专利类型 | 发明授权 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; 权利转移; 未缴年费; |
专利有效性 | 失效专利 | 当前状态 | 权利终止 |
申请号 | CN200510010137.6 | 申请日 | 2005-06-30 |
公开(公告)号 | CN100466876C | 公开(公告)日 | 2009-03-04 |
申请人 | 哈尔滨工业大学; | 申请人类型 | 学校 |
发明人 | 徐殿国; 刘晓胜; 张胜友; 戚佳金; | 第一发明人 | 徐殿国 |
权利人 | 哈尔滨工业大学 | 权利人类型 | 学校 |
当前权利人 | 哈尔滨东建机械制造有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份:黑龙江省 | 城市 | 当前专利权人所在城市:黑龙江省哈尔滨市 |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 | 邮编 | 当前专利权人邮编:150001 |
主IPC国际分类 | H05B41/00 | 所有IPC国际分类 | H05B41/00 ; H05B37/03 |
专利引用数量 | 5 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 3 | 专利文献类型 | C |
专利代理机构 | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 | 专利代理人 | 王吉东; |
摘要 | 多功率电感 镇流器 的载波智能化检测控制装置,它涉及的是电感镇流器的载波智能化检测控制技术领域。它解决了现有单个 路灯 照明 节点 控制终端,存在使用的数据传送方式需要额外架设通信线路、不能准确检测和判断出路灯照明节点故障、不能进行功率调节的问题。1、2、7的一个输入端、3的输入端、1、2、7的另一个输入端、11的第一电源输入端分别接交流电源的两端,4、5、6的输入端接3的输出端,4、5、6的输出端分别接11的电源输入端,1、3的 信号 输出端分别接9的两个信号检测输入端,7的数据控制总线接10的数据控制总线端。本 发明 能对照明单元进行功率调节,能检测、判断出路灯照明节点的故障,并不需要额外架设通信线路。 | ||
权利要求 | 1、多功率电感镇流器的载波智能化检测控制装置,其特征在于它由光 耦式电压过零点检测电路(1)、稳压电源电路(2)、电感式电流检测电路(3)、 第一继电器式控制电路(4)、第二继电器式控制电路(5)、第三继电器式控 制电路(6)、电力载波通信电路(7)、串行232通信接口电路(8)、第一微处 理器(9)、第二微处理器(10)组成;光耦式电压过零点检测电路(1)的一个 输入端、稳压电源电路(2)的一个输入端、电感式电流检测电路(3)的输入 端、电力载波通信电路(7)的一个输入端都连接交流电源220V的一端,光 耦式电压过零点检测电路(1)的另一个输入端、稳压电源电路(2)的另一个 输入端、电力载波通信电路(7)的另一个输入端、多功率电感镇流器及高压 钠灯电路(11)的第一电源输入端都连接交流电源220V的另一端,电感式电 流检测电路(3)的输出端、第一继电器式控制电路(4)的输入端、第二继电 器式控制电路(5)的输入端连接第三继电器式控制电路(6)的输入端,第一 继电器式控制电路(4)的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路(11) 的第二电源输入端,第二继电器式控制电路(5)的输出端连接多功率电感镇 流器及高压钠灯电路(11)的第三电源输入端,第三继电器式控制电路(6) 的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路(11)的第四电源输入端, 光耦式电压过零点检测电路(1)的接地端、稳压电源电路(2)的接地端、 电感式电流检测电路(3)的接地端、第一继电器式控制电路(4)的接地端、 第二继电器式控制电路(5)的接地端、第三继电器式控制电路(6)的接地端、 电力载波通信电路(7)的接地端、串行232通信接口电路(8)的接地端、第 一微处理器(9)的接地端、第二微处理器(10)的接地端都接地,稳压电源电 路(2)的+VCCl输出端、第一继电器式控制电路(4)的电源+VCCl输入端、第 二继电器式控制电路(5)的电源+VCCl输入端连接第三继电器式控制电路(6) 的电源+VCCl输入端,稳压电源电路(2)的+VCC2输出端连接电力载波通信 电路(7)的电源+VCC2输入端,稳压电源电路(2)的+VCC3输出端、电力载 波通信电路(7)的电源+VCC3输入端、第一微处理器(9)的电源+VCC3输入端、 