一种调光控制系统及调光方法与流程

1.本技术涉及照明控制技术领域，具体而言，涉及一种调光控制系统及调光方法。


背景技术：

2.现有的景观照明系统的智能化程度较低，在开启后通常是恒功率工作的，容易造成光污染，且浪费电能，不环保；而且往往需要人工在现场进行控制，使用不便。
3.因此，现有技术有待改进和提高。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种调光控制系统及调光方法，可实现景观照明系统的远程灯光控制，且有利于降低光污染和电能浪费。
5.第一方面，本技术提供了一种调光控制系统，包括服务器、移动终端、多个远程调光控制终端、多个调光电源和多个景观灯具，所述移动终端和各所述远程调光控制终端均与所述服务器通信连接，每个所述远程调光控制终端与至少一个所述调光电源电性连接，每个所述调光电源用于向至少一个所述景观灯具供电；所述移动终端用于通过所述服务器向各所述远程调光控制终端发送控制参数；所述控制参数包括工作时段、调光时段和灯光灯光亮度调节参数；所述远程调光控制终端用于根据所述工作时段控制对应的所述调光电源开闭，并在开启对应的所述调光电源后，根据所述灯光灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，以调节相应的所述景观灯具的亮度。
6.该调光控制系统，可通过移动终端在远程进行控制参数的设置，从而实现对各景观灯具的工作时段的调节，并实现在工作时段内各调光时段的灯光亮度调节，控制操作的方便性较高，而且，可根据实际需要调节景观灯具的亮度，利于降低光污染和电能浪费。
7.优选地，所述调光电源包括主电源电路和控制电压输入电路；所述主电源电路包括ka3525芯片和驱动变压器，所述驱动变压器的输入端与所述ka3525芯片的输出端连接；所述控制电压输入电路的输入端与对应的所述远程调光控制终端连接，所述控制电压输入电路的输出端与所述ka3525芯片的1号引脚连接；所述远程调光控制终端通过向所述控制电压输入电路的输入端输入电压信号以控制对应的所述调光电源工作。
8.通过改变控制电压输入电路的输入端的电压信号，可改变ka3525芯片1号引脚的电压，基于ka3525芯片的内部功能，当1号引脚的电压改变时，9号引脚的电压会随之改变，ka3525芯片会用9号引脚的电压与6号引脚的锯齿波比较，从而改变输出pwm信号的占空比，使驱动变压器输出的电压、电流对应改变，进而可调节对应的景观灯具的亮度。传统的观景灯电源调节结构是在主电源电路的驱动变压器输出端设置低压mos管，利用低压mos管的特性调整输出电压，仅能满足用户所需的电压调整要求，但无论如何调整输出电压，主电源电路的能耗不变，与之相比，本技术的调光电源通过改变ka3525芯片的输出信号的占空比的
来改变输出电压，主电源电路消耗的能耗是随输出电压变化而变化的，与现有技术中一直消耗相同的能耗相比，更加节能环保。
9.优选地，所述电压信号为0v-nv直流电压信号，n为预设正数。
10.优选地，所述调光电源还包括电流反馈比较电路，所述电流反馈比较电路的输入端与所述ka3525芯片的16号引脚和所述驱动变压器的输出端连接，所述电流反馈比较电路的输出端与所述ka3525芯片的9号引脚连接；所述电流反馈比较电路用于根据反馈电流调节所述ka3525芯片的9号引脚的电压，以提高所述ka3525芯片输出的pwm信号的占空比的稳定性；所述反馈电流为所述驱动变压器输出的电流。
11.通过提高ka3525芯片输出的pwm信号的占空比的稳定性，可提高驱动变压器输出的电压和电流的稳定性，保证观景灯的亮度的稳定性。
12.优选地，每个所述远程调光控制终端与至少一个光照度采集仪电性连接；所述光照度采集仪用于采集环境光照度；所述远程调光控制终端用于在根据所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压的时候，执行：根据所述环境光照度和所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压。
13.同时根据灯光亮度调节参数和环境光照度调节调光电源的输出电压，有利于避免由于人为设置的灯光亮度调节参数不合理而导致光污染过大。
