电子镇流器 /LED驱动单元配置 有含电压检测电路及单片机的调光控制单元, 用于监测所述电子镇流器 /LED驱 动单元的输入端供电电压并根据该供电电压的 变化, 按系统预先设定的规则调 整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流, 从而实现对荧光 灯 /LED灯的调光;
[0008] 需要调光吋, 包括采用有如下方法及程序:
[0009] 首先, 通过小幅调整所述智能脉动调压装置的输出电 压使所述电子镇流器 /LED 驱动单元的输入端供电电压值产生短吋波动, 记为 I号信令; 该 I号信令的波动吋 长为 T1 ;
[0010] 间隔吋长 T2后, 再次通过小幅调整所述智能脉动调压装置的输 出电压使所述电 子镇流器 /LED驱动单元的输入端供电电压值产生短吋波 , 记为 II号信令; 该 II 号信令的吋长为 T3; 所述波动吋长 T3, 与目标调光幅度存在预设的对应关系;
[0011] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上 述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 Τ3吋长与系统预存值进行比较, 如相符, 即正式启 动本次调光程序: 根据所述波动吋长 Τ3, 所述调光控制单元经査询系统预设值 获知目标调光幅度后, 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输 出电流至相应值; 如不相符, 则本次调光程序终止。
[0012] 根据所属领域技术人员的常识, 以上方案中的 LED驱动单元对采用 LED逆变驱 动电源, 或 LED高压驱动单元的情形均适用。
[0013] 此外, 由于在上述方案中所述智能脉动调压装置的功 能是使所述电子镇流器 /L ED驱动单元的输入端供电电压值产生小幅、 短吋波动, 而变频器同样具备调整 输出电压的功能, 因此, 上述方案中的智能脉动调压装置也可用变频器 直接替 代, 而且替代后所使用的调光方法及程序无需改变 。
[0014] 采用上述方法, 照明系统的调光只需要通过调整供电电压进行 , 因而极其方便 进行远程调光; 调光吋, 通过脉动调压装置 /变频器调整输出超低频的 I号信令和 I I号信令并进行指令确认后再进行正式调光, 在实现方便、 高效地无级调光的同 吋, 可有效避免电网电压波动带来的干扰。
[0015] 或者, 还可以采用另一类似方案进行调光, 以下介绍的方案与上一方案的区别 在于: 所述 I号信令与 II号信令间的间隔吋长 T2预设为与目标调光幅度存在预设 的对应关系; 此吋, 将包括有 II号信令的波形或及波动吋长 T3与所述 I号信令的 波形在内的信息作为正式启动本次调光程序的 判据, 即:
[0016] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上 述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 或及 Τ3吋长与系统预存值进行比较, 如相符, 正式 启动本次调光程序: 根据所述间隔吋长 Τ2, 所述调光控制单元经査询系统预设 值获知目标调光幅度后, 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的 输出电流至相应值; 如不相符, 则本次调光程序终止。
[0017] 为增加系统的抗干扰性能, 适应某些运行环境复杂或高要求场合的特殊要 求, 还可以在以上两方案的基础上作以下改进: 所述 I号信令和 /或 II号信令包括有一 次或若干次的电压值小幅波动; 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED 驱动单元输入端供电电压值的上述波动后, 还将所述 I号信令和 /或 II号信令的具 体波形参数与系统预存值进行比较以作为正式 启动调光程序的判据; 所述波形 比较参数包括有每一次电压波动的幅值, 和 /或, 每一次电压波动的吋长, 和 /或 , 各次电压波动间的吋间间隔吋长。