第二微处理器(10)的电源+VCC3输入端连接串行232通信接口电路(8)的电 源+VCC3输入端,光耦式电压过零点检测电路(1)的信号输出端连接第一微 处理器(9)的电压过零点检测输入端,电感式电流检测电路(3)的电流信号 输出端连接第一微处理器(9)的电流信号检测输入端,第一继电器式控制电 路(4)的受控输入端连接第一微处理器(9)的第一继电器控制信号输出端, 第二继电器式控制电路(5)的受控输入端连接第一微处理器(9)的第二继电 器控制信号输出端,第三继电器式控制电路(6)的受控输入端连接第一微处 理器(9)的第三继电器控制信号输出端,电力载波通信电路(7)的数据控制 总线输出输入端连接第二微处理器(10)的数据控制总线输出输入端,串行 232通信接口电路(8)的串行数据总线输出输入端、第一微处理器(9)的串行 数据总线输出输入端连接第二微处理器(10)的串行数据总线输出输入端, 第一微处理器(9)和第二微处理器(10)选用的型号均为ATMEGA8L_8PI。 |
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说明书全文 | 技术领域:背景技术: 目前还没有严格意义上的针对单个路灯照明节点的检测和控制的控制器, 现有控制技术大多是通过中间级的路段控制设备对某条路段的多盏灯或全部 灯的开关进行控制,同时进行线路级的状态检测,只有当一定数量的灯不亮或 出现其它故障时,才能检测判断出路灯线路存在有故障,并且不能确定故障点 的具体位置,即不能精确到对每一盏灯(即照明单元)的检测和控制,这对整 个系统的运行和维护带来不便。最近国内市场上出现一些具有单个路灯照明节 点控制和检测功能的控制终端,但其中有的产品由于采用的数据传送方式需要 额外架设通信线路,而增加了安装和施工的难度,提高了系统成本;还有的产 品标有能对每一盏灯(即照明单元)进行检测和控制,但在实际使用中并不能 准确检测和判断出路灯照明节点的故障。还有上述已有装置也只是控制灯的开 /关状态,而没有功率调节(调光)功能。 发明内容: 本发明的目的是为了克服现有单个路灯照明节点检测、控制终端,存在使 用的数据传送方式需要额外架设通信线路、不能准确检测和判断出路灯照明节 点故障、不能进行功率调节(调光)的问题,进而提供了一种多功率电感镇流器 的载波智能化检测控制装置。它由光耦式电压过零点检测电路1、稳压电源电 路2、电感式电流检测电路3、第一继电器式控制电路4、第二继电器式控制 电路5、第三继电器式控制电路6、电力载波通信电路7、串行232通信接口 电路8、第一微处理器9、第二微处理器10组成;光耦式电压过零点检测电路 1的一个输入端、稳压电源电路2的一个输入端、电感式电流检测电路3的输 入端、电力载波通信电路7的一个输入端都连接交流电源220V的一端,光耦 式电压过零点检测电路1的另一个输入端、稳压电源电路2的另一个输入端、 电力载波通信电路7的另一个输入端、多功率电感镇流器及高压钠灯电路11 的第一电源输入端都连接交流电源220V的另一端,电感式电流检测电路3的 输出端、第一继电器式控制电路4的输入端、第二继电器式控制电路5的输入 端连接第三继电器式控制电路6的输入端,第一继电器式控制电路4的输出端 连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路11的第二电源输入端,第二继电器式 控制电路5的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路11的第三电源输 入端,第三继电器式控制电路6的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电 路11的第四电源输入端,光耦式电压过零点检测电路1的接地端、稳压电源 电路2的接地端、电感式电流检测电路3的接地端、第一继电器式控制电路4 的接地端、第二继电器式控制电路5的接地端、第三继电器式控制电路6的接 地端、电力载波通信电路7的接地端、串行232通信接口电路8的接地端、第 一微处理器9的接地端、第二微处理器10的接地端都接地,稳压电源电路2 的+VCC1输出端、第一继电器式控制电路4的电源+VCC1输入端、第二继电器 式控制电路5的电源+VCC1输入端连接第三继电器式控制电路6的电源+VCC1 输入端,稳压电源电路2的+VCC2输出端连接电力载波通信电路7的电源+VCC2 输入端,稳压电源电路2的+VCC3输出端、电力载波通信电路7的电源+VCC3 输入端、第一微处理器9的电源+VCC3输入端、第二微处理器10的电源+VCC3 输入端连接串行232通信接口电路8的电源+VCC3输入端,光耦式电压过零点 检测电路1的信号输出端连接第一微处理器9的电压过零点检测输入端,电感 式电流检测电路3的电流信号输出端连接第一微处理器9的电流信号检测输入 端,第一继电器式控制电路4的受控输入端连接第一微处理器9的第一继电器 控制信号输出端,第二继电器式控制电路5的受控输入端连接第一微处理器9 的第二继电器控制信号输出端,第三继电器式控制电路6的受控输入端连接第 一微处理器9的第三继电器控制信号输出端,电力载波通信电路7的数据控制 总线输出输入端连接第二微处理器10的数据控制总线输出输入端,串行232 通信接口电路8的串行数据总线输出输入端、第一微处理器9的串行数据总线 输出输入端连接第二微处理器10的串行数据总线输出输入端。