一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路，在该接口电路辅助下，路灯控制器能够自动检查和判断出继电器是否工作正常。本接口电路，包括输出继电器检测信号电平转换电路，其特征在于：由光耦二极管、保护二极管和多个电阻组成；光耦二极管发光管与保护二极管并联，一端连接零线，另一端与电阻串联后连接继电器输出的火线；光耦二极管接收管一端接地，另一端串接上拉电阻以输出数字电平至MCU。接口电路辅助路灯控制器MCU完成对继电器工作状态的自动检测，从而实现路灯照明故障位置的准确定位，将维修人员的检修工作简化为纯粹的修理更换部件作业，提高维修工作的效率。

An interface circuit of street lamp controller with output detection function

【技术实现步骤摘要】
一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路
本技术涉及路灯控制器领域，具体涉及一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路。
技术介绍
路灯控制器主要是控制路灯的开与关，支持光控、时控、远程遥控等，科学的开关灯也是一种节能。路灯控制器集电磁技术、智能化控制技术、数据控制技术于一体，在可控和平缓的方式下智能调节，使输出电压稳定在设定的额定值范围之间，路灯控制器实现公共照明系统的工作电流与亮度需求的理想结合，达到节电和优化供电目的，路灯控制器节电率可高达20％-40％，对用电系统的保护作用可使其寿命延长3-4倍。目前，路灯控制器已经广泛应用于市政道路、高速公路、桥梁、隧道、园林、码头、观光景灯、体育广场、游乐场所、广告灯箱等公共照明环境；路灯控制器适用的灯具类型：高压钠灯、低压钠灯、金属卤化物灯、高压汞灯、荧光灯等所有气体放电式照明灯具。但是，路灯控制器中实现灯具开关的元器件继电器和灯具本身存在一定的使用寿命，开关次数超过一定的门限后就可能失效或损坏。当灯具不再正常照明后，需要维修人员现场检修；先判断到底是继电器还是灯具失效，再予以更换。野外的现场检查作业显著增大了维修人员的工作量，需要市政管理部门投入很大的人力资源。
技术实现思路
本技术提供一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路，在该接口电路辅助下，路灯控制器能够自动检查和判断出继电器是否工作正常。本技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：本技术提供一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路，包括输出继电器检测信号电平转换电路，其特征在于：由光耦二极管、保护二极管和多个电阻组成；光耦二极管发光管与保护二极管并联，一端连接零线，另一端与电阻串联后连接继电器输出的火线；光耦二极管接收管一端接地，另一端串接上拉电阻以输出数字电平至MCU。优选的，调整连接继电器输出的火线的电阻的数量和阻值，在信号电平转换电路输入部分起到分压限流的作用。优选的，光耦二极管接收管发射级接地，集电极串接上拉电阻以输出数字电平至MCU。优选的，本接口电路还包括继电器开关控制驱动电路：由三极管、反向续流二极管和电阻组成；电阻一端连接MCU输出的继电器开关控制数字信号，另一端连接三极管基极；三极管发射极接地，反向续流二极管和继电器输入回路即控制系统并联后一端连接电源，另一端连接三极管集电极。本技术的有益效果在于，接口电路辅助路灯控制器MCU完成对继电器工作状态的自动检测，从而实现路灯照明故障位置的准确定位，将维修人员的检修工作简化为纯粹的修理更换部件作业，提高维修工作的效率。附图说明图1是本技术的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路与路灯控制器MCU、灯具和继电器的电连接关系和基本工作原理图；图2是本技术的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路中的输出继电器检测信号电平转换电路；图3是本技术的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路中的继电器开关控制驱动电路。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图1是本实施例的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路与路灯控制器MCU、灯具和继电器的电连接关系和基本工作原理。