14.第二方面，本技术提供了一种调光方法，应用于远程调光控制终端，所述远程调光控制终端与服务器通信连接，并与至少一个所述调光电源电性连接，每个所述调光电源用于向至少一个景观灯具供电；所述调光方法包括步骤：a1.获取由移动终端通过所述服务器发送的控制参数；所述控制参数包括工作时段、调光时段和灯光亮度调节参数；a2.根据所述工作时段控制对应的所述调光电源开闭；a3.在开启对应的所述调光电源后，根据所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，以调节相应的所述景观灯具的亮度。
15.使用该调光方法，可通过移动终端在远程进行控制参数的设置，从而实现对各景观灯具的工作时段的调节，并实现在工作时段内各调光时段的灯光亮度调节，控制操作的方便性较高，而且，可根据实际需要调节景观灯具的亮度，利于降低光污染和电能浪费。
16.优选地，所述灯光亮度调节参数包括各调光时段的预设亮度；步骤a3包括：以各所述调光时段的所述预设亮度为各所述调光时段的目标亮度；在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，使相应的所述景观灯具的亮度等于对应的所述目标亮度。
17.优选地，所述远程调光控制终端与至少一个光照度采集仪电性连接；所述光照度采集仪用于采集环境光照度；步骤a3包括：根据所述环境光照度和所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所
述调光电源的输出电压。
18.优选地，所述根据所述环境光照度和所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压的步骤包括：根据所述环境光照度获取各所述调光时段的亮度阈值；根据所述亮度阈值和所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，以使对应的所述景观灯具的亮度不超过所述亮度阈值。
19.优选地，所述灯光亮度调节参数包括各调光时段的预设亮度；所述根据所述亮度阈值和所述灯光亮度调节参数在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，以使对应的所述景观灯具的亮度不超过所述亮度阈值的步骤包括：以各所述调光时段的所述预设亮度和所述亮度阈值中的最小值为目标亮度；在各所述调光时段调节对应的所述调光电源的输出电压，使相应的所述景观灯具的亮度等于对应的所述目标亮度。
20.有益效果：本技术提供的一种调光控制系统及调光方法，可通过移动终端在远程进行控制参数的设置，从而实现对各景观灯具的工作时段的调节，并实现在工作时段内各调光时段的灯光亮度调节，控制操作的方便性较高，而且，可根据实际需要调节景观灯具的亮度，利于降低光污染和电能浪费。
附图说明
21.图1为本技术实施例提供的一种调光控制系统的结构示意图。
22.图2为示例性的远程调光控制终端的结构示意图。
23.图3为示例性的调光电源的结构示意图。
24.图4为本技术实施例提供的另一种调光控制系统的结构示意图。
25.图5为本技术实施例提供的调光方法的流程图。
26.标号说明：90、服务器；91、移动终端；92、远程调光控制终端；93、调光电源；94、景观灯具；95、光照度采集仪；100、主电源电路；101、ka3525芯片；102、驱动变压器；200、控制电压输入电路；201、第一电阻；202、第二电阻；203、第三电阻；204、第四电阻；205、第一电容；300、电流反馈比较电路；301、比较器；302、三极管；303、第五电阻；304、第六电阻；400、单片机；500、通信模块；600、输出电压调节模块。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.请参照图1-图4，本技术一些实施例中的一种调光控制系统，包括服务器90、移动终端91、多个远程调光控制终端92、多个调光电源93和多个景观灯具94，移动终端91和各远程调光控制终端92均与服务器90通信连接（可以通过宽带网络连接，也可以通过移动通信网络连接，但不限于此），每个远程调光控制终端92与至少一个调光电源93电性连接，每个调光电源93用于向至少一个景观灯具94供电；移动终端91用于通过服务器90向各远程调光控制终端92发送控制参数；控制参数包括工作时段、调光时段和灯光亮度调节参数；远程调光控制终端92用于根据工作时段控制对应的调光电源93开闭，并在开启对应的调光电源93后，根据灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源93的输出电压，以调节相应的景观灯具94的亮度。
