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1、(10)申请公布号 CN 101969735 A(43)申请公布日 2011.02.09CN101969735A*CN101969735A*(21)申请号 201010538355.8(22)申请日 2010.11.10H05B 41/38(2006.01)(71)申请人江苏惠通集团有限责任公司地址 212003 江苏省镇江市桃花坞二区二十四号(72)发明人龙涛 黄志峰 宋晓辉 刘江澜(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司 32200代理人楼高潮(54) 发明名称紧凑型荧光灯光度自动调节方法及装置(57) 摘要一种紧凑型荧光灯光度自动调节方法及装置，方法包括：检测荧光灯外部光照强度，。
2、获取光强值，输出相对应的电流信号；将输出的电流信号转换为电压信号；将电压信号进行A/D转换，获得对应的数字信号；采样所述数字信号，将采样到的数字信号与预定阈值范围比较，根据比较结果，输出控制信号。装置包括：光度传感器、电阻网络，数模转换模块；光度传感器的输出端与电阻网络输入端相连，电阻网络的输出端与数模转换模块输入端相连，数模转换模块的输出端与控制模块相连。本发明通过检测外部光照环境，采样数字信号，判断所需控制信号，实现功率调节，降低了照明系统场景控制中对灯的条件限制。 (51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 。
3、页CN 101969735 A 1/1页21.一种紧凑型荧光灯光度自动调节方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）检测荧光灯外部光照强度，获取光强值，输出相对应的电流信号；（2）通过电阻网络将输出的电流信号转换为电压信号；（3）将电压信号进行A/D转换，获得对应的数字信号；（4）采样所述数字信号，将采样到的数字信号与预定阈值范围比较，根据比较结果，输出控制信号。2.如权利要求1所述的紧凑型荧光灯光度自动调节方法，其特征在于：所述检测外部光照强度采用光度传感器将光信号转换为电信号。3.如权利要求2所述的紧凑型荧光灯光度自动调节方法，其特征在于：所述预定阈值范围对应的光强范围为700lx1200lx。
4、。4.如权利要求2所述的紧凑型荧光灯光度自动调节方法，其特征在于：所述输出控制信号通过调节PWM波的占空比实现。5.如权利要求3或4所述的紧凑型荧光灯光度自动调节方法，其特征在于：所述采样到的数字信号处于预定阈值范围内时，输出控制信号保持PWM波占空比不变；所述采样到的数字信号低于预定阈值范围下限值时，输出控制信号增大PWM波占空比；所述采样到的数字信号高于预定阈值范围上限值时，输出控制信号减小PWM波占空比。6.一种采用如权利要求1所述紧凑型荧光灯光度自动调节方法的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，其特征在于，包括：光度传感器，用于检测光强，将光信号转换为电信号输出；电阻网络，将输出电压信号转换。
5、为电流信号；数模转换模块，将电流信号转换为数字信号；控制模块，将采样到的数字信号与预定阈值范围比较，根据比较结果，输出控制信号；所述光度传感器的输出端与电阻网络输入端相连，电阻网络的输出端与数模转换模块输入端相连，数模转换模块的输出端与控制模块相连。7.如权利要求6所述的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，其特征在于：所述光度传感器采用欧司朗环境光感应器SFH5711。8.如权利要求6所述的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，其特征在于：所述预定阈值范围对应的光强范围为700lx1200lx。9.如权利要求6所述的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，其特征在于：所述输出控制信号通过调节PWM波的占空比实现。10。