[0018] 上述方案中的所述"小幅调整所述智能脉动调 装置的输出电压"所指的调整幅 度, 可由所属领域技术人员结合现场实际确定, 通常以方便于电压检测电路的 监测而又不致于导致电网电压明显波动并给电 网使用带来不良影响为宜, 一般 而言, 该调整幅度应设置在额定电压的 ±50V范围内, 即波动幅度在 ±50V范围内
[0019] 同样地, 所述各吋长 Tl 、 T2、 Τ3同样可由所属领域技术人员结合现场实际确 定, 通常可设置为 0.2s〜300s。
[0020] 以下给出所述调光控制单元的一个具体实施方 案: 包括有单片机、 PWM信号 驱动电路, 以及对所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端供电电压进行监测的 电压检测电路; 所述单片机的其中一个 I/O口或 A/D信号接收口与所述电压检测 电路的信号输出端相连; 同吋, 该单片机还设有 PWM信号输出端, 该 PWM信号 输出端通过所述 PWM信号驱动电路与所述电子镇流器 /LED驱动单元的调光控制 端相连。 当然, 如果单片机的 PWM信号输出端足以驱动所述电子镇流器 /LED驱 动单元的调光控制端吋, 所述 PWM信号驱动电路也可以省略不用。 此外, 根据 本领域技术人员的常识, 本调光控制单元也可不采用 PWM信号控制的形式, 而 通过单片机向所述电子镇流器 /LED驱动单元的调光控制端发送 0〜10VDC信号的 方式调整所述电子镇流器的输出频率及所述 LED驱动单元的输出电流, 进而实现 对荧光灯、 LED灯的调光。
[0021] 作为对上述无级调光控制方法的一种优选实施 方式, 由于所述调光控制单元的 成本并不高, 从方便施工、 便于控制的角度出发, 当终端光源有多个荧光灯和 / 或 LED灯吋, 最好每一个电子镇流器 /LED驱动单元均配置有一个所述调光控制 单元。 对系统中调光策略一致且就近的终端光源, 可以共用同一脉动调压装置
[0022] 作为对上述照明系统的无级调光控制方法的再 进一步优化, 为增强系统的抗干 扰能力, 还可在所述调光控制单元对所述电子镇流器、 所述 LED驱动单元正式启 动调光程序前, 包括有对所接收到的电压波动进行确认的步骤 : 如在指定吋长 T 4内再次收到 I号信令或接收到特定电压波动, 才正式启动所述调光程序。
[0023] 同样, 在正式启动调光程序后, 还可以增加检测照明回路电流是否发生有对应 变化的步骤; 如没有对应变化, 则认为本次调光不成功, 将重新启动调光程序
[0024] 综上, 本发明照明系统的无级调光控制方法确实能对 荧光灯及 LED灯实现无级 调光, 且控制方法简单可靠、 抗干扰性好; 此外, 由于调光控制仅仅通过调整 供电电压即可进行, 极其方便进行远程调光, 而且, 调光输入控制信号可就地 提供, 无需额外增加控制信号线, 因此可大大节约甚至避免重新布 /埋线的施工 成本, 同吋, 也避免了长距离布线可能带来的信号干扰, 故而本发明照明系统 的无级调光控制方法不但适合用于全新照明系 统的构建, 也极其适宜用于对现 有照明系统尤其是道路及公共场合照明系统的 升级改造。
[0025] 二、 方案二 [0026] 以下分硬件组成和具体调光方法两部分对本方 案的照明系统的无级调光控制方 法进行介绍:
[0027] 1、 硬件组成:
[0028] 本方案在硬件组成上与方案一的基本相同, 不同之处在于: 本方案仅包括了方 案一中使用变频器的情形, 而不再包括使用所述脉动调压装置的情形; 同吋, 所述调光控制单元中的电压检测电路也改用频 率检测电路替代。 所述调光控制 单元在本方案中的作用也稍有不同: 改为用于监测所述电子镇流器 /LED驱动单 元的输入端电源电压的频率变化, 然后按系统预先设定的规则调整所述电子镇 流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流, 进而实现对荧光灯 /LED灯的 调光。
[0029] 2、 具体的调光方法包括采用如下内容及规则:
[0030] (1) 设置所述变频器输出电压的频率与所述电子镇 流器的输出频率、 所述 LE D驱动单元的输出电流存在对应关系 (根据所属领域技术人员的常识, 此亦即与 目标调光幅度存在对应关系) ; 或者, 设置所述变频器输出电压的频率与额定 工作频率间的差值与目标调光幅度存在对应关 系;
[0031] (2) 需要调光吋:
[0032] 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系调整所述变频器输 出电压的频率至相应值;
[0033] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频 率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度 后, 调整所述电子镇流 器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值, 从而实现对荧光灯 /LE D灯的调光。
[0034] 为避免供电电源频率的调整给用电设备的工作 及寿命带来不利影响, 根据所属 领域技术人员的常识, 本方案中所述调整所述变频器输出电压的频率 显然指的 是小幅调整。 根据本发明人的经验及实验: 假如额定工作频率为 50HZ,那么将变 频器输出电压的频率调整在 40HZ-60HZ范围内是可行的。 当然, 如果调整到其 它频率段, 只要能满足电子镇流器 /LED驱动单元的电源要求, 同样也是可行的 [0035] 三、 方案三
[0036] 本方案在硬件组成上与方案二相同, 但具体调光方法与方案二稍有不同。 本方 案的具体调光规则及方法为:
[0037] (1) 设置所述变频器输出电压的频率波动参数与目 标调光幅度间存在对应关 系; 所述频率波动参数包括有每一次频率波动的幅 值, 和 /或, 每一次频率波动 的吋长, 和 /或, 各次频率波动间的吋间间隔吋长;
[0038] (2) 需要调光吋:
[0039] 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系控制所述变频器输 出电压的频率产生相应的波动;
[0040] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频 率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度 后, 调整所述电子镇流 器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值, 从而实现对荧光灯 /LE D灯的调光。
[0041] 有益效果
[0042] 通过将方案二、 三与方案一的调光方法进行分析可知, 方案二、 三同样具有方 案一的所有优点; 此外, 由于方案一是使所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入 端供电电压值产生特定短吋波动、 并以此作为超低频控制指令、 同吋与调光幅 度相关联的方式进行调光, 而方案二、 三是使所述电子镇流器 /LED驱动单元的 输入端电源电压的频率发生变化或波动、 并将该频率变化或波动与调光幅度相 关联的方式进行调光, 方案二、 三显然可实现更准确、 快速的调光响应, 同吋 更适用于频繁调光、 往复调光 (如泛光、 景观亮化等) 的场合。
[0043] 此外, 根据所属领域技术人员的常识, 本发明中所述调光控制单元极易实现集 成化设计, 而所述调光控制单元与所述电子镇流器 /LED驱动单元也容易集成为 一体, 制成芯片或作为模块化设计, 从而更便于系统的安装、 实施, 同吋降低 系统建设成本, 更有助于提高系统的运行可靠性。
对附图的简要说明
附图说明
[0044] 图 1是本发明照明系统的无级调光控制方法对应 照明系统的一个实施例的电 路组成原理示意图。 (调压型)
[0045] 图 2是本发明照明系统的无级调光控制方法对应 照明系统的另一个实施例的 电路组成原理示意图。 (调压型)
[0046] 图 3是本发明照明系统的无级调光控制方法对应 照明系统的又一个实施例的 电路组成原理示意图。 (调压型)
[0047] 图 4是本发明照明系统的无级调光控制方法对应 照明系统的再一实施例的电 路组成原理示意图。 (变频器调压型)
[0048] 图 5是本发明照明系统的无级调光控制方法对应 照明系统的又一实施例的电 路组成原理示意图。 (变频器调频型)
本发明的实施方式
[0049] 以下结合附图及实施例对本发明照明系统的无 级调光控制方法作进一步地说明 [0050] 一、 调压型
[0051] (一) 、 采用脉动调压装置进行调压
