本技术涉及电子镇流器，特别是涉及一种基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路。
背景技术：
1、在紫外线杀菌领域，目前驱动紫外灯管发光的电子镇流器主要是恒电流输出或者恒功率输出，这样使得紫外灯管始终工作在一个比较高的功率状态。在某些实际需要杀菌的应用场合，比如饮用水设备，并不需要一直让紫外灯管工作在高紫外照度的状态，只有当有水流的时候，才希望紫外灯管以设定的高紫外照度工作，其他时间希望紫外灯管不工作或者以很低的紫外照度工作，即希望紫外灯管以很低的功率工作，这样可以降低紫外灯管的功率损耗，同时也可以避免紫外灯管干烧，导致紫外灯管发热致使寿命减小。而传统的电子镇流器，一般是通过断开电子镇流器的供电，让电子镇流器不工作从而达到不让紫外灯管工作的目的。在这种情况下，一旦检测到有水流时，会立即启动电子镇流器的供电开关，让电子镇流器工作起来，但是即使电子镇流器的启动速度很快，也需要时间，在这段启动时间内，已经有一部分水流流出了饮水设备，这些一开始流出来的水是没有得到紫外灯杀菌的，因此断开电子镇流器的供电，让电子镇流器不工作的方法对于饮用水的健康与安全有很大影响。因此，为解决现有技术中存在的饮用水安全问题，亟需一种能够调节电子镇流器的工作状态确保紫外灯管能正常并且合理地对饮用水进行杀菌，同时在无需杀菌的时候，又能降低紫外灯管功率损耗的控制电路。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，可在确保杀菌需求的前提下有效降低紫外灯管的功率损耗，节能环保。
2、为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
3、第一方面，本技术提供了一种基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，包括：mcu、蓝牙通讯电路、电流反馈调节电路、电压采样电路、电压采样信号放大电路、电流采样电路以及电流采样信号放大电路；
4、所述电流反馈调节电路的电压输出端与所述电压采样电路的输入端连接，所述电压采样电路的输出端与所述电压采样信号放大电路的输入端连接，所述电压采样信号放大电路的输出端与所述mcu的电压输入端连接；所述电流反馈调节电路的电流输出端与所述电流采样电路的输入端连接，所述电流采样电路的输出端与所述电流采样信号放大电路的输入端连接，所述电流采样信号放大电路的输出端与所述mcu的电流输入端连接；所述蓝牙通讯电路用于接收调光命令并通过所述mcu的蓝牙接口端传送至所述mcu；所述mcu用于根据接收到的所述调光命令、所述电压采样信号放大电路放大后的模拟电压信号以及所述电流采样信号放大电路放大后的模拟电流信号输出pwm脉冲信号；所述mcu的输出端与所述电流反馈调节电路的驱动信号输入端连接；所述电流反馈调节电路用于根据所述pwm脉冲信号调节紫外灯管的工作功率以实现调节紫外灯管照度。
5、可选地，所述mcu的pb14引脚和pb15引脚作为所述mcu的输出端，所述mcu的pa00引脚作为所述mcu的电压输入端，所述mcu的pa01引脚作为所述mcu的电流输入端，所述mcu的rf_p引脚作为所述mcu的蓝牙接口端。
6、可选地，所述蓝牙通讯电路具体包括：电阻r10、电阻r11、电容c2、电容c3、电感l1以及蓝牙天线u3；
7、所述电阻r10的一端与所述蓝牙天线u3的第一端子均接地；所述蓝牙天线u3的第二端子与所述电阻r11的一端连接；所述蓝牙天线u3用于接收外部蓝牙设备发送的调光命令；所述电阻r10的另一端、所述电阻r11的另一端以及所述电容c2的一端均与所述电感l1的一端连接；所述电容c2的另一端接地；所述电感l1的另一端与所述电容c3的一端连接；所述电容c3的另一端接地；所述电容c3与所述电感l1的公共端连接所述mcu的蓝牙接口端。
8、可选地，所述电流反馈调节电路具体包括：电阻r304、电阻r305、电阻r317、电阻r302、电阻r303、电阻r306、电阻r308、电阻rcs1、二极管d302、栅极启动芯片u301、电容c303、电容c304、电容c305、功率开关管q301、功率开关管q302、谐振电感l301a以及紫外灯管lamp；
