串联灯光控制电路及控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种串联灯光控制电路，其包括灯珠、分别和控制器电性连接的供电电路、充电控制电路及保护电路；供电电路内设置有电池，供电电路向灯珠供电；充电控制电路还与电池连接，当在串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流负电压时，充电控制电路在控制器的控制下向电池充电；保护电路连接于串联灯光控制电路的输入端口与输出端口之间，当灯珠上的电压超过设定值或电池充电达到预设值时，保护电路短接串联灯光控制电路的输入端口与输出端口。发明专利技术的串联灯光控制电路不仅可实现对所有灯珠进行供电，还可对光珠进行开关及亮度调节，对整个电路进行充电等；从而扩展了整个电路的功能。本发明专利技术还公开了一种串联灯光控制系统。

【技术实现步骤摘要】
串联灯光控制电路及控制系统
本专利技术涉及集成电路领域，更具体地涉及一种串联灯光控制电路及控制系统。
技术介绍
通常在许多特殊场合如隧道、机场跑道、高速公路等，需要在两侧长距离地布置几十甚至上百个相同的照明灯、指示灯。目前在这些场合常用的技术均为采用所有灯并联恒压供电的供电连接方式；这种供电连接方式，在不增加控制线的情况下，仅能有供电功能；而在只有供电线的情况下，只能对整条线路上的灯光单元进行整体供电、整体开关。另外，采用并联恒压供电方式时，整条线路上的所有灯光单元的电流将叠加，当需要并联的灯光单元数量越多时，线路上的电流将非常大，会产生明显的线路压降，即离供电电源近的灯光单元上的电压高，离电源远的灯光单元上的电压低，导致不同位置的灯光单元的亮度各异，从而照明与指示的效果大打折扣。因此，有必要提供一种改进的可使各灯光单元的亮度一致的灯光控制电路及控制系统来克服上述缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种串联灯光控制电路，本专利技术的串联灯光控制电路不仅可实现对所有灯珠进行供电，还可对灯珠进行开关及亮度调节，对整个电路进行充电等；从而扩展了整个电路的功能。为实现上述目的，本专利技术提供一种串联灯光控制电路，其包括灯珠、分别和控制器电性连接的供电电路、充电控制电路及保护电路；所述供电电路内设置有电池，所述供电电路向灯珠供电，以维持灯珠的持续照亮；所述充电控制电路还与所述电池连接，当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流负电压时，所述充电控制电路在所述控制器的控制下向所述电池充电，以使所述电池可向所述灯珠供电；所述保护电路连接于所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口之间，当所述灯珠上的电压超过设定值或电池充电达到预设值时，所述保护电路短接所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口，以短接整个串联灯光控制电路。较佳地，所述供电电路包括外部供电子电路与电池供电子电路；当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流正电压时，所述外部供电子电路向所述灯珠供电；当所述控制器检测到所述串联灯光控制电路处于应急状态时，所述电池供电子电路向所述灯珠供电。较佳地，所述串联灯光控制电路还包括控制信号检测电路，所述控制信号检测电路分别和保护电路及控制器电性连接，当所述电池向所述灯珠供电时，外部输入设定频率的正弦波信号至所述串联灯光控制电路，所述控制信号检测电路检测该正弦波信号的频率与控制器内设定频率的差别，以通过所述控制器控制所述灯珠的开/关。较佳地，所述外部供电子电路包括所述外部供电子电路包括第一二极管及第二二极管；所述第一二极管的正极与所述串联灯光控制电路的输入端口连接，所述灯珠连接于第一二极管的负极与地之间；所述第二二极管的正极接地，其负极与所述串联灯光控制电路的输出端口连接。较佳地，所述电池供电子电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管及第一场效应管；所述第一电阻与第二电阻串联连接，且所述第一电阻还与所述第一二极管的负极连接；所述第二电阻还与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的发射极接地，其基极与控制器连接，以控制所述灯珠的开/关；所述第一场效应管的源极连接于第一电阻与第二电阻之间，其栅极与所述第一三极管的集电极连接；所述电池一端接地，另一端与所述第一场效应管的漏极连接。较佳地，所述外部供电子电路还包括第三电阻与第三二极管，所述第三电阻分别与第一二极管的负极及第三二极管的负极连接，所述第三二极管的正极接地；当在所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口之间输入恒流正电压时，所述第三二极管的负极输出高电平至所述控制器。较佳地，所述充电控制电路包括第四二极管、第五二极管、第六二极管、第四电阻、第五电阻、第二场效应管及第四三极管；所述第四二极管的正极与所述串联灯光控制电路的输出端口连接，其负极与所述第四电阻及第二场效应管的源极连接；所述第二场效应管的漏极与所述第五二极管的正极连接，所述第五二极管的负极与所述电池的一端连接，所述电池的另一端接地；所述第四电阻还与所述第二场效应管的栅极及第四三极管的集电极连接，所述第四三极管的发射极与第六二极管的正极均接地，第六二极管的负极与所述串联灯光控制电路的输入端口连接；所述第五电阻分别与所述控制器及第四三极管的基极连接，以控制对所述电池充电。较佳地，所述充电控制电路还包括第七二极管及第六电阻；所述第七二极管的正极接地，其负极与所述控制器连接，以输出电平至所述控制器；所述第六电阻分别与所述第四二极管的负极、第七二极管的负极连接。相应地，本专利技术还公开了一种串联灯光控制系统，其包括N个相互串联连接的串联灯光控制电路，且N为大于1的正整数；第1个所述串联灯光控制电路的输出端与第2个所述串联灯光控制电路的输入端连接，第2个所述串联灯光控制电路的输出端与第3个所述串联灯光控制电路的输入端连接，第N-1个所述串联灯光控制电路的输出端与第N个所述串联灯光控制电路的输入端连接，外部信号控制器与所述第1个所述串联灯光控制电路的输入端及第N个所述串联灯光控制电路的输出端连接。