基本信息
- 項目名稱:
- 基于DALI協(xié)議的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- DALI電子鎮(zhèn)流器采用單MCU芯片設(shè)計,即只采用一片單片機配合外圍電路來實現(xiàn)DALI電子鎮(zhèn)流器的DALI通信、PFC控制、半橋逆變控制、保護電路監(jiān)測等所有功能,而不需要PFC專用芯片和熒光燈控制芯片。
- 詳細(xì)介紹:
- DALI電子鎮(zhèn)流器采用單MCU芯片設(shè)計,即只采用一片單片機配合外圍電路來實現(xiàn)DALI電子鎮(zhèn)流器的DALI通信、PFC控制、半橋逆變控制、保護電路監(jiān)測等所有功能,而不需要PFC專用芯片和熒光燈控制芯片。此設(shè)計方案不僅極大的降低了DALI電子鎮(zhèn)流器的成本,而且單片機IO口豐富,可以根據(jù)需要方便的添加紅外熱釋電接口、紅外/無線遙控接口等功能接口。另外,采用此方案設(shè)計的DALI電子鎮(zhèn)流器只需要簡單的修改(甚至不修改)個別器件和驅(qū)動軟件的個別參數(shù)就可以實現(xiàn)對不同類型燈管的匹配,可以說是一個鎮(zhèn)流器的通用方案。DALI電子鎮(zhèn)流器的單MCU芯片設(shè)計方案,技術(shù)先進,國內(nèi)市場幾乎沒有類似產(chǎn)品。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- ■技術(shù)關(guān)鍵 1. 鎮(zhèn)流器的DALI通信。DALI電子鎮(zhèn)流器接受到DALI指令之后需要對指令進行解析,通過提取DALI指令的數(shù)據(jù)信息,判斷DALI指令的類型、功能并執(zhí)行,需要回復(fù)的給予信息回復(fù)。 2. 鎮(zhèn)流器的自動控制。其中包括鎮(zhèn)流器PFC電路的控制、鎮(zhèn)流器變頻部分的控制、以及鎮(zhèn)流器故障保護等部分的控制。 ■創(chuàng)新點 1. 單個MCU即可實現(xiàn)DALI通信與鎮(zhèn)流器的自動控制。傳統(tǒng)的熒光燈變頻調(diào)光鎮(zhèn)流器一般采用MCU+PFC控制IC+變頻控制IC的解決方案,其中MCU主要用來實現(xiàn)鎮(zhèn)流器與外界的通信,PFC控制IC的控制,以及變頻IC的控制,這類方案雖然電路簡單,控制簡便,但是成本較高,一個好的變頻控制IC的價格甚至超過一個單片機的價格。本文提出的熒光燈調(diào)光方案,使用一個MCU芯片配合簡單的外圍電路即可實現(xiàn)單片MCU完成DALI通信、PFC控制、逆變變頻控制、過流過壓保護等所有功能,無需使用其他專有芯片,性價比較高。 2. 鎮(zhèn)流器可靈活擴展外部控制接口。鎮(zhèn)流器采用MCU控制,MCU閑置的I/O口可方便的添加紅外、無線、熱釋電等多種模塊,因此可以快速的開發(fā)出適用于不同場合的鎮(zhèn)流器。 3. 鎮(zhèn)流器可驅(qū)動多種規(guī)格熒光燈。只需簡單修改個別器件和驅(qū)動軟件,就能使該鎮(zhèn)流器方便匹配不同類型燈管,而無需更改設(shè)計方案或大量的更改外圍電路,是一個熒光燈DALI調(diào)光的高性價比的通用方案。
科學(xué)性、先進性
- DALI電子鎮(zhèn)流器采用單MCU芯片設(shè)計,即只采用一片單片機配合外圍電路來實現(xiàn)DALI電子鎮(zhèn)流器的DALI通信、PFC控制、半橋逆變控制、保護電路監(jiān)測等所有功能,而不需要PFC專用芯片和熒光燈控制芯片。此設(shè)計方案不僅極大的降低了DALI電子鎮(zhèn)流器的成本,而且單片機IO口豐富,可以根據(jù)需要方便的添加紅外熱釋電接口、紅外/無線遙控接口等功能接口。另外,采用此方案設(shè)計的DALI電子鎮(zhèn)流器只需要簡單的修改(甚至不修改)個別器件和驅(qū)動軟件的個別參數(shù)就可以實現(xiàn)對不同類型燈管的匹配,可以說是一個鎮(zhèn)流器的通用方案。DALI電子鎮(zhèn)流器的單MCU芯片設(shè)計方案,技術(shù)先進,國內(nèi)市場幾乎沒有類似產(chǎn)品。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 1.獲得“千人計劃”專家的認(rèn)可并有專家推薦函 2.擁有兩項軟件專利著作權(quán) DALI可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器軟件(2011R11S012290 熒光燈數(shù)字調(diào)光控制器軟件(2011R11S012290 3.杭州電子科技大學(xué)挑戰(zhàn)杯校一等獎 4.浙江省挑戰(zhàn)杯省三等獎
