黃世平,晏鋼強,鄭楊昆,鄒 鵬,屈春燕
(重慶新源輝光電科技有限公司,重慶 400014)
LED水下燈無線傳輸控制系統(tǒng)如圖1所示,主要包括以下幾部分:
圖1 無線傳輸LED水下燈控制系統(tǒng)框圖
1)信號及性能參數(shù)檢測裝置,用于獲取水下燈控制系統(tǒng)的照明條件。
2)信號傳輸,包括信號數(shù)據(jù)反饋接收、信號數(shù)據(jù)發(fā)送、信號濾波放大、信號調制、信號數(shù)據(jù)預處理及信號數(shù)據(jù)調諧處理功能。
3)啟動電路,用于接收檢測裝置的感應信號,為驅動電路提供啟動或停止信號。
4)LED燈具控制單元部分,包括發(fā)送單元、信號接收單元、控制解碼單元和LED光源。
5)控制器對邏輯處理后的結果進行統(tǒng)計。
對無線傳輸LED水下燈控制系統(tǒng)和各板塊的具體功能作如下分析:
1)檢測裝置。用于獲取水下燈控制系統(tǒng)的照明條件,檢測裝置為光源亮度感應器或探測器,安裝在水下燈附近,用以檢測水下燈控制系統(tǒng)的照度條件,探測器用于探測是否有其他物品靠近,檢測裝置通過無線傳輸網(wǎng)絡與啟動電路相連接。
2)水下無線傳輸系統(tǒng)。包括LED燈具控制信號數(shù)據(jù)反饋接收端、信號數(shù)據(jù)發(fā)送端、信號濾波放大器、信號調制裝置、信號數(shù)據(jù)預處理端及信號數(shù)據(jù)調諧處理端(見圖2)。LED燈具控制信號數(shù)據(jù)反饋接收端、信號數(shù)據(jù)發(fā)送端通過多個信道和多個地址發(fā)送或接收信號數(shù)據(jù)。信號數(shù)據(jù)反饋接收端接收控制系統(tǒng)的通信信號,并傳輸給信號濾波放大器進行信號濾波放大處理,再傳輸給信號數(shù)據(jù)預處理端進行去噪、加窗等信號數(shù)據(jù)預處理步驟。信號數(shù)據(jù)調諧處理器用于調諧,信號數(shù)據(jù)調諧處理器還用于將調諧的信息、目標信號數(shù)據(jù)傳送至信號數(shù)據(jù)發(fā)送端,信號數(shù)據(jù)發(fā)送端通過預定信道和預定地址上發(fā)送目標信號數(shù)據(jù),信號數(shù)據(jù)反饋接收,用于在預定信道接收控制系統(tǒng)發(fā)送的信號。
圖2 水下無線傳輸模塊示意圖
3)啟動電路。啟動電路用于接收檢測裝置的感應信號,為驅動電路提供啟動或停止信號。啟動單元是整個系統(tǒng)的開關,感應器感應到相應的信號后,啟動單元發(fā)出信號啟動整個系統(tǒng)。LED水下燈無線傳輸控制系統(tǒng)啟動電路包括PMOS管M1、NMOS管M2及NMOS管M3(見圖3)。其中,PMOS管M1的源極分別與NMOS管M3的漏極及外部電源VDD相連,PMOS管M1的漏極分別與NMOS管M3的柵極及NMOS管M2的漏極相連,NMOS管M2的源極與外部GND相連。
圖3 啟動電路原理圖
4)LED燈具控制單元部分。包括信號發(fā)送單元、信號接收單元、LED控制解碼單元和LED光源。啟動單元是整個系統(tǒng)的開關,感應器感應到相應的信號后,啟動單元發(fā)出信號啟動整個系統(tǒng),同時,啟動單元將感應器發(fā)送的信號傳達至信號接收單元,信號發(fā)送單元將啟動電路發(fā)出的信號發(fā)送出去,信號接收單元接收信號發(fā)送單元發(fā)出的信號,并將接收到的信號轉化為可供控制器處理的信號數(shù)據(jù);控制器對信號接收單元的信號數(shù)據(jù)進行邏輯處理,即判斷LED照明燈是否需要點亮或者熄滅,控制器對邏輯處理后的結果進行統(tǒng)計,并將相應的信號數(shù)據(jù)結果發(fā)送至LED 控制單元,LED控制單元接收到CPU的指令后,根據(jù)指令對LED光源的熄滅與否、亮度等進行控制。
5)控制器對邏輯處理后的結果進行統(tǒng)計,并將相應的信號數(shù)據(jù)結果發(fā)送至LED 控制單元,LED控制單元接收到控制系統(tǒng)的指令后,根據(jù)指令對LED光源的狀態(tài)進行控制。
與現(xiàn)有的各類控制系統(tǒng)相比,無線傳輸控制系統(tǒng)具有明顯的技術優(yōu)勢和成本優(yōu)勢,通過后期的不斷驗證、發(fā)展,對水景景觀照明發(fā)展起到推動作用,并帶來明顯的經(jīng)濟和社會效益。