非調(diào)光LED燈調(diào)光改造方案.doc

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1、非調(diào)光LED燈調(diào)光改造方案成都智星科技一、前言本方案文檔由成都智星科技提供，介紹如何使用智星水族控制器對(duì)水族養(yǎng)殖使用的LED燈增加調(diào)光功能。本文包含的內(nèi)容有：LED燈的供電要求、改造方案、模塊介紹、接線圖、電源的選型、智星水族控制器PWM控制軟件。二、LED燈的供電要求通常情況下，水族箱照明使用的LED為700mA電流的3W燈珠，與普通的白熾燈要求供電電壓穩(wěn)定的要求不同，LED燈珠要求正常工作時(shí)保持電流的恒定，因此必須要使用恒流模塊對(duì)流過(guò)LED燈珠的電流進(jìn)行控制。如下圖所示：~白熾燈泡交流220V電源要求燈泡兩端電壓恒定白熾燈對(duì)電源的要求LED燈珠串直流恒流電源LED燈珠兩端電

2、壓是變動(dòng)的I要求LED燈珠流過(guò)的電流是恒定的LED燈對(duì)電源的要求三、改造方案給LED燈供電的恒流電源一般是50W以下并且大多不支持PWM調(diào)光功能，支持PWM調(diào)光功能的小功率電源都非常貴,水族養(yǎng)殖的照明功率一般較大（幾十瓦到數(shù)百瓦），一般的做法是使用一到多個(gè)AC-DC（交流-直流）恒流電源對(duì)燈珠串進(jìn)行供電。本方案為降低成本，采用的方案是先用一個(gè)大功率AC-DC將交流變成直流，再用廉價(jià)的直流調(diào)光恒流源對(duì)燈珠串進(jìn)行供電，這樣的供電方式由于使用的AC-DC電源少，可以大幅度地降低電源的成本。如下圖所示：AC-DC電源交流220V輸入恒流電源恒流電源直流智星水族控制器PWM控制總體方案一

3、、模塊介紹本方案使用的模塊有三種：一是用于實(shí)現(xiàn)控制功能的智星水族控制器；二是AC-DC變換的恒壓供電開(kāi)關(guān)電源；三是給LED燈珠供電的恒流電源。下面將分別介紹本方案涉及到的接口：智星水族控制器智星水族控制器前面板智星水族控制器后面板上圖黑色為地線，紅色的為PWM控制線PWM接口說(shuō)明智星水族控制器是專用于水族養(yǎng)殖的自動(dòng)控制設(shè)備。上圖所示為專業(yè)版本的主控制器，主控制上的硬件接口如下：l兩路控制總線接口，可以方便接入多個(gè)被控設(shè)備，現(xiàn)在已發(fā)布的被控設(shè)備是六孔電源控制模塊。l一個(gè)鹽度探頭接口，用于進(jìn)行海水鹽度的測(cè)量。l兩個(gè)水位探頭接口，用于檢測(cè)水位，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)水。l兩個(gè)溫度探頭接口，用于水

4、溫檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)溫度控制以及探頭的溫度補(bǔ)償。l兩路電源輸入接口，可實(shí)現(xiàn)主備電源冗余。l一個(gè)RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，用于連接Internet網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的全球訪問(wèn)。l一個(gè)R232接口，現(xiàn)在用于調(diào)試目的。l兩個(gè)PH/ORP探頭復(fù)用接口，可實(shí)現(xiàn)對(duì)海水的PH和ORP參數(shù)的測(cè)量。l兩個(gè)PWM復(fù)用接口，用于控制風(fēng)扇或LED燈。l一個(gè)USB接口，用于連接USB設(shè)備。l一個(gè)SD卡接口，用于存貯歷史數(shù)據(jù)。l一個(gè)3.0寸真彩液晶顯示屏，用于本地的人機(jī)接口。AC-DC電源模塊推薦AC-DC電源為明緯NES輸入電壓27V系列.分為5個(gè)型號(hào)NES-50-27(50W)NES-100-27(100W)NES

5、-150-27(150W)NES-200-27(200W)NES-350-27(350W)用戶可根據(jù)自己的LED燈具功率選擇適合的電源AC-DC電源模塊的作用是將220V的交流電變換成直流電，主要參數(shù)有電源電壓、功率、效率等。此模塊在方案中沒(méi)有限定廠商和型號(hào)，只要滿足電壓和功率要求的產(chǎn)品都可以使用，用戶可以選擇的公司有上海橫孚、臺(tái)灣明緯等。對(duì)外的接口包括：L、N和分別為交流220V輸入的火、零、地線，-V和+V是直流輸出的負(fù)和正端。恒流電源模塊本方案使用的恒流模塊在淘寶上購(gòu)買，淘寶鏈接為：IN+?：供電電源正極????IN-?：供電電源負(fù)極.LED+:?接LED的陽(yáng)極????L

6、ED-:?接LED的陰極PWM:?調(diào)光控制信號(hào)（2.8V-6V開(kāi)啟）IN+?：供電電源正極????IN-?：供電電源負(fù)極.LED+:?接LED的陽(yáng)極????LED-:?接LED的陰極PWM:?調(diào)光控制信號(hào)（2.8V-6V開(kāi)啟）IN+和IN-分別是恒流模塊的直流電源輸入的正和負(fù)極；LED+和LED-分別連接接LED的陽(yáng)極和陰極；PWM線是調(diào)光控制信號(hào)，本方案中是由智星水族控制器提供此信號(hào)。一、接線圖本方案的接線示意圖如下所示：智星水族控制器帶有兩個(gè)PWM接口，可以分別控制兩組LED燈。對(duì)于同一控制組的LED燈，輸入信號(hào)線是并聯(lián)在一起的，一路控制信號(hào)可用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)恒流模塊，如上圖所

7、示。一、電源的選型AC-DC電源以及恒流電源的選擇與每串燈珠的個(gè)數(shù)以及燈珠電流相關(guān)。由于我們最為常見(jiàn)的燈珠電流基本上都是700mA，每個(gè)LED燈珠的壓降為3.8V。因此本方案都是按此參數(shù)進(jìn)行的選擇，因此要求待改造的LED燈的電流是700mA。本方案選擇的恒流電源的參數(shù)為：輸入電壓：直流7V~30V輸出電壓：1.2~28V輸出電流：700mA由于輸入電壓越高，能帶的燈珠越多，所以本方案選擇輸出電壓為27V的AC-DC電源。AC-DC電源的輸出功率應(yīng)大于其所帶的LED燈珠數(shù)量*3W。在27V輸入