现有的路灯控制器由路灯控制器MCU、继电器和其它外围设备组成，执行灯具的开关控制。本技术向路灯控制器中添加了一个接口电路，作用是检测继电器的输出，以帮助确定在灯具不能正常照明的情况下，具体的故障位置是灯具还是继电器。路灯控制器MCU输出继电器控制数字信号，经接口电路数模转换驱动和控制继电器开关。继电器触点接在灯具供电的火线Lin上。灯具一端连接零线N，另一端连接继电器输出Lout。当路灯控制器输出开信号给接口电路时，接口电路将该数字信号转换为模拟信号驱动继电器，导致Lin和Lout之间导通，灯具上电。继电器输出Lout交流电压一路为灯具供电，另一路通过接口电路传输给路灯控制器MCU。如果MCU接收到此信号，即能判断继电器工作是否正常。如果继电器输出正常，灯具不亮，说明灯具坏了。如果MCU未接收到此信号，灯具不亮，说明继电器坏了。当路灯出现不亮故障时，通过输出检测功能，就可以判断出是路灯控制器损坏，还是灯具自身损坏。根据信号在路灯控制器与外围电路之间的流向，接口电路分为信号上行和下行支路，即输出继电器检测信号电平转换电路和继电器控制信号发生电路两个部分。图2是本技术的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路中的输出继电器检测信号电平转换电路。如果路灯控制器发出的开信号经接口电路驱动后继电器工作正常，Lout导通后在交流正周期，通过电阻R2、R3、R4分压限流，光耦二极管U1发光管，获得一个导通电压，导通电流，从而正向导通。保护二极管D2反向偏执截止，光耦二极管接收管，接收到光后导通到地，输出低电平到MCU。导通后在交流负周期，通过电阻R2、R3、R4分压限流，保护二极管D2正向导通，光耦二极管U1发光管反向截止，光耦二极管接收管开路，通过上拉电阻R5拉到高电平，输出高电平到MCU。所以在继电器输出正常的情况下，经接口电路的驱动和电平转换，MCU给出一个继电器开通信号后接收到一个50HZ的方波，即高低电平会以50HZ的频率交替出现。如果MCU发送一个继电器开通数字信号，继电器输出异常断开，即Lin和Lout不导通，说明继电器已经损坏。Lout不带220V交流电，光耦二极管U1发射端检测不到电压，不导通；光耦二极管接收端不导通，通过上拉电阻R5输出一个高电平给MCU。所以在继电器异常断开的情况下，经接口电路的驱动和电平转换，MCU给出一个继电器开通信号后接收到的始终是一个高电平。图3是本技术的带有输出检测功能路灯控制器的接口电路中的继电器开关控制驱动电路。该电路可以驱动常开型继电器，继电器线圈未通电时触点处于断开状态。继电器线圈通电时触点处于导通状态。RLY_ON_OFF为MCU输出给继电器控制信号发生电路的继电器控制数字信号，当RLY_ON_OFF为高电平时，三极管Q1第一脚基极为高电平，Q1饱和导通，继电器线圈两端受电，流过一定的电流，从而产生电磁效应，继电器触点闭合，Lin和Lout导通。当RLY_ON_OFF为低电平时，三极管Q1第一脚基极为低电平，Q1截至，继电器线圈两端断电，继电器触点断开，Lin和Lout不导通。R1为限流电阻，限制三极管Q1基极电流，达到保护继电器驱动三极管Q1的作用。Q1为继电器驱动三极管，提高驱动能力。D1为反向续流二极管，在三极管由导通转向关断时为继电器线圈中的电流提供泄放通路，并将其电压箝位在12V上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路，包括输出继电器检测信号电平转换电路，其特征在于：由光耦二极管、保护二极管和多个电阻组成；光耦二极管发光管与保护二极管并联，一端连接零线，另一端与电阻串联后连接继电器输出的火线；光耦二极管接收管一端接地，另一端串接上拉电阻以输出数字电平至MCU。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有输出检测功能路灯控制器的接口电路，包括输出继电器检测信号电平转换电路，其特征在于：由光耦二极管、保护二极管和多个电阻组成；光耦二极管发光管与保护二极管并联，一端连接零线，另一端与电阻串联后连接继电器输出的火线；光耦二极管接收管一端接地，另一端串接上拉电阻以输出数字电平至MCU。


2.根据权利要求1所述的接口电路，其特征在于：调整连接继电器输出的火线的电阻的数量和阻值，在信号电平转换电路输入部分起到分压限流的作用。

【专利技术属性】
技术研发人员：詹红军，彭君，
申请(专利权)人：成都华体慧城科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51