用于燈光節能控制的閾值比較電路的制作方法
【專利說明】用于燈光節能控制的閾值比較電路
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及節能環保技術領域，具體地，涉及一種用于燈光節能控制的閾值比較電路。
【背景技術】
[0003]在能源危機和全球變暖日益嚴重的今天，綠色節能已經達成全球共識。
[0004]隨著現代工業的發展，人們對能源的需求不斷增大，不可再生能源正逐步枯竭，但在日常生活中，人們對電能的浪費十分嚴重。
[0005]照明燈是一種常用的用電設備，一般的照明燈在室內或走廊光線充足時燈光無法自行調節亮度，在無人時電源也無法自行關閉，導致電能浪費嚴重，進一步加重了能源負擔。為了進行節能，現有技術中有提出了自行調節亮度、自動開關燈等理念，自行調節亮度的最基本手段需要實現光照強度的比較。

【發明內容】

[0006]本發明的目的就在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種用于燈光節能控制的閾值比較電路，該以支持根據光線強弱自動調節燈光亮度的節能控制。
[0007]本發明解決上述問題所采用的技術方案是:
用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，包括AD轉換模塊、光強上限閾值比較模塊、光強下限閾值比較模塊，AD轉換模塊的輸入端連接光敏傳感器的輸出端，光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊的輸入端與AD轉換模塊的輸出端相連；
所述光強上限閾值比較模塊包括提供光強上限閾值的第一分壓電路、比較器U1A、三極管Q1、上拉電阻R6和限流電阻R8 ;比較器UlA的同相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、反相輸入端連接第一分壓電路的輸出端，比較器UlA的輸出端還通過上拉電阻R6與直流電源VCC相連；三極管Ql的基極與比較器UlA的輸出端相連，集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R8;
所述光強下限閾值比較模塊包括提供光強下限閾值的第二分壓電路、比較器U1B、三極管Q2、上拉電阻R7和限流電阻R9 ;比較器UlB的反相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、同相輸入端連接第一分壓電路的輸出端，比較器UlB的輸出端還通過上拉電阻R7與直流電源VCC相連；三極管Q2的基極與比較器UlB的輸出端相連、集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R9。
[0008]作為本發明的進一步改進，所述第一分壓電路由電阻R2、電阻R3串聯構成，電阻R2連接直流電源VCC，電阻R3接地，電阻R3兩端的電壓為光強上限閾值；比較器UlA的反相輸入端連接在電阻R2和電阻R3之間；
所述第二分壓電路由電阻R4、電阻R5串聯構成，電阻R4連接直流電源VCC，電阻R5接地，電阻R5兩端的電壓為光強下限閾值；比較器UlB的同相輸入端連接在電阻R4和電阻R5之間。
[0009]進一步，所述電阻R3和電阻R4為可變電阻，電阻R3和電阻R4的最大阻值均為100K Ω，電阻R2和R5的阻值為20K Ω。
[0010]進一步，所述三極管Ql為NPN型三極管，三極管Q2為PNP型三極管。
[0011]進一步，所述比較器UlA的同相輸入端和比較器UlB的反相輸入端均還通過電阻Rl接地。
[0012]本發明的有益效果是:本發明的用于燈光節能控制的閾值比較電路能夠設定適當的光照強度范圍，并將采集光照強度信號與光照強度范圍的上下閾值進行比較，判斷光照強度是否過高或過低，從而支持節能控制裝置根據光線強弱自動調節燈光亮度，節能環保。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的電路框圖；
圖2是光強上限閾值比較模塊、光強下限閾值比較模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例及附圖，對本發明作進一步地的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。
[0015]如圖1所示，用于燈光節能控制的閾值比較電路，包括AD轉換模塊、光強上限閾值比較模塊、光強下限閾值比較模塊，AD轉換模塊的輸入端連接光敏傳感器的輸出端，光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊的輸入端與AD轉換模塊的輸出端相連。
[0016]如圖2所示，所述光強上限閾值比較模塊包括提供光強上限閾值的第一分壓電路、比較器U1A、三極管Q1、上拉電阻R6和限流電阻R8 ;
所述第一分壓電路由電阻R2、電阻R3串聯構成，電阻R2連接直流電源VCC，電阻R3接地，電阻R3兩端的電壓為光強上限閾值，電阻R2和電阻R3之間的連接點即為第一分壓電路的輸出端；
比較器UlA的同相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、反相輸入端連接在電阻R2和電阻R3之間，比較器UlA的輸出端還通過上拉電阻R6與直流電源VCC相連；三極管Ql的基極與比較器UlA的輸出端相連，集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R8。
[0017]所述光強下限閾值比較模塊包括提供光強下限閾值的第二分壓電路、比較器U1B、三極管Q2、上拉電阻R7和限流電阻R9 ；