6、.如权利要求8或9所述的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，其特征在于：所述采样到的数字信号处于预定阈值范围内时，输出控制信号保持PWM波占空比不变；所述采样到的数字信号低于预定阈值范围下限值时，输出控制信号增大PWM波占空比；所述采样到的数字信号高于预定阈值范围上限值时，输出控制信号减小PWM波占空比。权 利 要 求 书CN 101969735 A 1/3页3紧凑型荧光灯光度自动调节方法及装置技术领域0001 本发明涉及一种紧凑型荧光灯光度自动调节方法及装置，属于智能控制领域。背景技术0002 现代照明灯具应用中，电子镇流器的使用越来越广泛。电子镇流器是一个将工频交流电源转换成高频交流电源的变换器。
7、，其基本工作原理是：工频电源经过滤波、整流后，变为直流电源。再通过DC/AC变换器，输出20K-100KHZ的高频交流电源，加到与灯连接的LC串联谐振电路加热灯丝，同时在电容器上产生谐振高压，加在灯管两端，使灯管由“放电“变成“导通“状态，再进入发光状态。相比电感镇流器，使用电子镇流器的荧光灯即节能灯（又叫紧凑型荧光灯）具有光效高（是普通灯泡的5倍），节能效果明显，能克服频闪，寿命长（是普通灯泡的8倍），体积小，使用方便等优点，得到广泛的应用，是照明发展史上一项重大的创新。随着科技的进步和生活水平的提高，人们对照明系统有着多样化的要求，例如进行照明系统场景控制。但是，现有的能够进行照明系统场景。
8、控制的都是LED节能灯，传统的紧凑型荧光灯因为属于气体放电光源，没有数字控制的特性，不能方便的根据环境的变化实现对功率的调节，而LED节能灯得造价普遍都比紧凑型荧光灯高很多。0003 因此开发一种能够根据外部光照环境变化而自动实时调节工作功率的紧凑型荧光灯是具有必要和长远的意义的。发明内容0004 本发明要解决的是现有的紧凑型荧光灯无法实现根据外部光照环境的变化而自动调节自身工作功率的问题。0005 为解决上述技术问题，本发明实施方式提供一种紧凑型荧光灯光度自动调节方法，包括下述步骤：检测荧光灯外部光照强度，获取光强值，输出相对应的电压信号；通过电阻网络将输出的电压信号转换为电流信号；将电流信。
9、号进行A/D转换，获得对应的数字信号；采样所述数字信号，将采样到的数字信号与预定阈值范围比较，根据比较结果，输出控制信号。0006 可选的，所述检测外部光照强度采用光度传感器将光信号转换为电信号。0007 可选的，所述预定阈值范围对应的光强范围为700lx1200lx。0008 可选的，所述输出控制信号通过调节PWM波的占空比实现。0009 可选的，所述采样到的数字信号处于预定阈值范围内时，输出控制信号保持PWM波占空比不变；所述采样到的数字信号低于预定阈值范围下限值时，输出控制信号增大PWM波占空比；所述采样到的数字信号高于预定阈值范围上限值时，输出控制信号减小PWM波占空比。0010 为解。
10、决上述技术问题，本发明实施方式还提供采用上述紧凑型荧光灯光度自动调节方法的一种紧凑型荧光灯光度自动调节装置，包括：光度传感器，用于检测光强，将光信号转换为电信号输出；电阻网络，将输出电压信号转换为电流信号；数模转换模块，将电流说 明 书CN 101969735 A 2/3页4信号转换为数字信号；控制模块，将采样到的数字信号与预定阈值范围比较，根据比较结果，输出控制信号；所述光度传感器的输出端与电阻网络输入端相连，电阻网络的输出端与数模转换模块输入端相连，数模转换模块的输出端与控制模块相连。0011 可选的，所述光度传感器采用欧司朗环境光感应器SFH5711。0012 可选的，所述预定阈值范围对。
11、应的光强范围为700lx1200lx。0013 可选的，所述输出控制信号通过调节PWM波的占空比实现。0014 可选的，所述采样到的数字信号处于预定阈值范围内时，输出控制信号保持PWM波占空比不变；所述采样到的数字信号低于预定阈值范围下限值时，输出控制信号增大PWM波占空比；所述采样到的数字信号高于预定阈值范围上限值时，输出控制信号减小PWM波占空比。0015 与现有技术相比，上述技术方案检测紧凑型荧光灯外部光照环境，并采样到光照值对应的数字信号，判断当前情况下荧光灯所需要的控制信号，实现对紧凑型荧光灯的功率调节，相比于现有的只能对LED节能灯进行功率调节，本技术方案降低了照明系统场景控制中对。
