黃世平，晏鋼強(qiáng)，鄭楊昆，鄒 鵬，屈春燕

(重慶新源輝光電科技有限公司，重慶 400014)

1 LED水下燈控制系統(tǒng)組成

LED水下燈無(wú)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(wú)線傳輸LED水下燈控制系統(tǒng)框圖

1)信號(hào)及性能參數(shù)檢測(cè)裝置，用于獲取水下燈控制系統(tǒng)的照明條件。

2)信號(hào)傳輸，包括信號(hào)數(shù)據(jù)反饋接收、信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送、信號(hào)濾波放大、信號(hào)調(diào)制、信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理及信號(hào)數(shù)據(jù)調(diào)諧處理功能。

3)啟動(dòng)電路，用于接收檢測(cè)裝置的感應(yīng)信號(hào)，為驅(qū)動(dòng)電路提供啟動(dòng)或停止信號(hào)。

4)LED燈具控制單元部分，包括發(fā)送單元、信號(hào)接收單元、控制解碼單元和LED光源。

5)控制器對(duì)邏輯處理后的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2 LED水下燈控制系統(tǒng)功能分析

對(duì)無(wú)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(cè)裝置。用于獲取水下燈控制系統(tǒng)的照明條件，檢測(cè)裝置為光源亮度感應(yīng)器或探測(cè)器，安裝在水下燈附近，用以檢測(cè)水下燈控制系統(tǒng)的照度條件，探測(cè)器用于探測(cè)是否有其他物品靠近，檢測(cè)裝置通過(guò)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)與啟動(dòng)電路相連接。

2)水下無(wú)線傳輸系統(tǒng)。包括LED燈具控制信號(hào)數(shù)據(jù)反饋接收端、信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送端、信號(hào)濾波放大器、信號(hào)調(diào)制裝置、信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理端及信號(hào)數(shù)據(jù)調(diào)諧處理端(見(jiàn)圖2)。LED燈具控制信號(hào)數(shù)據(jù)反饋接收端、信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送端通過(guò)多個(gè)信道和多個(gè)地址發(fā)送或接收信號(hào)數(shù)據(jù)。信號(hào)數(shù)據(jù)反饋接收端接收控制系統(tǒng)的通信信號(hào)，并傳輸給信號(hào)濾波放大器進(jìn)行信號(hào)濾波放大處理，再傳輸給信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理端進(jìn)行去噪、加窗等信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟。信號(hào)數(shù)據(jù)調(diào)諧處理器用于調(diào)諧，信號(hào)數(shù)據(jù)調(diào)諧處理器還用于將調(diào)諧的信息、目標(biāo)信號(hào)數(shù)據(jù)傳送至信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送端，信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送端通過(guò)預(yù)定信道和預(yù)定地址上發(fā)送目標(biāo)信號(hào)數(shù)據(jù)，信號(hào)數(shù)據(jù)反饋接收，用于在預(yù)定信道接收控制系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)。

圖2 水下無(wú)線傳輸模塊示意圖

3)啟動(dòng)電路。啟動(dòng)電路用于接收檢測(cè)裝置的感應(yīng)信號(hào)，為驅(qū)動(dòng)電路提供啟動(dòng)或停止信號(hào)。啟動(dòng)單元是整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)，感應(yīng)器感應(yīng)到相應(yīng)的信號(hào)后，啟動(dòng)單元發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)。LED水下燈無(wú)線傳輸控制系統(tǒng)啟動(dòng)電路包括PMOS管M1、NMOS管M2及NMOS管M3(見(jiàn)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(dòng)電路原理圖

4)LED燈具控制單元部分。包括信號(hào)發(fā)送單元、信號(hào)接收單元、LED控制解碼單元和LED光源。啟動(dòng)單元是整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)，感應(yīng)器感應(yīng)到相應(yīng)的信號(hào)后，啟動(dòng)單元發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)，啟動(dòng)單元將感應(yīng)器發(fā)送的信號(hào)傳達(dá)至信號(hào)接收單元，信號(hào)發(fā)送單元將啟動(dòng)電路發(fā)出的信號(hào)發(fā)送出去，信號(hào)接收單元接收信號(hào)發(fā)送單元發(fā)出的信號(hào)，并將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為可供控制器處理的信號(hào)數(shù)據(jù)；控制器對(duì)信號(hào)接收單元的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯處理，即判斷LED照明燈是否需要點(diǎn)亮或者熄滅，控制器對(duì)邏輯處理后的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將相應(yīng)的信號(hào)數(shù)據(jù)結(jié)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(duì)LED光源的熄滅與否、亮度等進(jìn)行控制。

5)控制器對(duì)邏輯處理后的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將相應(yīng)的信號(hào)數(shù)據(jù)結(jié)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(duì)LED光源的狀態(tài)進(jìn)行控制。

3 結(jié)論

與現(xiàn)有的各類控制系統(tǒng)相比，無(wú)線傳輸控制系統(tǒng)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)，通過(guò)后期的不斷驗(yàn)證、發(fā)展，對(duì)水景景觀照明發(fā)展起到推動(dòng)作用，并帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。