30.该调光控制系统，可通过移动终端91在远程进行控制参数的设置，从而实现对各景观灯具94的工作时段的调节，并实现在工作时段内各调光时段的灯光亮度调节，控制操作的方便性较高，而且，可根据实际需要调节景观灯具94的亮度，利于降低光污染和电能浪费。
31.在实际应用中，有些景观灯具94可能只需要进行开关控制，无需进行调光，则发送至对应的远程调光控制终端92的控制参数中的调光时段和灯光亮度调节参数为空。当调光时段和灯光亮度调节参数不为空时，工作时段范围内包含至少一个调光时段。
32.其中，灯光亮度调节参数可根据实际控制需要设置。例如，灯光亮度调节参数可包括各调光时段的预设亮度，从而远程调光控制终端92可在对应的调光时段调节对应的调光电源93的输出电压，以使相应的景观灯具94的亮度为该预设亮度；但不限于此。
33.在实际应用中，移动终端91还可用于通过服务器90向各远程调光控制终端92发送启闭指令，以控制各远程调光控制终端92进行实时启闭。
34.具体地，移动终端91在发送控制参数和启闭指令时，发送至服务器90，再由服务器90根据用户指定的调节对象（即远程调光控制终端92）向对应的远程调光控制终端92转发该控制参数和启闭指令。
35.其中，移动终端91可以但不限于是手机、平板电脑、pc电脑等。
36.在一些实施方式中，见图3，调光电源93包括主电源电路100和控制电压输入电路200；主电源电路100包括ka3525芯片101和驱动变压器102，驱动变压器102的输入端与ka3525芯片101的输出端连接（具体与ka3525芯片101的11号引脚和14号引脚连接；11号引脚即outa引脚，为pwm信号输出端之一，14号引脚即outb引脚，为pwm信号输出端之二）；控制电压输入电路200的输入端与对应的远程调光控制终端92连接，控制电压输入电路200的输出端与ka3525芯片101的1号引脚（in-引脚，为误差放大器反向输入端）连接；远程调光控制终端92通过向控制电压输入电路200的输入端输入电压信号以控制对应的调光电源93工作。
37.通过改变控制电压输入电路200的输入端的电压信号，可改变ka3525芯片101的1号引脚的电压，基于ka3525芯片101的内部功能，当1号引脚的电压改变时，9号引脚（com引脚，为pwm比较器补偿信号输入端）的电压会随之改变，ka3525芯片101会用9号引脚的电压
与6号引脚的锯齿波比较，从而改变输出pwm信号的占空比，使驱动变压器102输出的电压、电流对应改变，进而可调节对应的景观灯具94的亮度。传统的观景灯电源调节结构是在主电源电路100的驱动变压器102输出端设置低压mos管，利用低压mos管的特性调整输出电压，仅能满足用户所需的电压调整要求，但无论如何调整输出电压，主电源电路100的能耗不变，与之相比，本技术的调光电源93通过改变ka3525芯片101的输出信号的占空比的来改变输出电压，主电源电路100消耗的能耗是随输出电压变化而变化的，与现有技术中一直消耗相同的能耗相比，更加节能环保。
38.其中，远程调光控制终端92向控制电压输入电路200的输入端输入的电压信号为0v-nv（包括0v和nv）直流电压信号，n为预设正数。n可根据实际需要设置，例如为10，但不限于此。其中，当该电压信号为0v时，整个调光电源93不工作，从而使对应的景观灯具94关闭；当该电压信号为nv时，ka3525芯片101输出的pwm信号的占空比最大，调光电源93输出的电压和电流（即驱动变压器102输出的电压和电流）为最大值（例如最大输出电压为24v，最大输出电流为17v，但不限于此，具体可根据实际需要设置）；当该电压信号为0.5nv时，ka3525芯片101输出的pwm信号的占空比为最大值的一半，从而调光电源93输出的电压和电流均为各自最大值的一半，以此类推，调光电源93输出的电压和电流与控制电压输入电路200的电压信号呈线性关系，可实现对输出电压的线性调节。
39.通过这种方式调节调光电源93输出的电压，输入控制电压输入电路200的输入电流较小（可低至3ma）也可实现有效调节，从而，每个远程调光控制终端92可负载的调光电源93的数量较大（最大可达50-60个），且远程调光控制终端92与对应的调光电源93之间安装距离可以比较远（可达30米）。
40.在一些实施方式中，为了避免输入到ka3525芯片101的1号引脚的电压过高而损坏ka3525芯片101，控制电压输入电路200可包括分压电路；例如图3中，该分压电路包括串联连接在输入端正负极之间的第一电阻201和第二电阻202，串联连接在第二电阻202的两端之间的第三电阻203和第四电阻204，控制电压输入电路200的输出端连接在第三电阻203和第四电阻204之间，且第二电阻202并联有第一电容205；其中，第一电容205为高频滤波电容，通过第一电容205的滤波作用可过滤电压信号中的高频成分，避免这些高频成分干扰输出电压的调节。
