[发明专利]多功能智能调光控制器

说明书

技术领域

本发明涉及智能照明设备，尤其涉及一种多功能智能调光控制器。

背景技术

节能环保已成为世界面临研究的新课题，引发世界照明革命的LED照明应运而生。2010年，欧美各国陆续出台逐渐淘汰白炽灯的规定，我国将在2016年禁止使用白炽灯，LED将成为照明的主要灯具。通过用LED光源替换传统光源，可以实现一次节能；而智能照明的引入，可以在一次节能的基础上，实现LED的二次节能及照明管理方式的转变。

智能照明的核心理念包括感知化、互联化、物联化和智能化。要体现智能照明的优势，必须具备反应灵敏、功能丰富、安全可靠的照明终端。一个LED智能照明系统里的照明终端由LED光源、LED驱动器和调光控制器构成。调光控制器通过输出PWM信号或0～10V模拟信号来控制LED驱动器，LED驱动器根据调光信号输出不同等级的电流到LED光源，从而使LED产生不同的亮度。

一个功能完善的LED智能照明系统除了能对各LED进行调光，还应能够对各LED驱动器的功率因数进行检测，从而计算总功耗，进而为整个照明系统提供节能策略。同时，照明系统还应能够自动检测LED驱动器及LED光源的工作状态，当工作异常时能够对故障位置进行精确定位，从而大幅度减少人力检修和维护成本。这些数据采集和监测的功能最后都将由调光控制器来执行，因而对调光控制器提出了更高的要求。

DALI（Digital Addressable Lighting Interface）协议，全称为数字可寻址照明接口协议，是照明领域内一种国际通用的开放标准。DALI协议具有高效节能、结构灵活、易于维护、功能强大等特点，而基于DALI协议的调光系统具有很好的可扩展性。因而DALI协议在欧美地区广泛流行，越来越多的灯具厂家也开始生产能与DALI协议兼容的各种灯具。

RS485是一种硬件标准，具有传输距离远、速度快的优点。对于一些长则几公里的路灯，需要进行远距离通信，因此在RS485的硬件基础上，结合一些其他的灯控协议进行灯控，已经越来越流行。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题在于利用智能调光控制器能够实现对LED驱动器功率因数的采集，对LED驱动器及LED工作状态的实时监测，能够兼容数字调光和0～10V模拟调光的LED驱动器，同时具有DALI和RS485两种常用的灯控通信接口。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种多功能智能调光控制器，包括单片机工作电路、电源电路、交流电压采集电路、交流电流采集电路、LED驱动器电压采集电路、LED驱动器电流采集电路、调光输出电路、DALI通信接口电路、RS485通信接口电路，单片机工作电路分别与交流电压采集电路、交流电流采集电路、LED驱动器电压采集电路、LED驱动器电流采集电路、调光输出电路、DALI通信接口电路、RS485通信接口电路相连接，电源电路分别与单片机工作电路、交流电压采集电路、交流电流采集电路、LED驱动器电流采集电路、调光输出电路、DALI通信接口电路、RS485通信接口电路相连接，交流电压采集电路串联在单向交流电的火线上，交流电流采集电路并联在单向交流电的火线和零线之间。

具体的，所述的单片机工作电路包括单片机（U1），电容C1～C4，电阻R1，晶振（Y1），编程接口（P1），单片机（U1）的3脚与电容C1的正极和C2的一端相连，单片机（U1）的4脚通过C1的负极和C2的另一端接地，晶振（Y1）的两端分别与电容C3的一端和C4的一端相连，C3的另一端和C4的另一端相连后接地，晶振（Y1）和C3的公共端与R1的一端相连后接到单片机（U1）的5脚，晶振（Y1）和C4的公共端与R1的另一端相连后接到单片机（U1）的6脚，单片机（U1）的1脚和2脚分别与接口（P1）的4脚和1脚相连，单片机（U1）的3脚和编程接口（P1）的6脚分别与电源电路相连接；单片机（U1）的14脚与交流电压采集电路相连接；单片机（U1）的9脚与交流电流采集电路相连接；单片机（U1）的15脚与LED驱动器电压采集电路相连接；单片机（U1）的10脚与LED驱动器电流采集电路相连接；单片机（U1）的16脚和7脚分别与调光输出电路相连接；单片机（U1）的13脚和8脚与DALI通信接口电路相连接；单片机（U1）的8脚、11脚、12脚与RS485通信接口电路相连接。

具体的，所述的电源电路包括整流桥（B1）、二极管D1、D2、电容C5～C12、电阻R2～R7、第一电源芯片（U2）、第二电源芯片（U4）、光耦（U3）、电感L1、L2、变压器T1；