一种LED路灯控制器、调光电路及线性调光方法技术

本发明专利技术公开了一种LED路灯控制器，该路灯控制器与LED路灯相连，其中，路灯控制器包括主控MCU、通讯模块、采集模块、调光模块、存储模块和控制模块，LED路灯包括LED驱动电源和LED光源，LED驱动电源和LED光源之间设置有DCCT直流电流互感器。该路灯控制器通过在路灯控制器上的电流采集模块采集LED驱动电源的输出电流，使用快速查询与逐次逼近相结合的方法比较实际输出电流与期望电流的大小,调节调光信号的输出大小，能够实现LED光源亮度的线性校准，保证了各LED光源均能达到预期的亮度。证了各LED光源均能达到预期的亮度。证了各LED光源均能达到预期的亮度。

【技术实现步骤摘要】
一种LED路灯控制器、调光电路及线性调光方法


[0001]本专利技术涉及LED灯具制造
，尤其是涉及一种LED路灯控制器、调光电路及线性调光方法。

技术介绍

[0002]现有的LED路灯灯具由LED驱动电源和LED光源组成，LED驱动电源通过输出不同的直流电流大小可以调整LED光源的亮度。路灯控制器在实际使用中的接线方式如附图1所示，经由220VAC输入之后，输出220VAC至LED驱动电源，路灯控制器通过继电器控制输入至驱动电源的220VAC电路通断来实现LED路灯灯具的开关，路灯控制器通过输出Vdim(0～10V)的电压信号或0％～100％的PWM占空比信号至LED驱动电源来调整LED驱动电源至LED光源的输出电流，以实现光源的亮度变化。
[0003]然而，现有的路灯控制器调光需要依赖于LED驱动电源输出电流的一致性与可靠性，如不同类型的LED驱动电源厂商对于0～10V的电压信号或者0％～100％PWM的占空比信号的处理不同，由此导致不同LED驱动电源的对应输出电流与调光信号(0～10V或PWM)输入之间的线性关系不一致，如有的厂商定义的是DA的1～8V或PWM占空比10％～80％对应输出电流的10％～100％，有的定义是1～10V或者PWM占空比10％～100％对应输出电流的10％
‑
100％，这样导致的结果就是应用系统下发同一条调光指令的时候，在多个LED灯具使用不同LED驱动电源的情况下，各光源的亮度不一致或达不到预期需要调节的亮度，并且不同温湿度环境下或随着LED驱动电源长时间使用，驱动电源的输出电流会有偏差，进而也会导致LED光源可能达不到预期的亮度。因此，需要对现有技术问题提出解决方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种LED路灯控制器、调光电路及线性调光方法，旨在通过一种新型的调光校准方法实现LED光源亮度的线性校准。
[0005]根据本专利技术的一方面，本专利技术的一实施例提供了一种LED路灯控制器，包括LED路灯和路灯控制器，该路灯控制器与LED路灯相连，所述LED路灯包括LED驱动电源和LED光源，且LED驱动电源和LED光源之间设置有DCCT直流电流互感器，所述路灯控制器由通讯模块，采集模块，存储模块，调光模块，控制模块以及主控MCU组成。
[0006]其中，所述通讯模块连接主控MCU，主要实现与业务系统的通信，接收业务系统指令；所述采集模块负责采集电流，电压等电参数信息；所述调光模块输出Vdim0～10V的电压或PWM占空比调光信号至LED驱动电源，以调节LED光源的亮度；所述控制模块负责继电器的通断，实现LED路灯的开关；所述存储模块记录配置信息以及调光映射表；所述主控MCU负责各个模块的处理流程与逻辑。
[0007]根据本专利技术的又一方面，本专利技术一实施例提供了一种LED路灯的调光电路，所述调光电路与LED光源电连接，所述调光电路包括一个DC
‑
CT直流电流互感器，所述DC
‑
CT直流电流互感器设置于所述LED电源和所述LED光源之间，路灯控制器的采集模块通过电流互感器
采集LED驱动电源的输出电流，通过采集的LED驱动电源的输出电流与期望调光值的输出电流相比较，并根据调光输出信号PWM或者Vdim(0～10V)的分辨率，使用快速查询与逐次逼近相结合的方法调整调光输出信号，使LED驱动电源的输出电流无限接近期望电流，以实现LED灯具的线性调光。
[0008]进一步的，所述路灯控制器的存储模块保存有初始为空集的调光映射表，主控MCU根据通讯模块接收到的不同的调光值指令，在对该调光值校准之后，会将本次校准结果保存到存储模块，校准结果包括预期亮度百分比，LED驱动电源的预期输出电流，LED驱动电源实际输出电流，以及实际输出电流对应的调光信号输出值，以后如有相同的调光值，则从该表中查询对应的调光输出信号作为基准开始校准，以减少校准的次数。
[0009]本专利技术还提供了一种LED路灯的线性调光校准方法，该方法包括以下步骤：