9、所述栅极启动芯片u301的hin引脚与所述电阻r304的一端连接，所述电阻r304的另一端与所述mcu的pb15引脚连接；所述栅极启动芯片u301的lin引脚与所述电阻r305的一端连接，所述电阻r305的另一端与所述mcu的pb14引脚连接；所述栅极启动芯片u301的com引脚接地；所述栅极启动芯片u301的vcc引脚与所述二极管d302的正极均接12v电压；所述二极管d302的负极与所述电阻r317的一端连接；所述栅极启动芯片u301的vb引脚以及所述电阻r317的另一端均与所述电容c304的一端连接；所述栅极启动芯片u301的ho引脚与所述电阻r302的一端连接；所述电阻r302的另一端分别与所述功率开关管q301的栅极以及所述电阻r303的一端连接；所述栅极启动芯片u301的lo引脚与所述电阻r306的一端连接；所述电阻r306的另一端分别与所述功率开关管q302的栅极以及所述电阻r308的一端连接；所述功率开关管q302的源极与所述电阻r308的另一端均接地；所述功率开关管q301的漏极连接电压vdc1；所述功率开关管q301的源极、所述电阻r303的另一端、所述电容c304的另一端、所述栅极启动芯片u301的vs引脚以及所述功率开关管q302的漏极均与所述谐振电感l301a的一端连接；所述谐振电感l301a的另一端与所述电容c303的一端连接；所述电容c303的另一端分别与所述电容c305的一端以及紫外灯管lamp的一端连接；所述紫外灯管lamp的另一端与所述电阻rcs1的一端连接；所述电阻rcs1的另一端与所述电容c305的另一端均接地；所述电容c303、所述电容c305以及所述紫外灯管lamp的公共端为所述电流反馈调节电路的电压输出端；所述紫外灯管lamp与所述电阻rcs1的公共端为所述电流反馈调节电路的电流输出端。
10、可选地，所述电压采样电路具体包括：电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6以及电阻r7；
11、所述电阻r1的一端为所述电压采样电路的输入端，与所述电流反馈调节电路的电压输出端连接；所述电阻r1的另一端与所述电阻r2的一端连接；所述电阻r2的另一端与所述电阻r3的一端连接；所述电阻r3的另一端分别与所述电阻r4的一端以及所述电阻r6的一端连接；所述电阻r4的另一端与所述电阻r5的一端连接；所述电阻r6的另一端与所述电阻r7的一端连接；所述电阻r7的另一端与所述电阻r5的另一端均接地；所述电阻r6和所述电阻r7的公共端为所述电压采样电路的输出端。
12、可选地，所述电压采样信号放大电路具体包括：电阻r101、电阻r102、电阻r103、电阻r104、电阻r105、电阻r106、电阻r107、电阻r109、双路二极管d1、运算放大器u1c以及稳压管zd1；
13、所述电阻r101的一端作为所述电压采样信号放大电路的输入端，与所述电压采样电路的输出端连接；所述电阻r101的另一端分别与所述电阻r103的一端以及所述电阻r102的一端连接；所述电阻r103的另一端分别与所述电阻r104的一端以及所述稳压管zd1的负极连接；所述稳压管zd1的正极与所述电阻r102的另一端均接地；所述电阻r104的另一端与所述运算放大器u1c的正向输入端连接；所述运算放大器u1c的反向输入端分别与所述电阻r105的一端以及所述电阻r106的一端连接；所述电阻r105的另一端接地；所述电阻r106的另一端分别与所述电阻r107的一端以及所述运算放大器u1c的输出端连接；所述电阻r107的另一端分别与所述双路二极管d1的公共端以及所述电阻r109的一端连接；所述电阻r109的另一端接地；所述双路二极管d1的负极端连接电压vcc；所述双路二极管d1的正极端接地；所述双路二极管d1、所述电阻r107以及所述电阻r109的公共端为所述电压采样信号放大电路的输出端。
14、可选地，所述电流采样电路具体包括：电阻r8以及电容c1；
15、所述电阻r8的一端作为所述电流采样电路的输入端，与所述电流反馈调节电路的电流输出端连接；所述电阻r8的另一端与所述电容c1的一端连接；所述电容c1的另一端接地；所述电阻r8和所述电容c1的公共端为所述电流采样电路的输出端。
16、可选地，所述电流采样信号放大电路具体包括：电阻r201、电阻r202、电阻r203、电阻r204、电阻r205、双路二极管d2、运算放大器u1a以及稳压管zd2；
17、所述电阻r201的一端与所述稳压管zd2的负极连接，作为所述电流采样信号放大电路的输入端与所述电流采样电路的输出端连接；所述稳压管zd2的正极接地；所述电阻r201的另一端与所述运算放大器u1a的正向输入端连接；所述运算放大器u1a的反向输入端分别与所述电阻r203的一端以及所述电阻r202的一端连接；所述电阻r202的另一端接地；所述电阻r203的另一端分别与所述电阻r204的一端以及所述运算放大器u1a的输出端连接；所述电阻r204的另一端分别与所述电阻r205的一端以及所述双路二极管d2的公共端连接；所述电阻r205的另一端接地；所述双路二极管d2的负极端连接电压vcc；所述双路二极管d2的正极端接地；所述双路二极管d2、所述电阻r204以及所述电阻r205的公共端为所述电流采样信号放大电路的输出端。