工作原理:第 一微处理器9通过光耦式电压过零点检测电路1、电感式电流检测电路3对多 功率电感镇流器及高压钠灯电路11的工作状态正常亮灯、灭灯、开路、短路、 老化进行时实检测判断,并通过第二微处理器10、电力载波通信电路7将上 述判断出的结果传送到监控中心,监控中心同时能通过电力载波通信电路7、 第二微处理器10、第一微处理器9、第一继电器式控制电路4、第二继电器式 控制电路5、第三继电器式控制电路6对多功率电感镇流器及高压钠灯电路11 进行开关、功率调节(调光)控制。本发明能对每一盏灯(即照明单元)进行检 测与控制,能对照明单元进行功率调节(调光),能准确的检测、判断出路灯照 明节点的故障,并不需要额外架设通信线路,它还具有结构简单、成本低廉的 优点。它能实现对正常亮灯、灭灯、开路、短路和老化故障进行准确检测。能 根据不同的照明要求实现不同的照明组合方式,从而提高整个路灯系统的运行 效率和自动化程度。 附图说明: 图1是本发明的整体电路结构示意图,图2是电力载波通信电路7的电路 结构示意图,图3是第一继电器式控制电路4的整体电路结构示意图。 具体实施方式: 具体实施方式一:结合图1说明本实施方式,它由光耦式电压过零点检测 电路1、稳压电源电路2、电感式电流检测电路3、第一继电器式控制电路4、 第二继电器式控制电路5、第三继电器式控制电路6、电力载波通信电路7、 串行232通信接口电路8、第一微处理器9、第二微处理器10组成;光耦式电 压过零点检测电路1的一个输入端、稳压电源电路2的一个输入端、电感式电 流检测电路3的输入端、电力载波通信电路7的一个输入端都连接交流电源 220V的一端,光耦式电压过零点检测电路1的另一个输入端、稳压电源电路2 的另一个输入端、电力载波通信电路7的另一个输入端、多功率电感镇流器及 高压钠灯电路11的第一电源输入端都连接交流电源220V的另一端,电感式电 流检测电路3的输出端、第一继电器式控制电路4的输入端、第二继电器式控 制电路5的输入端连接第三继电器式控制电路6的输入端,第一继电器式控制 电路4的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路11的第二电源输入端, 第二继电器式控制电路5的输出端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路11 的第三电源输入端,第三继电器式控制电路6的输出端连接多功率电感镇流器 及高压钠灯电路11的第四电源输入端,光耦式电压过零点检测电路1的接地 端、稳压电源电路2的接地端、电感式电流检测电路3的接地端、第一继电器 式控制电路4的接地端、第二继电器式控制电路5的接地端、第三继电器式控 制电路6的接地端、电力载波通信电路7的接地端、串行232通信接口电路8 的接地端、第一微处理器9的接地端、第二微处理器10的接地端都接地,稳 压电源电路2的+VCC1输出端、第一继电器式控制电路4的电源+VCC1输入端、 第二继电器式控制电路5的电源+VCC1输入端连接第三继电器式控制电路6的 电源+VCC1输入端,稳压电源电路2的+VCC2输出端连接电力载波通信电路7 的电源+VCC2输入端,稳压电源电路2的+VCC3输出端、电力载波通信电路7 的电源+VCC3输入端、第一微处理器9的电源+VCC3输入端、第二微处理器10 的电源+VCC3输入端连接串行232通信接口电路8的电源+VCC3输入端,光耦 式电压过零点检测电路1的信号输出端连接第一微处理器9的电压过零点检测 输入端,电感式电流检测电路3的电流信号输出端连接第一微处理器9的电流 信号检测输入端,第一继电器式控制电路4的受控输入端连接第一微处理器9 的第一继电器控制信号输出端,第二继电器式控制电路5的受控输入端连接第 一微处理器9的第二继电器控制信号输出端,第三继电器式控制电路6的受控 输入端连接第一微处理器9的第三继电器控制信号输出端,电力载波通信电路 7的数据控制总线输出输入端连接第二微处理器10的数据控制总线输出输入 端,串行232通信接口电路8的串行数据总线输出输入端、第一微处理器9 的串行数据总线输出输入端连接第二微处理器10的串行数据总线输出输入 端。第一微处理器9选用的型号为ATMEGA8L_8PI,第二微处理器10选用的型 号为ATMEGA8L_8PI。 