基于总功率变化的闪光灯故障判定系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及闪光灯技术领域，具体涉及一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统及方法，所述方法在闪光灯闪烁的时长内，同时检测电压变化与电流变化，通过多点采样生成总功率曲线表，采样计算时利用中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，进而输出故障判定结果。本发明专利技术应用在闪光灯等闪烁模式时，间接的检测负载故障，通过总功率的变化间接的计算与判定出闪光灯的LED串并联故障状态，最大的优点在于除了可以检测出负载开路与短路之外，还可以检测出较小的负载衰减故障，在实际产品使用中也取得了很好的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于总功率变化的闪光灯故障判定系统及方法
本专利技术涉及闪光灯
，具体涉及一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统及方法。
技术介绍
在现代工业生产日趋发达的当今环境下，瞬时大功率闪光灯的设计与使用也越来越频繁，如高层建筑物、电力铁塔等构筑物上使用的闪烁式障碍灯，车辆行驶过程中的抓拍应用的闪光灯等等，在日常生活中，随处可以见到其使用的情况。随着使用数量与普及度的增加，发生故障的闪光灯需被及时检测出来，进行故障报警与维修，保证设备的正常运行功能，显得尤为重要。根据闪光灯的工作原理，通常工作的时长在几十毫秒左右，大部分时间都是处于非工作状态，另外，目前闪光灯的内部设计都是采用多路LED串并联的方式，存在多个LED驱动的设计，传统的技术设计都是按照没路驱动进行独立的检测，主要检测开路和短路的故障问题。在闪光灯的故障检测与判断时，常规的开路、短路故障都是易于被检测出来，但是功率衰减导致的电气故障较难被采集和判断出来，功率衰减通常是闪光灯内部发光组件已经发生故障，直接导致的现象是输出的发光光强无法达到原先设计要求，按照光强判断要求也是故障需要及时检修的。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统及方法，用于目前闪光灯的故障检测问题。本专利技术通过以下技术方案予以实现：第一方面，本专利技术公开了一种基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，所述方法在闪光灯闪烁的时长内，同时检测电压变化与电流变化，通过多点采样生成总功率曲线表，采样计算时利用中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，进而输出故障判定结果。更进一步的，所述方法中，闪光灯的总功率计算时，电流检测通过前端功率采样电阻进行差分采样。更进一步的，所述方法中，差分输出的采样信号使用二阶滤波电路进行噪声过滤。更进一步的，所述方法中，经过二阶滤波电路滤波后，再通过单片机采样后进行中值软件滤波。更进一步的，所述方法通过总功率的变化间接的计算与判定出闪光灯的LED串并联故障状态。第二方面，本专利技术公开了一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统，所述系统用于执行第一方面所述的基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，所述系统包括微处理器，所述微处理器集成有系统定时器、前端总输入电流检测和前端总输入电压检测，所述微处理器连接有闪光灯驱动输出模块，所述闪光灯驱动输出模块连接有采样电路。更进一步的，所述采样电路连接有开关电源，所述开关电源连接有EMC滤波电路。本专利技术的有益效果为：本专利技术应用在闪光灯等闪烁模式时，间接的检测负载故障，通过总功率的变化间接的计算与判定出闪光灯的LED串并联故障状态，最大的优点在于除了可以检测出负载开路与短路之外，还可以检测出较小的负载衰减故障，在实际产品使用中也取得了很好的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统的电路原理示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本实施例公开一种基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，所述方法在闪光灯闪烁的时长内，同时检测电压变化与电流变化，通过多点采样生成总功率曲线表，采样计算时利用中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，进而输出故障判定结果。本实施例中，闪光灯的总功率计算时，电流检测通过前端功率采样电阻进行差分采样。本实施例中，差分输出的采样信号使用二阶滤波电路进行噪声过滤。本实施例中，经过二阶滤波电路滤波后，再通过单片机采样后进行中值软件滤波。本实施例通过总功率的变化间接的计算与判定出闪光灯的LED串并联故障状态。本实施例的目的在于基于闪光灯的工作特点，提出给出新的故障检测判断思路，在开路、短路故障基础上，可以实现功率衰减下的故障检测与判断，对传统的设计方案做了进一步的优化。实施例2本实施例公开如图1所示的一种基于总功率变化的闪光灯故障判定系统，包括微处理器，所述微处理器集成有系统定时器、前端总输入电流检测和前端总输入电压检测，所述微处理器连接有闪光灯驱动输出模块，所述闪光灯驱动输出模块连接有采样电路。本实施例的，采样电路连接有开关电源，所述开关电源连接有EMC滤波电路。实施例3本实施例针对传统的闪光灯设计思路做简短的描述，由于闪光灯是爆闪特性的灯具，输出的光强虽然是间隔的周期闪烁的，一般点亮的时长在几十毫秒左右，但是要求闪烁的瞬间输出光强高达几千，甚至上万坎德拉(符号：cd)。传统的闪光灯只能检测开路与短路的故障问题，针对功率衰减的故障检测是较难实现的，或需要增加较多的外围检测电路，一定程度上无疑增加了成本和电路设计的复杂程度，同时，外围电路复杂的同时，也会间接导致发生故障的概率。因此如何设计一套外围电路简化，又符合闪光灯工作特点的供电方式是本实施例的重点。本实施例细致研究闪光灯的爆闪特点，针对闪光灯的故障检测与判定，本方案提供的设计思路为在闪光灯闪烁的时长内，进行总功率的检测，即同时检测电压变化与电流变化，多点采样的方式生成总功率曲线表，软件采样计算时通过中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，可以保证计算出来的结果误差控制在2％以内。闪光灯的总功率计算时，电流检测通过前端高精度的功率采样电阻进行差分采样，前端采样最大的好处在于电流信号相对后端的杂波要干净很多，差分输出的采样信号需要进行二阶滤波电路进行进一步噪声过滤，得到相对干净的电流信号，经过硬件电路滤波后，再通过单片机采样后进行中值软件滤波。综上，本专利技术主要应用在闪光灯等闪烁模式时，间接的检测负载故障，通过总功率的变化间接的计算与判定出闪光灯的LED串并联故障状态，最大的优点在于除了可以检测出负载开路与短路之外，还可以检测出较小的负载衰减故障，在实际产品使用中也取得了很好的效果。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，其特征在于，所述方法在闪光灯闪烁的时长内，同时检测电压变化与电流变化，通过多点采样生成总功率曲线表，采样计算时利用中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，进而输出故障判定结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，其特征在于，所述方法在闪光灯闪烁的时长内，同时检测电压变化与电流变化，通过多点采样生成总功率曲线表，采样计算时利用中值滤波的形式，过滤掉每次采样过程中，闪光灯瞬间大电流动作导致的电流杂波产生的干扰信号，经过单次内的中值滤波与运行累计采样的中值滤波处理，进而输出故障判定结果。


2.根据权利要求1所述的基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，其特征在于，所述方法中，闪光灯的总功率计算时，电流检测通过前端功率采样电阻进行差分采样。


3.根据权利要求1所述的基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，其特征在于，所述方法中，差分输出的采样信号使用二阶滤波电路进行噪声过滤。


4.根据权利要求3所述的基于总功率变化的闪光灯故障判定方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，
申请(专利权)人：上海歌诺助航灯光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31