一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器技术方案

本实用新型专利技术公开了一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器，包括MCU微控制单元、电源模块、载波通信模块、单灯电能量采集模块、存储模块、单灯亮灭控制模块、单灯亮度调节模块。电源模块的电源端连接至MCU微控制单元的电源端，为MCU微控制单元以及其他电路模块进行供电，载波通信模块的输入输出端、单灯电能量采集模块的输入输出端、存储模块的输入输出端连接至MCU微控制单元的输入输出端，单灯亮灭控制模块的输入端、单灯亮度调节模块的输入端连接至MCU微控制单元的输出端。通过增设单灯亮度调节模块，控制LED路灯的电源输出，节约路灯用电量，提高灯具使用寿命，起到节能减排效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于LED路灯智能控制领域，具体是一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器。
技术介绍
在全球节能减排的大背景之下，作为绿色、环保节能的LED照明灯具，越来越受市场青睐。而调光技术在LED照明中的应用将进一步提高节能减排的效果。以路灯照明为例，在午夜12点后，道路上罕见行人和车辆。从这一段时间后，在低交通流量的道路上仍保持较高的照明度显然没有十分的必要。采用调光技术，可使得LED路灯的输出功率在午夜12点后随着交通流量的减少而降低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种路灯智能控制系统中的单灯控制器，在该单灯控制器内增设单灯亮度调节模块，通过对LED电源控制从而节约路灯电量的使用，起到节能环保效果。本技术一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器，包括MCU微控制单元、电源模块、载波通信模块、单灯电能量采集模块、存储模块、单灯亮灭控制模块、单灯亮度调节模块。电源模块的电源端连接至MCU微控制单元的电源端，为MCU微控制单元以及连接至MCU微控制单元的电路模块进行供电，载波通信模块的输入输出端、单灯电能量采集模块的输入输出端、存储模块的输入输出端连接至MCU微控制单元的输入输出端，单灯亮灭控制模块的输入端、单灯亮度调节模块的输入端连接至MCU微控制单元的输出端。单灯亮度调节模块包括微控制器U6、运放U7、三极管Q1、二极管D9、瞬态抑制二极管DV6、光耦E1、电阻R4、电阻R26、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C33、电容C35、电容C36、电容C37。电阻R40、电阻R28、电容C33、电容C37、微控制器U6组成最小微控制器系统，微控制器U6的P04引脚输出PWM信号接电阻R36第一端，电阻R36第二端与电阻R39第一端和三极管Q1基极相连，电阻R39第二端与三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与电阻R37第一端、二极管D9的阳极相连，电阻R37第二端接电源VDD，二极管D9的阴极接电容C35第一端和电阻R30的第一端，电阻R30的第二端接电容C36的第一端、电阻R35第一端和运放U7的VinA+引脚，电容C35的第二端、电容C36的第二端和电阻R35的第二端接地，电阻R33接在运放U7的VinA-引脚与地之间，电阻R34的第一端接运放U7的VinA-引脚，电阻R34的第二端接运放U7的VoutA引脚和VinB+引脚，运放U7的VinB-引脚和VoutB引脚依次串联电阻R31和电阻R32接地，电阻R31和电阻R32之间的节点接微控制器U6的P02引脚；运放U7的VDD引脚接12V电源；运放U7的VinB-引脚和VoutB引脚输出0-10V信号通过电阻R29作为调光信号输出端，或者三极管Q1集电极输出PWM1信号通过电阻R38作为调光信号输出端，调光信号输出端还串联瞬态抑制二极管DV6接地，微控制器U6的RXD0’引脚通过光耦E1接MCU微控制单元的控制输出端。进一步的，所述运放U7型号为LM2904。进一步的，所述三极管Q1型号为S8050。进一步的，所述载波通信模块由滤波电路、功放电路和耦合电路组成。本技术的有益效果是：本技术采用上述电路结构，通过增设单灯亮度调节模块，对LED路灯的电源输出控制，节约路灯用电量，提高灯具、电源使用寿命，起到节能减排环保效果。附图说明图1为本技术的电路模块框图；图2为本技术的实施例的单灯亮度调节模块的电路原理图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。请参阅图1和图2，本技术一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器，包括MCU微控制单元、电源模块、载波通信模块、单灯电能量采集模块、存储模块、单灯亮灭控制模块、单灯亮度调节模块。电源模块的电源端连接至MCU微控制单元的电源端，为MCU微控制单元以及连接至MCU微控制单元的电路模块进行供电，载波通信模块的输入输出端、单灯电能量采集模块的输入输出端、存储模块的输入输出端连接至MCU微控制单元的输入输出端，单灯亮灭控制模块的输入端、单灯亮度调节模块的输入端连接至MCU微控制单元的输出端。单灯亮度调节模块包括微控制器U6、运放U7、三极管Q1、二极管D9、瞬态抑制二极管DV6、光耦E1、电阻R4、电阻R26、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C33、电容C35、电容C36、电容C37。