较佳地，相邻两个所述串联灯光控制电路之间通过单芯导线连接。与现有技术相比，本专利技术的串联灯光控制电路除了设置有充电电路外，还设置有控制器、充电控制电路及保护电路，使得不仅可实现对所有灯珠进行供电，还可对灯珠进行开关及亮度调节，对整个电路进行充电，对整个电路进行电池应急供电等，扩展了整个电路的功能；另外，在整个所述串联灯光控制系统中，当某一串联灯光控制电路发生异常时，该电路中的保护电路会短接其输入输与输出端口，不仅使得该电路从整个系统中断开，而且不会影响其它电路的正常使用，因此在不影响其它电路的前提下保护了本电路的元器件，提高了整个系统的使用寿命。通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术的实施例。附图说明图1为本专利技术串联灯光控制电路的结构框图。图2为本专利技术串联灯光控制电路的供电电路的结构图。图3为本专利技术串联灯光控制电路的充电控制电路的结构图。图4为本专利技术串联灯光控制电路的控制信号检测电路的结构图。图5为本专利技术串联灯光控制电路的保护电路的结构图。图6为本专利技术串联灯光控制系统的结构框图。具体实施方式现在参考附图描述本专利技术的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本专利技术提供了一种联灯光控制电路，本专利技术的串联灯光控制电路不仅可实现对所有灯珠进行供电，还可对灯珠进行开关及亮度调节，对整个电路进行充电，对整个电路进行电池应急供电等；从而扩展了整个电路的功能。请参考图1，图1为本专利技术串联灯光控制电路的结构框图。如图所示，本专利技术的串联灯光控制电路包括灯珠、分别和控制器电性连接的供电电路、充电控制电路、保护电路及控制信号检测电路。其中，在本专利技术的优选实施方式中，所述灯珠通常采用LED灯来实现，而所述控制器通常为MCU单片机；当然在具体实现本专利技术的过程中，并不限于此种选择。所述供电电路内设置有电池，所述供电电路向灯珠供电，以维持灯珠的持续照亮；从而可通过调节所述供电电路的电流而控制所述灯珠的亮度。所述充电控制电路还与所述电池连接，当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流负电压时，即输入端口A接负端，输出端口B接正端，所述充电控制电路在所述控制器的控制下向所述电池充电，以使所述电池储存电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联灯光控制电路，其特征在于，包括灯珠、分别和控制器电性连接的供电电路、充电控制电路及保护电路；所述供电电路内设置有电池，所述供电电路向灯珠供电，以维持灯珠的持续照亮；所述充电控制电路还与所述电池连接，当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流负电压时，所述充电控制电路在所述控制器的控制下向所述电池充电，以使所述电池可向所述灯珠供电；所述保护电路连接于所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口之间，当所述灯珠上的电压超过设定值或电池充电达到预设值时，所述保护电路短接所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口，以短接整个串联灯光控制电路。

【技术特征摘要】
1.一种串联灯光控制电路，其特征在于，包括灯珠、分别和控制器电性连接的供电电路、充电控制电路及保护电路；所述供电电路内设置有电池，所述供电电路向灯珠供电，以维持灯珠的持续照亮；所述充电控制电路还与所述电池连接，当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流负电压时，所述充电控制电路在所述控制器的控制下向所述电池充电，以使所述电池可向所述灯珠供电；所述保护电路连接于所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口之间，当所述灯珠上的电压超过设定值或电池充电达到预设值时，所述保护电路短接所述串联灯光控制电路的输入端口与输出端口，以短接整个串联灯光控制电路。2.如权利要求1所述的串联灯光控制电路，其特征在于，所述供电电路包括外部供电子电路与电池供电子电路；当在所述串联灯光控制电路的输入/输出端口之间输入恒流正电压时，所述外部供电子电路向所述灯珠供电；当所述控制器检测到所述串联灯光控制电路处于应急状态时，所述电池供电子电路向所述灯珠供电。3.如权利要求2所述的串联灯光控制电路，其特征在于，还包括控制信号检测电路，所述控制信号检测电路分别和保护电路及控制器电性连接，当所述电池向所述灯珠供电时，外部输入设定频率的正弦波信号至所述串联灯光控制电路，所述控制信号检测电路检测该正弦波信号的频率与控制器内设定频率的差别，以通过所述控制器控制所述灯珠的开/关。4.如权利要求2所述的串联灯光控制电路，其特征在于，所述外部供电子电路包括第一二极管及第二二极管；所述第一二极管的正极与所述串联灯光控制电路的输入端口连接，所述灯珠连接于第一二极管的负极与地之间；所述第二二极管的正极接地，其负极与所述串联灯光控制电路的输出端口连接。5.如权利要求4所述的串联灯光控制电路，其特征在于，所述电池供电子电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管及第一场效应管；所述第一电阻与第二电阻串联连接，且所述第一电阻还与所述第一二极管的负极连接；所述第二电阻还与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的发射极接地，其基极与控制器连接，以控制所述灯珠的开/关；所述第一场效应管的源极连接于第一电阻与第二电阻之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，黄娟，
申请(专利权)人：成都启新航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51