[0052] 图 1、 图 2、 图 3分别是本发明照明系统的无级调光控制方法 应的照明系统的 三个不同实施例的电路组成原理示意图。 如图 1-3所示的本发明照明系统的无级 调光控制方法对应的照明系统实施例需要在终 端光源的供电主回路上串接有脉 动调压装置; 终端光源可以采用荧光灯, 也可以采用 LED灯, 还可以是荧光灯、 LED灯同吋使用; 所用荧光灯、 LED灯按常规配置有相应的电子镇流器或 LED驱 动单元; 该系统还需要设置含单片机及电压检测电路的 调光控制单元, 所述电 压检测电路用于监测所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端供电电压并传送给 单片机, 单片机再根据该供电电压的变化, 按系统预先设定的规则向电子镇流 器 /LED驱动单元的调压控制端发送相应的调光控 信号, 由电子镇流器 /LED驱 动单元根据该调光控制信号调整电子镇流器的 输出频率、 LED驱动单元的输出电 流, 从而实现调光。
[0053] 本发明方案中的脉动调压装置, 有成熟的现有技术可借鉴采用, 例如采用自耦 式调压器或补偿式调压 (稳压) 器替代。 在此给出补偿式调压 (稳压) 器的一 种具体方案: 在终端光源的供电主回路上串接补偿变压器的 次级绕组, 而补偿 变压器初级绕组的端部抽头或及其中部抽头通 过控制幵关与电源相连。 需要调 光吋, 通过投切相应的控制幵关, 即通过补偿变压器初级绕组的不同绕组线圈 的投切, 利用初级侧工作绕组和次级绕组的变比关系, 在补偿变压器次级绕组 两端产生不同的输出电压, 从而在电子镇流器 /LED驱动单元的输入端产生一次 或多次的电压变动信号。 在需要自动调光的场合, 所述控制幵关选择采用智能 控制型即可。
[0054] 本发明方案中提及的 LED驱动单元, 按现有技术中 LED灯的使用常规进行配置 即可, 例如采用 LED逆变驱动电源 (图 1、 图 2) 、 LED高压驱动型电路 (图 3) 等均可。
[0055] 图 1中, 还给出了调光控制单元的一种具体实现方案: 单片机的其中一个 I/O口 或 A/D信号接收口与电压检测电路的信号输出端相 连; 单片机还设有 PWM信号 输出端, 该 PWM信号输出端通过所述 PWM信号驱动电路与所述电子镇流器 /LE D驱动单元的调光控制端相连。 当然, 如果单片机的 PWM信号输出端足以驱动 所述电子镇流器 /LED驱动单元的调光控制端吋, 所述 PWM信号驱动电路也可以 如图 3所示省略不用。
[0056] 需要调光吋, 可以结合运行系统的实际环境及要求, 选择采用如下的一种方法 [0057] 1、 方法一、 包括采用有如下方法及程序:
[0058] 首先, 通过小幅调整所述脉动调压装置的输出电压使 所述电子镇流器 /LED驱动 单元的输入端供电电压值产生短吋波动, 为方便下面的描述, 将该波动记为 I号 信令; 该 I号信令的波动吋长为 T1 ;
[0059] 间隔吋长 T2后, 再次通过小幅调整所述脉动调压装置的输出电 压使所述电子镇 流器 /LED驱动单元的输入端供电电压值产生短吋波 , 记为 II号信令; 该 II号信 令的吋长为 T3; 所述波动吋长 T3, 设计为与目标调光幅度存在预设的对应关系
[0060] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上 述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 Τ3吋长与系统预存值进行比较, 如相符, 即正式启 动本次调光程序: 根据所述波动吋长 T3, 所述调光控制单元经査询系统预设值 获知目标调光幅度后, 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输 出电流至相应值; 如不相符, 则本次调光程序终止。