[0010]在路灯控制器的存储模块中输入保存初始为空集的调光映射表；
[0011]主控MCU根据通讯模块获取不同的调光值指令；
[0012]路灯控制器的采集模块通过电流互感器采集LED驱动电源的输出电流；
[0013]通过采集的LED驱动电源的输出电流与期望调光值的输出电流相比较对该调光值进行校准；
[0014]将本次校准结果保存到存储模块。
[0015]具体的，所述线性调光校准流程如下:
[0016]S1.路灯控制器以调光比作为索引查询调光映射表；
[0017]S2.若查到，则使用调光映射表中的期望电流作为目标值，以调光映射表中的调光输出信号PWM或Vdim(0
‑
10V)作为首次校准输出；若未查到，当前期望电流目标值则为最大电流MAX_Io*调光比，设置当前调光输出信号PWM的占空比为调光比或者输出调光信号为Vdim10V*调光比作为首次校准输出；
[0018]S3.路灯控制器输出PWM或者Vdim(0
‑
10V)调光信号，并采集LED驱动电源的输出电流；
[0019]S4.路灯控制器比较当前输出电流与目标值的大小，并根据比较结果执行相应动作，其中，
[0020]若当前输出电流等于目标值，则更新调光映射表，并保存至存储模块；
[0021]若当前输出电流小于目标值,则PWM占空比信号或者Vdim(0
‑
10V)信号以最小分辨率ΔRx递增，并读取LED驱动电源的当前输出电流，直到当前输出电流大于或者等于目标值；
[0022]若当前输出电流大于目标值,则PWM占空比信号或者Vdim(0
‑
10V)信号以最小分辨率ΔRx递减，并读取LED驱动电源的当前输出电流，直到当前输出电流小于或者等于目标值。
[0023]S5.路灯控制器的主控MCU比较上一次与最近一次实际输出电流与目标值之差的绝对值，绝对值较小的一次即为最接近的调光比。
[0024]S6.更新调光映射表，并保存至存储模块。
[0025]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：
[0026]本专利技术的LED路灯控制器能够不断采集LED驱动电源的输出电流，然后使用快速查询与逐次逼近相结合的方法比较实际输出电流与期望电流的大小来调节调光信号的输出
大小，使得路灯控制器的调光不仅仅依赖于LED驱动电源的输出电流，以保证即使针对不同的LED驱动电源，并且随着运行时间以及使用环境的变化的情况下，调光输入信号与LED驱动电源的输出电流之间的线性关系仍能基本保持一致，保证了各LED光源均能达到预期的亮度。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED路灯控制器，其特征在于：包括通讯模块、采集模块、调光模块、存储模块、控制模块和中央处理器模块；所述通讯模块连接所述中央处理器模块，用于实现与业务系统的通信，接收业务系统指令；所述采集模块连接所述中央处理器模块，用于负责采集电流，电压等电参数信息；所述调光模块连接所述中央处理器模块，用于输出Vdim0～10V的电压或PWM占空比调光信号至LED驱动电源，以调节LED光源的亮度；所述控制模块连接所述中央处理器模块，用于负责继电器的通断，实现LED路灯的开关；所述存储模块连接所述中央处理器模块，用于记录配置信息以及调光映射表；所述中央处理器模块负责各个模块的处理流程与逻辑。2.根据权利要求1所述的LED路灯控制器，其特征在于：所述中央处理器模块为主控MCU。3.根据权利要求1所述的LED路灯控制器，其特征在于：所述LED路灯控制器连接LED路灯，所述LED路灯包括LED驱动电源和LED光源，所述LED驱动电源和所述LED光源之间设置有DC
‑
CT直流电流互感器。4.一种LED路灯的调光电路，连接路灯控制器和LED光源，其特征在于：所述调光电路包括LED驱动电源和DC
‑
CT直流电流互感器，所述DC
‑
CT直流电流互感器设置于所述LED驱动电源和所述LED光源之间。5.根据权利要求4所述的LED调光电路，其特征在于：所述DC
‑
CT直流电流互感器和所述LED驱动电源分别与所述路灯控制器连接。6.一种LED路灯的线性调光校准方法，其特征在于：包括以下步骤：在路灯控制器的存储模块中输入保存初始为空集的调光映射表；主控MCU根据通讯模块获取不同的调光值指令；路灯控制器的采集模块通过电流互感器采集LED驱动电源的输出电流；通过采集的LED驱动电源的输出电流与期望调光值的输出电流相比较对该调光值进行校准...

【专利技术属性】
技术研发人员：濮斌，苏静，王鑫，
申请(专利权)人：炬彦物联科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：