18、可选地，所述mcu根据所述电压采样信号放大电路放大后的模拟电压信号以及所述电流采样信号放大电路放大后的模拟电流信号，采用冲量面积等效法和插值运算法计算出紫外灯管的实时功率。
19、可选地，所述mcu对接收到所述调光命令进行拆包解析，得到目标功率，并将所述目标功率与所述实时功率进行比较，根据比较结果实时调节所述pwm脉冲信号的频率。
20、根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：
21、本技术提供了一种基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，是一种高效的远程控制电路，该电路通过mcu、蓝牙通讯电路、电流反馈调节电路、电压采样电路、电压采样信号放大电路、电流采样电路以及电流采样信号放大电路之间的连接，实时采集紫外灯管工作时的电压和电流，并在蓝牙通讯电路接收到调光命令时，将调光命令传送给mcu，mcu根据调光命令以及实时采集到的电压、电流输出pwm脉冲信号至电流反馈调节电路，以实时调节紫外灯管工作时的电压和电流，控制紫外灯管的工作功率，可在无需高紫外照度的情况下，根据需求远程调低紫外灯管照度，实现紫外灯管照度的远程调节。因此，本技术基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路可在确保杀菌需求的前提下有效降低紫外灯管的功率损耗，节能环保，并延长紫外灯管的寿命。
1.一种基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，包括：mcu、蓝牙通讯电路、电流反馈调节电路、电压采样电路、电压采样信号放大电路、电流采样电路以及电流采样信号放大电路；
2.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述mcu的pb14引脚和pb15引脚作为所述mcu的输出端，所述mcu的pa00引脚作为所述mcu的电压输入端，所述mcu的pa01引脚作为所述mcu的电流输入端，所述mcu的rf_p引脚作为所述mcu的蓝牙接口端。
3.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述蓝牙通讯电路具体包括：电阻r10、电阻r11、电容c2、电容c3、电感l1以及蓝牙天线u3；
4.根据权利要求2所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述电流反馈调节电路具体包括：电阻r304、电阻r305、电阻r317、电阻r302、电阻r303、电阻r306、电阻r308、电阻rcs1、二极管d302、栅极启动芯片u301、电容c303、电容c304、电容c305、功率开关管q301、功率开关管q302、谐振电感l301a以及紫外灯管lamp；
5.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述电压采样电路具体包括：电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6以及电阻r7；
6.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述电压采样信号放大电路具体包括：电阻r101、电阻r102、电阻r103、电阻r104、电阻r105、电阻r106、电阻r107、电阻r109、双路二极管d1、运算放大器u1c以及稳压管zd1；
7.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述电流采样电路具体包括：电阻r8以及电容c1；
8.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述电流采样信号放大电路具体包括：电阻r201、电阻r202、电阻r203、电阻r204、电阻r205、双路二极管d2、运算放大器u1a以及稳压管zd2；
9.根据权利要求1所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述mcu根据所述电压采样信号放大电路放大后的模拟电压信号以及所述电流采样信号放大电路放大后的模拟电流信号，采用冲量面积等效法和插值运算法计算出紫外灯管的实时功率。
10.根据权利要求9所述的基于蓝牙通讯的紫外灯管照度控制电路，其特征在于，所述mcu对接收到所述调光命令进行拆包解析，得到目标功率，并将所述目标功率与所述实时功率进行比较，根据比较结果实时调节所述pwm脉冲信号的频率。