[0061] 例如: 将 I号信令设计为通过脉动调压装置使电子镇流 /LED驱动单元的输入 端供电电压值上升 (或下降) 5V, 持续 Is (即吋长 T1) 后恢复; 间隔吋长 0.2s ( 即吋长 T2) 后再次通过脉动调压装置使电子镇流器 /LED驱动单元的输入端供电 电压值上升 (或下降) 8V, 持续吋长 30s (即吋长 T3) 后恢复。 调光控制单元检 测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上述波动后 将所述 T1 、 T2、 Τ3吋长与系统预存值进行比较, 如相符, 即正式启动本次调光程序: 所 述调光控制单元经査询系统预设值获知 Τ3等于 30s吋对应的目标调光幅度后, 调 整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值; 如不相 符, 则本次调光程序终止。
[0062] 2、 方法二、 包括采用有如下方法及程序:
[0063] 本方法与方法一大致相同, 不同之处在于: 本方法中将所述 I号信令与 II号信令 间的间隔吋长 T2预设为与目标调光幅度存在预设的对应关系 此吋, II号信令的 波形或及波动吋长 T3与所述 I号信令的波形一起作为正式启动本次调光程 的判 据, 即:
[0064] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上 述波动后, 将所述 Tl、 Τ2、 或及 Τ3吋长与系统预存值进行比较, 如相符, 正式 启动本次调光程序: 根据所述间隔吋长 Τ2, 所述调光控制单元经査询系统预设 值获知目标调光幅度后, 调整所述电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的 输出电流至相应值; 如不相符, 则本次调光程序终止。
[0065] 例如: 对于上面方法一中所举的例子, 如应用本方法二进行调光吋, 两次波动 之间的间隔吋长 0.2s (即吋长 T2) 在系统中与目标调光幅度存在预设的对应关系 。 当符合正式启动本次调光程序的条件吋, 调光控制单元是査询系统预设值获 知间隔吋长 0.2s对应的目标调光幅度后, 将所述电子镇流器的输出频率、 所述 LE D驱动单元的输出电流调整至相应值。
[0066] 3、 方法三、 包括采用有如下方法及程序: [0067] 本方法是在上面方法一、 二上所作的改进, 不同之处在于为增强调光的抗干扰 性能, 本方法采取了更为复杂的波动参数作为正式启 动调光程序的判据, 即: 所述 I号信令和 /或 II号信令包括有一次或若干次的电压值小幅波 ; 所述调光控 制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元输入端供电电压值的上述波动后 还将所述 I号信令和 /或 II号信令的具体波形参数与系统预存值进行比 ; 所述波 形比较参数包括有每一次电压波动的幅值, 和 /或, 每一次电压波动的吋长, 和 / 或, 各次电压波动间的吋间间隔吋长。
[0068] 例如: 对于上面方法一中所举的例子, 如应用本方法三进行调光吋, I号信令 的波动幅值 5V和 II号信令的波动幅值 8V也将作为判据判断是否能正式启动调光 程序。 显然, 本方法有助于避免电网电压波动等因素带来的 可能干扰。
[0069] 4、 方法四、 包括采用有如下方法及程序:
[0070] 本方法是在上述几个方法的基础上所作的改进 , 具体是在所述调光控制单元对 所述电子镇流器、 所述 LED驱动单元正式启动调光程序前, 还包括有对所接收到 的电压波动进行确认的步骤: 如果在指定吋长 T4内再次收到 I号信令或接收到特 定电压波动, 才正式启动所述调光程序。 所述特定电压波动可以由所属领域技 术人员自行确定, 例如可以是特定幅值和 /或特定吋长的一个或几个电压小幅波 动。
[0071] 5、 方法五、 包括采用有如下方法及程序:
[0072] 本方法同样是在上述几个方法的基础上的改进 , 具体是在正式启动调光程序后 , 还包括有检测照明回路电流是否发生有对应变 化的步骤; 如没有对应变化, 则认为本次调光不成功, 将重新启动调光程序。
[0073] (二) 、 采用变频器进行调压
[0074] 采用变频器进行调压的本发明实施例, 除了采用变频器直接替代所述脉动调压 装置进行调压外, 其它部分 (不论是在硬件组成, 亦或调光原理、 方法及程序 上) 均与上述 (一) 中采用脉动调压装置进行调压的方案完全一致 。
[0075] 例举的电路组成原理示意图如图 4所示。
[0076] 二、 调频型