具体实施方式二:结合图2说明本实施方式,在具体实施方式一中所述的 电力载波通信电路7由载波控制芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电 阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、 第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七 电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十 二电容C12、晶振B1、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感 L4、第五电感L5、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极 管D4、第五二极管D5、第一继电器J1、耦合变压器T1组成;第二微处理器 10的脚14、脚2、脚11、脚3、脚5、脚9端分别连接载波控制芯片U1的脚 43、脚3、脚4、脚5、脚8、脚11端,载波控制芯片U1的脚44、脚41、脚 39、脚38、脚35、脚34、脚13、脚17、脚18、脚20、脚2、脚6、脚30、 脚25端都接地,载波控制芯片U1的脚10、脚16、脚37、脚33、第一电容 C1的一端、第一电感L1的一端、第一继电器J1中第一线圈J1-1的一端、第 四二极管D4的阴极端与稳压电源电路2的+VCC3输出端相连接,第一继电器 J1中第一线圈J1-1的另一端连接第二微处理器10的脚26端,稳压电源电路 2的+VCC2输出端连接载波控制芯片U1的脚22端,第一电容C1的另一端接地, 载波控制芯片U1的脚32端、第四二极管D4的阳极端、第十一电容C11的一 端连接第五二极管D5的阴极端,第五二极管D5的阳极端接地,第十一电容 C11的另一端、第五电感L5的一端、第十电容C10的一端连接第六电阻R6的 一端,第五电感L5的另一端连接第十电容C10的另一端并接地,第六电阻R6 的另一端、第四电感L4的一端连接第五电阻R5的一端,第四电感L4的另一 端接地,第五电阻R5的另一端连接第九电容C9的一端,第九电容C9的另一 端连接第一继电器J1中第一常开接点J1-2的一端,载波控制芯片U1的脚29 端连接第二电容C2的一端,第二电容C2的另一端、第一电阻R1的一端连接 第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端接地,第一电阻R1的另一端、第 二电感L2的一端连接载波控制芯片U1的脚19端,第二电感L2的另一端、第 七电容C7的一端、第一二极管D1的阴极端、耦合变压器T1初级的首端连接 第一继电器J1中第一常开接点J1-2的另一端,耦合变压器T1初级的末端、 第三二极管D3的阴极端、第四电阻R4的一端连接第八电容C8的一端,第四 电阻R4的另一端连接第七电容C7的另一端,第一二极管D1的阳极端、第三 二极管D3的阳极端连接第二二极管D2的阳极端,第二二极管D2的阴极端接 地,第八电容C8的另一端连接载波控制芯片U1的脚21端,载波控制芯片U1 的脚23端、第三电容C3的一端连接第三电阻R3的一端,第三电容C3的另一 端连接第三电阻R3的另一端并接地,载波控制芯片U1的脚26端、第四电容 C4的一端连接晶振B1的一端,载波控制芯片U1的脚27端、晶振B1的另一 端连接第五电容C5的一端,第五电容C5的另一端连接第四电容C4的另一端 并接地,载波控制芯片U1的脚28端、第一电感L1的另一端连接第六电容C6 的一端,第六电容C6的另一端接地,耦合变压器T1次级的首端连接第三电感 L3的一端,第三电感L3的另一端连接第十二电容C12的一端,第十二电容C12 的另一端连接第七电阻R7的一端,耦合变压器T1次级的末端连接第七电阻 R7的另一端,交流电源220V的两端分别连接在第七电阻R7的两端。载波控 制芯片U1选用的型号为st7538。 具体实施方式三:结合图3说明本实施方式,在具体实施方式一中所述的 第一继电器式控制电路4由第六二极管D6、第二继电器J2、三极管Q、第八 电阻R8组成;第六二极管D6的阴极端连接第二继电器J2中第二线圈J2-1 的一端并接稳压电源电路2的+VCC1输出端,第六二极管D6的阳极端、第二 继电器J2中第二线圈J2-1的另一端连接三极管Q的集电极,三极管Q的发射 极接地,三极管Q的基极连接第八电阻R8的一端,第八电阻R8的另一端连接 第一微处理器9的第一继电器控制信号输出端,第二继电器J2中第二常开接 点J2-2的一端连接多功率电感镇流器及高压钠灯电路11的第二电源输入端, 第二继电器J2中第二常开接点J2-2的另一端连接电感式电流检测电路3的输 出端。第二继电器式控制电路5、第三继电器式控制电路6的组成和连接关系 与第一继电器式控制电路4相同。 |