电阻R40、电阻R28、电容C33、电容C37、微控制器U6组成最小微控制器系统，微控制器U6的P04引脚输出PWM信号接电阻R36第一端，电阻R36第二端与电阻R39第一端和三极管Q1基极相连，电阻R39第二端与三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与电阻R37第一端、二极管D9的阳极相连，电阻R37第二端接电源VDD，二极管D9的阴极接电容C35第一端和电阻R30的第一端，电阻R30的第二端接电容C36的第一端、电阻R35第一端和运放U7的VinA+引脚，电容C35的第二端、电容C36的第二端和电阻R35的第二端接地，电阻R33接在运放U7的VinA-引脚与地之间，电阻R34的第一端接运放U7的VinA-引脚，电阻R34的第二端接运放U7的VoutA引脚和VinB+引脚，运放U7的VinB-引脚和VoutB引脚依次串联电阻R31和电阻R32接地，电阻R31和电阻R32之间的节点接微控制器U6的P02引脚；运放U7的VDD引脚接12V电源；运放U7的VinB-引脚和VoutB引脚输出0-10V信号通过电阻R29作为调光信号输出端，或者三极管Q1集电极输出PWM1信号通过电阻R38作为调光信号输出端，调光信号输出端还串联瞬态抑制二极管DV6接地，微控制器U6的RXD0’引脚通过光耦E1接MCU微控制单元的控制输出端。其中运放U7型号为LM2904，三极管Q1型号为S8050。载波通信模块由滤波电路、功放电路和耦合电路组成。调制信号通过滤波电路滤波后，进入功放电路放大，最后经过耦合电路进入电力线信道中传输。单灯电能量采集模块用于采集路灯的相应电流，电压，功率数据，并传输给MCU微控制单元。存储模块用于存储MCU微控制单元接收到的各种数据，以及MCU微控制单元处理的中间数据。单灯亮灭控制模块通过继电器拉合闸控制路灯的亮灭。单灯亮度调节模块通过输出0~10V或PWM调光信号控制LED驱动电源来达到调节LED路灯亮度的目的。作为一个具体实施例，如图2所示，单灯亮度调节模块微控制器通过输出PWM信号在经过电阻R36、电阻R39、电阻R37、三极管Q1构成的高低电平转换电路，再经过电阻R38就能输出PWM调光信号，或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器，其特征在于：包括MCU微控制单元、电源模块、载波通信模块、单灯电能量采集模块、存储模块、单灯亮灭控制模块、单灯亮度调节模块；电源模块的电源端连接至MCU微控制单元的电源端，为MCU微控制单元以及连接至MCU微控制单元的电路模块进行供电，载波通信模块的输入输出端、单灯电能量采集模块的输入输出端、存储模块的输入输出端连接至MCU微控制单元的输入输出端，单灯亮灭控制模块的输入端、单灯亮度调节模块的输入端连接至MCU微控制单元的输出端；单灯亮度调节模块包括微控制器U6、运放U7、三极管Q1、二极管D9、瞬态抑制二极管DV6、光耦E1、电阻R4、电阻R26、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C33、电容C35、电容C36、电容C37；电阻R40、电阻R28、电容C33、电容C37、微控制器U6组成最小微控制器系统，微控制器U6的P04引脚输出PWM信号接电阻R36第一端，电阻R36第二端与电阻R39第一端和三极管Q1基极相连，电阻R39第二端与三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与电阻R37第一端、二极管D9的阳极相连，电阻R37第二端接电源VDD，二极管D9的阴极接电容C35第一端和电阻R30的第一端，电阻R30的第二端接电容C36的第一端、电阻R35第一端和运放U7的VinA+引脚，电容C35的第二端、电容C36的第二端和电阻R35的第二端接地，电阻R33接在运放U7的VinA‑引脚与地之间，电阻R34的第一端接运放U7的VinA‑引脚，电阻R34的第二端接运放U7的VoutA引脚和VinB+引脚，运放U7的VinB‑引脚和VoutB引脚依次串联电阻R31和电阻R32接地，电阻R31和电阻R32之间的节点接微控制器U6的P02引脚；运放U7的VDD引脚接12V电源；运放U7的VinB‑引脚和VoutB引脚输出0‑10V信号通过电阻R29作为调光信号输出端，或者三极管Q1集电极输出PWM1信号通过电阻R38作为调光信号输出端，调光信号输出端还串联瞬态抑制二极管DV6接地，微控制器U6的RXD0’引脚通过光耦E1接MCU微控制单元的控制输出端。...

【技术特征摘要】
1.一种LED路灯智能控制系统中的单灯控制器，其特征在于：包括MCU微控制单元、电源模块、载波通信模块、单灯电能量采集模块、存储模块、单灯亮灭控制模块、单灯亮度调节模块；电源模块的电源端连接至MCU微控制单元的电源端，为MCU微控制单元以及连接至MCU微控制单元的电路模块进行供电，载波通信模块的输入输出端、单灯电能量采集模块的输入输出端、存储模块的输入输出端连接至MCU微控制单元的输入输出端，单灯亮灭控制模块的输入端、单灯亮度调节模块的输入端连接至MCU微控制单元的输出端；单灯亮度调节模块包括微控制器U6、运放U7、三极管Q1、二极管D9、瞬态抑制二极管DV6、光耦E1、电阻R4、电阻R26、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C33、电容C35、电容C36、电容C37；电阻R40、电阻R28、电容C33、电容C37、微控制器U6组成最小微控制器系统，微控制器U6的P04引脚输出PWM信号接电阻R36第一端，电阻R36第二端与电阻R39第一端和三极管Q1基极相连，电阻R39第二端与三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与电阻R37第一端、二极管D9的阳极相连，电阻R37第二端接电源VDD，二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：白培宝，潘云相，洪极慧，
申请(专利权)人：厦门市致创能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35