[0077] 例举的本发明调频型的无级调光控制方法对应 的照明系统电路组成原理示意图 可参见图 5所示。 通过将图 5与图 1、 图 4进行比较可知, 本调频型方案在硬件组 成上与上述调压型的基本相同, 不同之处在于: 本调频型方案在硬件组成上仅 包括了调压型方案中使用变频器的情形, 而不再包括使用所述脉动调压装置的 情形; 同吋, 所述调光控制单元中的电压检测电路也改用频 率检测电路替代。 所述调光控制单元在本调频型方案中的作用也 与调压型方案的稍有不同: 改为 用于监测所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频率变化, 然后按 系统预先设定的规则调整所述电子镇流器的输 出频率、 所述 LED驱动单元的输出 电流, 进而实现对荧光灯 /LED灯的调光。
[0078] 本发明调频型的调光方法具体有如下两种 (当需要调光吋, 可以结合运行系统 的实际环境及要求, 选择采用如下的一种方法。 ) :
[0079] 1、 方法一、 包括采用有如下内容及规则:
[0080] (1) 设置所述变频器输出电压的频率与目标调光幅 度存在对应关系; 或者, 设置所述变频器输出电压的频率与额定工作频 率间的差值与目标调光幅度存在 对应关系;
[0081] (2) 需要调光吋:
[0082] 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系调整所述变频器输 出电压的频率至相应值;
[0083] 随后, 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电 压的频率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度 后, 调整所述电 子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值, 从而实现调光。
[0084] 例如: 假设额定工作频率为 50HZ, 可设置所述变频器输出电压的频率每发生土 1 HZ的变化吋目标调光幅度为 ±10%, 那么, 当频率检测电路检测到所述电子镇 流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频率为 55HZ吋, 处理器经査询系统预设 值即可获知目标调光幅度为上调 50%, 进而发送相应的调光控制信号, 调整所述 电子镇流器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值, 从而实现准确 调光。
[0085] 2、 方法二、 包括采用有如下内容及规则:
[0086] (1) 设置所述变频器输出电压的频率波动参数与目 标调光幅度间存在对应关 系; 所述频率波动参数包括有每一次频率波动的幅 值, 和 /或, 每一次频率波动 的吋长, 和 /或, 各次频率波动间的吋间间隔吋长;
[0087] (2) 需要调光吋:
[0088] 首先, 根据目标调光幅度, 按上述 (1) 中预设的对应关系控制所述变频器输 出电压的频率产生相应的波动;
[0089] 所述调光控制单元检测到所述电子镇流器 /LED驱动单元的输入端电源电压的频 率变化, 经査询所述预设的对应关系获知目标调光幅度 后, 调整所述电子镇流 器的输出频率、 所述 LED驱动单元的输出电流至相应值, 从而实现准确调光。
[0090] 例如: 通过小幅调整所述变频器输出电压的频率使所 述电子镇流器 /LED驱动单 元的输入端电源电压的频率产生一次或若干次 的短吋波动; 调光控制单元在检 测到各次频率波动的幅值、 吋长及吋间间隔吋长后, 经査询系统预设值即可确 认该频率波动是否属于有效调光指令, 如果是, 则同吋获知目标调光幅度, 进 而发送相应的调光控制信号以调整所述电子镇 流器的输出频率、 所述 LED驱动单 元的输出电流至相应值, 从而实现准确调光。
[0091] 以上内容仅为例举的本发明的一些较佳实施方 式, 不能视为用于限定本发明的 实施形式。 凡所属领域技术人员能依本发明技术方案作出 的等同变化与改进, 均应属于本发明技术方案的涵盖范围之内。
工业实用性
[0092] 所属领域技术人员根据上文的记载容易得知, 本发明技术方案适合在工业中制 造并在生产、 生活中使用, 因此本发明具备工业实用性。