所述第二分壓電路由電阻R4、電阻R5串聯構成，電阻R4連接直流電源VCC，電阻R5接地，電阻R5兩端的電壓為光強下限閾值，電阻R4與電阻R5的連接即為第二分壓電路的輸出立而;
比較器UlB的反相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、同相輸入端連接第在電阻R4和電阻R5之間，比較器UlB的輸出端還通過上拉電阻R7與直流電源VCC相連；三極管Q2的基極與比較器UlB的輸出端相連、集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R9。
[0018]所述比較器UlA的同相輸入端和比較器UlB的反相輸入端均還通過電阻Rl接地。
[0019]光敏傳感器采集光照強度信號，AD轉換模塊光光敏傳感器采集的光照強度模擬信號轉換為數字信號發送給光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊。一般使用中光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊后端與微處理器相連。當AD轉換模塊的輸出端輸出的光強度信號大于電阻R3上的電壓即上限閾值時，表示光線太強，此時比較器UlA輸出高電壓信號給微處理器，微處理器控制將光照強度調低；反之，當光強度信號小于電阻R5兩端的電壓即下限閾值時，表示光線太弱，比較器UlB輸出高電壓信號給微處理器，微處理器控制將光照強度調高；當光強度信號位于上限閾值和下限閾值之間時，兩個比較器均輸出低電壓信號，微處理器無需控制燈光亮度調整。
[0020]本實施例中，所述三極管Ql為NPN型三極管，三極管Q2為PNP型三極管，所述電阻R3和電阻R4為可變電阻，最大阻值均為100K Ω，電阻R2和R5的阻值為20K Ω。電阻R3和電阻R4采用可變電阻時，其阻值可以調整，從而能夠調整R3和R4上分得的電壓，從而改變R3和R5兩端的電壓，即上下限閾值。
[0021]以上僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，包括AD轉換模塊、光強上限閾值比較模塊、光強下限閾值比較模塊，AD轉換模塊的輸入端連接光敏傳感器的輸出端，光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊的輸入端與AD轉換模塊的輸出端相連； 所述光強上限閾值比較模塊包括提供光強上限閾值的第一分壓電路、比較器U1A、三極管Q1、上拉電阻R6和限流電阻R8 ;比較器UlA的同相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、反相輸入端連接第一分壓電路的輸出端，比較器UlA的輸出端還通過上拉電阻R6與直流電源VCC相連；三極管Ql的基極與比較器UlA的輸出端相連，集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R8; 所述光強下限閾值比較模塊包括提供光強下限閾值的第二分壓電路、比較器U1B、三極管Q2、上拉電阻R7和限流電阻R9 ;比較器UlB的反相輸入端連接AD轉換模塊的輸出端、同相輸入端連接第一分壓電路的輸出端，比較器UlB的輸出端還通過上拉電阻R7與直流電源VCC相連；三極管Q2的基極與比較器UlB的輸出端相連、集電極與直流電源VCC相連，發射極連接限流電阻R9。2.根據權利要求1所述的用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，所述第一分壓電路由電阻R2、電阻R3串聯構成，電阻R2連接直流電源VCC，電阻R3接地，電阻R3兩端的電壓為光強上限閾值；比較器UlA的反相輸入端連接在電阻R2和電阻R3之間； 所述第二分壓電路由電阻R4、電阻R5串聯構成，電阻R4連接直流電源VCC，電阻R5接地，電阻R5兩端的電壓為光強下限閾值；比較器UlB的同相輸入端連接在電阻R4和電阻R5之間。3.根據權利要求2所述的用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，所述電阻R3和電阻R4為可變電阻，電阻R3和電阻R4的最大阻值均為10K Ω，電阻R2和R5的阻值為 20ΚΩ。4.根據權利要求1或2或3所述的用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，所述三極管Ql為NPN型三極管，三極管Q2為PNP型三極管。5.根據權利要求1或2或3所述的用于燈光節能控制的閾值比較電路，其特征在于，所述比較器UlA的同相輸入端和比較器UlB的反相輸入端均還通過電阻Rl接地。
【專利摘要】用于燈光節能控制的閾值比較電路，包括AD轉換模塊、光強上限閾值比較模塊、光強下限閾值比較模塊，AD轉換模塊的輸入端連接光敏傳感器的輸出端，光強上限閾值比較模塊和光強下限閾值比較模塊的輸入端與AD轉換模塊的輸出端相連；光強上限閾值比較模塊包括提供光強上限閾值的第一分壓電路、比較器U1A、三極管Q1、上拉電阻R6和限流電阻R8；光強下限閾值比較模塊包括提供光強下限閾值的第二分壓電路、比較器U1B、三極管Q2、上拉電阻R7和限流電阻R9。本發明能夠設定光照強度范圍，并將采集的光照強度信號與范圍的上下閾值進行比較，判斷光照強度是否過高或過低，支持節能控制裝置根據光線強弱自動調節燈光亮度，節能環保。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN104955243
【申請號】CN201510400178
【發明人】王剛, 陳懷之, 謝華, 聶海濤
【申請人】成都振中電氣有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年7月10日