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù) 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 圖片 實物 演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 1. 單個MCU即可實現(xiàn)DALI通信與鎮(zhèn)流器的自動控制。傳統(tǒng)的熒光燈變頻調(diào)光鎮(zhèn)流器一般采用MCU+PFC控制IC+變頻控制IC的解決方案,其中MCU主要用來實現(xiàn)鎮(zhèn)流器與外界的通信,PFC控制IC的控制,以及變頻IC的控制,這類方案雖然電路簡單,控制簡便,但是成本較高,一個好的變頻控制IC的價格甚至超過一個單片機的價格。本文提出的熒光燈調(diào)光方案,使用一個MCU芯片配合簡單的外圍電路即可實現(xiàn)單片MCU完成DALI通信、PFC控制、逆變變頻控制、過流過壓保護等所有功能,無需使用其他專有芯片,性價比較高。
同類課題研究水平概述
- 基于DALI的數(shù)字照明系統(tǒng),不僅可以實現(xiàn)對電子鎮(zhèn)流器的智能控制、聯(lián)網(wǎng)控制,可以在不更改照明控制系統(tǒng)接線的條件下,易于修改照明格局和相關(guān)參數(shù)(如燈發(fā)光亮度、恒亮度照明、燈故障檢測等)。而且易于和其他控制系統(tǒng)(如空調(diào)、供水、火災(zāi)報警等樓宇智能控制系統(tǒng)等)集成,易于實現(xiàn)照明系統(tǒng)軟接線(softwiring)和程控、遙控和群控等控制功能,極大的方便了照明系統(tǒng)的安裝、使用和維護,所以,DALI調(diào)光產(chǎn)品的研究越來越受到社會的重視。 目前世界上各大公司,如美國國際整流器公司(IR)、荷蘭菲利蒲公司(Philips)和德國OSRAM公司等都紛紛推出了DALI的相關(guān)產(chǎn)品,美國IR公司推出了利用PICl6F628與IR2159組成的數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品。美國freescale公司推出了利用M68HC08908LB8的數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品、荷蘭菲立蒲公司也推出了許多數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品、意法半導(dǎo)體(ST)公司也推出了采用ST7的數(shù)控調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品、中國臺灣的盛群公司(HOLTEK)也推出了基于TH46R12/14、HT46R46/47-H系列(MCU)的(CCFL)數(shù)控可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器用的控制集成電路。從目前的發(fā)展應(yīng)用情況來看,數(shù)控可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品控制所用MCU控制集成電路還主要是以8位MCU為主。 相對于國外而言,國內(nèi)的DALI產(chǎn)品,尤其是自主研發(fā)的DALI產(chǎn)品,現(xiàn)在幾乎還是空白。國內(nèi)首篇介紹DALI協(xié)議的文章發(fā)表于2003年,其后陸續(xù)發(fā)表論文的研究內(nèi)容大多限于DALI協(xié)議的描述和系統(tǒng)構(gòu)成特點的介紹。近兩年雖然有些論文也在討論通信模塊的設(shè)計,但設(shè)計方案基本都是源于國外芯片公司的公版設(shè)計,尤其是IR和Microchip兩公司公布的鎮(zhèn)流器方案。迄今為止,國內(nèi)推出自主研發(fā)DALI產(chǎn)品的廠家只有中國電子科技集團52所等極少數(shù)企業(yè)。