41.优选地，见图3，调光电源93还包括电流反馈比较电路300，电流反馈比较电路300的输入端与ka3525芯片101的16号引脚（verf引脚，为基准电压输出端）和驱动变压器102的输出端连接，电流反馈比较电路300的输出端与ka3525芯片101的9号引脚连接；电流反馈比较电路300用于根据反馈电流调节ka3525芯片101的9号引脚的电压，以提高ka3525芯片101输出的pwm信号的占空比的稳定性；反馈电流为驱动变压器102输出的电流。通过提高ka3525芯片101输出的pwm信号的占空比的稳定性，可提高驱动变压器102输出的电压和电流的稳定性，保证观景灯的亮度的稳定性。
42.例如图3中，电流反馈比较电路300包括比较器301、三极管302、基准电压采样电路和电流反馈电路；基准电压采样电路的两端分别连接ka3525芯片101的16号引脚和比较器301的负输入端；电流反馈电路的一端用于输入反馈电流，另一端与比较器301的负输入端连接，电流反馈电路用于把反馈电流转换为反馈电压；比较器301的正输入端接地，比较器301的输出端与三极管302的栅极连接，三极管302的集电极与ka3525芯片101的9号引脚连
接。其中，基准电压采样电路包括串联在ka3525芯片101的16号引脚和比较器301的负输入端之间的第五电阻303，电流反馈电路包括第六电阻304，第六电阻304的一端用于输入反馈电流，另一端与比较器301的负输入端连接。工作时，驱动变压器102的输出电流通过第六电阻304后转换为电压，并与基准电压采样电路的输出端的电压相加后与0电平进行比较，比较器301根据比较结果驱动三极管302，以改变三极管302的集电极的电压，因为该集电极与ka3525芯片101的9号引脚连接，从而起到调节9号引脚电压的作用，ka3525芯片101会用9号引脚的电压与6号引脚的锯齿波比较，从而使输出的pwm信号的占空比维持稳定。
43.其中，远程调光控制终端92是具有数据分析处理功能并能发出控制信号的设备，调光电源93是可根据接收到的控制信号调节输出电压的可调电源。例如图2中的远程调光控制终端92，其包括单片机400、通信模块500和输出电压调节模块600，通信模块500和输出电压调节模块600均与单片机400电性连接；通信模块500用于与服务器90通信连接，输出电压调节模块600用于输出电压信号以控制调光电源93。其中，输出电压调节模块600可以为现有调压电路或数控直流电源。
44.在一些优选实施方式中，见图4，每个远程调光控制终端92与至少一个光照度采集仪95电性连接（图4中仅画出了每个远程调光控制终端92连接一个光照度采集仪95的情况，但不限于一个）；光照度采集仪95用于采集环境光照度；远程调光控制终端92用于在根据灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源93的输出电压的时候，执行：根据环境光照度和灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源93的输出电压（具体过程可参考下文的调光方法中对应的步骤）。
45.通过光照度采集仪95可采集景观灯具94所在区域的环境光照度，同时根据灯光亮度调节参数和环境光照度调节调光电源93的输出电压，有利于避免由于人为设置的灯光亮度调节参数不合理而导致光污染过大。
46.参考图5，本技术提供了一种调光方法，应用于远程调光控制终端，远程调光控制终端与服务器通信连接，并与至少一个调光电源电性连接，每个调光电源用于向至少一个景观灯具供电；该调光方法包括步骤：a1.获取由移动终端通过服务器发送的控制参数；控制参数包括工作时段、调光时段和灯光亮度调节参数；a2.根据工作时段控制对应的调光电源开闭；a3.在开启对应的调光电源后，根据灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源的输出电压，以调节相应的景观灯具的亮度。
47.使用该调光方法，可通过移动终端在远程进行控制参数的设置，从而实现对各景观灯具的工作时段的调节，并实现在工作时段内各调光时段的灯光亮度调节，控制操作的方便性较高，而且，可根据实际需要调节景观灯具的亮度，利于降低光污染和电能浪费。
