[发明专利]一种基于宽带电力载波通信的助航灯具驱动控制装置

说明书

本发明提供了一种基于宽带电力载波通信的助航灯具驱动控制装置，包括：通信传输模块、MCU控制模块、AC/DC功率转换模块和DC/DC功率转换模块，其中，通信传输模块与二次电缆和MCU控制模块分别连接；AC/DC功率转换模块与所述MCU控制模块和DC/DC功率转换模块分别连接；DC/DC转换模块还与MCU控制模块连接；MCU控制模块，通过UART接口与通信传输模块交互应用层数据，通过对采集的电流信号和电压信号进行闭环负反馈控制，输出对应的PWM控制信号，以控制AC/DC功率转换模块和DC/DC功率转换模块执行相应的操作。本发明能够延长使用寿命和提高监测性能。

技术领域

本发明属于民用机场助航灯光领域，具体涉及一种兼具单灯监控模块和助航灯具功能的基于宽带电力载波通信的助航灯具驱动控制装置。

背景技术

机场助航灯光系统是保障机场正常运行的重要环节，是飞机在夜间和复杂天气条件下顺利起飞、着落和滑行的必要目视助航设备。助航灯具为飞行器运行提供路径指示，单灯监控模块实现对助航灯具监视和控制。

现有的机场助航灯光系统中，助航灯具和单灯监控模块相互独立，且单灯监控模块串接在助航灯具和隔离变压器之间。助航灯具将交流恒流源转化为直流恒压源，并为助航灯具驱动装置供电；单灯监控模块也需要将交流恒流源转换为直流恒压源，为整个单灯监控模块供电，同时监控模块通过二次电缆对助航灯具进行监视和控制；隔离变压器实现一次侧和二次侧耦合及隔离，通过二次侧为助航灯具和单灯监控模块供电。这种方式的缺点包括：(1)助航灯具和单灯监控模块分别需要一套独立的功率转换模块，实现交流恒流源到直流恒压源的转换，增加器件损耗；(2)助航灯具和单灯监控模块使用两套独立物料辅材，如外壳结构件、输入输出电缆、部分电子元器件等，增加产品成本；(3)单灯监控模块使用继电器控制助航灯具开或关，随着控制次数增加，继电器易产生机械疲劳，造成控制失效；(4)对助航灯具状态参数检测能力有限，无法感知助航灯具内部温度、湿度、灯珠电流及电压等状态参数。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种兼具单灯监控模块和助航灯具功能的助航灯具驱动控制装置，能够至少解决上述技术问题之一。

本发明采用的技术方案为：

本发明实施例提供一种基于宽带电力载波通信的助航灯具驱动控制装置，包括：通信传输模块、MCU控制模块、AC/DC功率转换模块和DC/DC功率转换模块，其中，所述通信传输模块的模拟侧与二次电缆连接，或与外部专用电力载波通信接口连接，用于通过对宽带电力载波信号的处理、解析及耦合，传输上行方向和下行方向数据；所述通信传输模块的数字侧与所述MCU控制模块连接，以交互应用层数据；所述AC/DC功率转换模块的输入侧与二次电缆连接，所述AC/DC功率转换模块的信号侧与所述MCU控制模块连接，所述AC/DC功率转换模块的输出侧与所述DC/DC功率转换模块连接，用于将交流恒流源转换为直流恒压源，并提高装置的功率因数；所述DC/DC转换模块的信号侧与所述MCU控制模块连接，所述DC/DC转换模块的输入侧与所述AC/DC转换模块的输出侧连接，用于将直流恒压源转换为负载所需的直流恒压源和直流恒流源；所述MCU控制模块，用于执行如下操作：

S100，采集监控信息并发送给远程控制端，所述监控信息包括所述AC/DC功率转换模块和所述DC/DC功率转换模块的内部各节点的电流信号和电压信号以及装置的温度信息和湿度信息；

S110，基于所述电流信号和电压信号，通过闭环负反馈控制，得到对应的PWM控制信号；

S120，利用所述PWM控制信号分别控制所述AC/DC功率转换模块和所述DC/DC功率转换模块输出对应的直流电压和直流电流。