12、灯的条件限制。附图说明0016 图1是本发明紧凑型荧光灯光度自动调节方法的一个实施例的流程图；图2是本发明的紧凑型荧光灯光度自动调节装置一个实施例的结构示意图；图3是本发明的紧凑型荧光灯光度自动调节装置一个实施例的电路示意图。具体实施方式0017 发明人发现，现有的可调光度节能灯均为LED节能灯，紧凑型荧光灯因为属于气体放电光源，没有数字控制的特性，在功率控制上没有具体可行的技术方案，因此，发明人提出了紧凑型荧光灯光度调节的技术方案，以实现对荧光灯的工作功率的调节。0018 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。 如图1所示，本发明的紧凑型荧光灯光度自动调节方法包括：步骤S11，检测荧。
13、光灯外部光照强度，获取光强值，输出相对应的电流信号。0019 在本实施例中，通过光度传感器检测外部光强，传感器同时检测荧光灯自身发出的光照强度，将其与外部光强相叠加，获取光强值。光度传感器借助光电元件将光信号转换成电信号，如此，就能够形成一负反馈控制系统，实时调节荧光灯工作功率。0020 步骤S12，将输出的电流信号转换为电压信号。本实施例中通过加一电阻网络的方法将传感器输出的电流信号转换为电压信号。0021 步骤S13，A/D转换。0022 步骤S14，将采样的数字信号与预定阈值范围比较。若此数字信号在阈值范围内，执行步骤S15；若此数字信号小于阈值范围，执行步骤S16；若此数字信号大于阈值。
14、范围，执行步骤S17。0023 本实施例中，预定阈值范围相对应的光强范围为认定的光照强度合理区间。灯自身发出的光和外部环境相叠加后的光强值在此光强范围内时，荧光灯的工作效率无需改变；当两者相叠加的光强值小于此光强范围时，判定光照偏暗，荧光灯的工作效率偏小；当说 明 书CN 101969735 A 3/3页5两者相叠加的光强值大于此光强范围时，判定光照偏亮，荧光灯的工作效率偏大。0024 本实施例的预定阈值范围由A/D转换结果确定，其相对应的光强范围为700lx1200lx.步骤S15，输出PWM占空比不变。0025 步骤S16，输出PWM占空比减小。0026 步骤S17，输出PWM占空比增大。。
15、0027 本发明调节荧光灯工作功率的基本原理是通过PWM波逆变电路来驱动荧光灯，占空比是高电平所占周期时间与整个周期时间的比值。正常工作情况下，PWM波稳定输出，占空比不变；当光线较弱时，增大输出PWM波占空比，高电平所占周期时间的比值增大，荧光灯工作功率提高；当光线较强时，减小输出PWM波占空比，高电平所占周期时间的比值减小，荧光灯工作功率降低。0028 本实施例的PWM波稳定输出时占空比为70%。0029 如图2所示，本发明的紧凑型荧光灯光度自动调节装置，包括光度传感器21、电阻网络22、数模转换模块23、控制模块24。0030 所述光度传感器21的输出端与所述电阻网络22的输入端相连，将。
16、电流信号转换为电压信号；所述电阻网络22的输出端与所述数模转换模块23输入端相连，所述数模转换模块23采样经过所述电阻网络22转换成的模拟电压信号；所述数模转换模块23的输出端与控制模块24的输入端相连，将接收到的数字信号值与预定阈值进行算法比较，根据比较结果输出不同的控制信号，即输出不同占空比的PWM波来对荧光灯的工作功率进行调节。0031 如图3所示，本发明的紧凑型荧光灯光度自动调节装置的电路示意图，包括光度传感器21、电阻网络22、主控制MCU31、紧凑型荧光灯32。0032 所述光度传感器21在自然日光、荧光和白炽灯等各种光源下都能够出色工作，本实施例采用的是欧司朗环境光感应器SFH5。
17、711，可精确符合或者模拟人眼灵敏度曲线， 将光强信号转换为电流信号输出。0033 所述电阻网络22采用一定值的电阻，将电流转换为电压值，转换公式为：U=IR其中U为电压值，I为电流值，R为所述电阻网络电阻值。0034 所述数模转换模块23与控制模块24均集成在主控制MCU 31中，数模转换模块23即为主控制MCU 31中A/D转换模块，控制模块24即主控制MCU 31中央处理单元。0035 本实施例的光度传感器21输出电流大小范围为5A50A，电阻网络22的阻值为100K，数模转换模块23输入电压值的范围为0.5V5V。0036 除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。说 明 书CN 101969735 A 1/2页6图1图2说 明 书 附 图CN 101969735 A 2/2页7图3说 明 书 附 图。