48.在一些优选实施方式中，该调光方法应用于前文的调光控制系统中的远程调光控制终端。
49.在实际应用中，有些景观灯具可能只需要进行开关控制，无需进行调光，则对应的控制参数中的调光时段和灯光亮度调节参数为空。当调光时段和灯光亮度调节参数不为空
时，工作时段范围内包含至少一个调光时段。
50.在实际应用中，用户可能会用移动终端通过服务器向远程调光控制终端发送启闭指令，以控制该远程调光控制终端进行实时启闭。从而，该调光方法还包括步骤：a4.在接收到移动终端通过服务器发送的启闭指令时，根据该启闭指令控制对应的调光电源启闭。
51.具体地，步骤a2包括：a201.实时判断当前时间是否达到工作时段的起始时间；a202.若达到，则控制对应的调光电源开启；a203.在开启对应的调光电源后，实时判断当前时间是否达到工作时段的结束时间；a204.若达到，则控制对应的调光电源关闭。
52.其中，步骤a202中，在控制对应的调光电源开启时，可向该调光电源输出大于0v的电压信号，该电压信号可以为预设启动电压，该预设启动电压可根据实际需要预先设置。
53.其中，步骤a204中，在控制对应的调光电源关闭时，使输出至该调光电源的电压信号为0v。
54.在一些实施方式中，灯光亮度调节参数包括各调光时段的预设亮度；从而，步骤a3包括：b1.以各调光时段的预设亮度为各调光时段的目标亮度；b2.在各调光时段调节对应的调光电源的输出电压，使相应的景观灯具的亮度等于对应的目标亮度。
55.其中，调光电源的输出电压与相应的景观灯具的亮度之间的关系可预先测得，并生成电压-亮度查询表或拟合曲线，在进行调光电源的输出电压调节时，根据目标亮度在该电压-亮度查询表查询得到对应的目标电压，或根据该拟合曲线计算得到对应的目标电压，然后把调光电源的输出电压调节为该目标电压。
56.在另一些实施方式中，远程调光控制终端与至少一个光照度采集仪电性连接；光照度采集仪用于采集环境光照度；从而，步骤a3包括：c1.根据环境光照度和灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源的输出电压。
57.通过光照度采集仪可采集景观灯具所在区域的环境光照度，同时根据灯光亮度调节参数和环境光照度调节调光电源的输出电压，有利于避免由于人为设置的灯光亮度调节参数不合理而导致光污染过大。
58.其中，当远程调光控制终端与多个光照度采集仪电性连接时，可以用这些光照度采集仪的环境光照度测量结果的均值作为有效的环境光照度，并在后续的调节过程中根据该有效的环境光照度进行调节。
59.具体地，步骤c1包括：c101.根据环境光照度获取各调光时段的亮度阈值；c102.根据亮度阈值和灯光亮度调节参数在各调光时段调节对应的调光电源的输出电压，以使对应的景观灯具的亮度不超过亮度阈值。
60.一般地，为了避免严重的光污染，可预先设置不同的环境光照度下，允许景观灯具具有的最高亮度（该最高亮度即为对应环境光照度的亮度阈值，具体可根据实际需要设置），以形成环境光照度-亮度阈值查询表，根据环境光照度即可在该环境光照度-亮度阈值查询表中查询得到对应的亮度阈值。
61.其中，可以根据各调光时段的开始时刻的环境光照度在环境光照度-亮度阈值查询表中查询对应的亮度阈值，并把查询结果作为各调光时段的亮度阈值。或者，在每个调光时段的开始时刻，用已获取的各时刻的环境光照度估算该调光时段的环境光照度均值（例如根据已获取的各时刻的环境光照度拟合环境光照度随时间的变化曲线，根据该变化曲线计算该调光时段的多个时刻的环境光照度数据，然后计算这些环境光照度数据的平均值得到该环境光照度均值），然后根据该环境光照度均值在环境光照度-亮度阈值查询表中查询对应的亮度阈值，把查询结果作为该调光时段的亮度阈值。
62.进一步地，灯光亮度调节参数包括各调光时段的预设亮度；步骤c102包括：以各调光时段的预设亮度和亮度阈值中的最小值为目标亮度；在各调光时段调节对应的调光电源的输出电压，使相应的景观灯具的亮度等于对应的目标亮度。
63.即当预设亮度不大于亮度阈值时，使景观灯具的实际亮度等于预设亮度，当预设亮度大于亮度阈值时，使景观灯具的实际亮度等于亮度阈值；从而避免景观灯具的实际亮度超过允许的范围，有效减少光污染。
64.在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
65.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。