一種led路燈照明方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領域,尤其涉及一種LED路燈照明方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中,由于飛機場一般建設在空曠之處,其附近的草坪和樹木經(jīng)常會吸引大量不同種類的飛鳥前來覓食、停留和安巢,甚至飛到飛機場跑道上。然而,在飛機起飛時,如果和飛鳥相撞,由于撞擊速度等于飛機速度加上飛鳥速度,此時小鳥對于飛機來說相對于一枚重型炸彈,對應飛機的損傷和安全性能造成重大影響,后果不堪設想。
[0003]因此,飛機場對于驅(qū)鳥工作一向非常看重,為了做好這項工作,一般會安排專業(yè)的驅(qū)鳥隊不間斷在跑道附近巡邏,一旦發(fā)現(xiàn)有飛鳥逗留,立即采用必要的措施,例如,采用激光掃射飛鳥的眼睛,迫使其離開。但是,由于機場跑道面積較大,這種方式非常耗費人力物力,而且驅(qū)鳥效果不佳。
[0004]為了克服上述技術問題,可以利用飛機場跑道附近的LED路燈進行驅(qū)鳥,由于LED路燈具有分布范圍廣而且均勻分布的特點,如果在每一個LED路燈上增加驅(qū)鳥的相應機構,勢必增加驅(qū)鳥的效率和速度,從而節(jié)約人力成本,一勞永逸。
[0005]如果在利用飛機場跑道附近的LED路燈進行驅(qū)鳥,也會帶來一個問題,即如何在滿足常規(guī)LED燈管電力供應的同時,不間斷地為驅(qū)鳥的相應機構提高可靠的電力供應,因此,需要改造現(xiàn)有的LED路燈結構,提高LED路燈結構供電的可靠性和穩(wěn)定性。
[0006]為此,本發(fā)明提出了一種LED路燈照明方法,能夠在利用飛機場跑道附近的LED路燈進行驅(qū)鳥的同時,有效解決LED路燈的長久性和可靠性供電問題,為LED路燈的照明和驅(qū)鳥提供電力保障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了解決現(xiàn)有技術存在的技術問題,本發(fā)明提供了一種LED路燈照明系統(tǒng),利用各種高效的圖像處理設備和超聲波收發(fā)設備進行LED路燈附近鳥類的識別和定位,利用激光發(fā)射設備、旋轉(zhuǎn)機構和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構實現(xiàn)對鳥類的驅(qū)逐,同時,改造LED路燈的具體供電結構,采用了一種能夠借助太陽能和風能的具體供電電路以滿足LED路燈照明和驅(qū)鳥的供電需求,實現(xiàn)對本發(fā)明LED路燈照明系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性供電。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種LED路燈照明方法,該方法包括:1)提供一種LED路燈照明系統(tǒng),等間隔設置在飛機場跑道的兩側(cè),所述照明系統(tǒng)包括激光式驅(qū)鳥子系統(tǒng)、充電子系統(tǒng)和鉛酸蓄電池,充電子系統(tǒng)為鉛酸蓄電池充電,充電后的鉛酸蓄電池為激光式驅(qū)鳥子系統(tǒng)和LED燈管提供電力供應;2)運行所述LED路燈照明系統(tǒng)。
[0009]更具體地,在所述LED路燈照明系統(tǒng)中,還包括:激光發(fā)射設備,設置在旋轉(zhuǎn)機構上,與嵌入式處理器連接,用于在嵌入式處理器的控制下確定自己發(fā)射激光的激光頻率和激光發(fā)射方向;旋轉(zhuǎn)機構,設置在燈架頂部;旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構,包括旋轉(zhuǎn)電機和電子驅(qū)動器,電子驅(qū)動器與旋轉(zhuǎn)機構和旋轉(zhuǎn)電機分別連接,用于控制旋轉(zhuǎn)機構的旋轉(zhuǎn),具體旋轉(zhuǎn)方式為每十分鐘一圈,每圈內(nèi)每隔30度停頓半分鐘,在接收在發(fā)現(xiàn)鳥類信號時,控制旋轉(zhuǎn)機構停止,在接收到無鳥類信號時,控制旋轉(zhuǎn)機構繼續(xù)旋轉(zhuǎn);超聲波收發(fā)設備,設置在旋轉(zhuǎn)機構上,與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構連接,包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器和單片機,在旋轉(zhuǎn)機構停頓時,超聲波發(fā)射器向正前方發(fā)射超聲波,超聲波接收器用于接收前方目標反射的、具有鳥類目標反射特性的超聲波,單片機與超聲波發(fā)射器和超聲波接收器分別連接,基于超聲波發(fā)射時間、反射超聲波接收時間和超聲波傳播速度計算前方鳥類垂直距離;數(shù)據(jù)采集設備,設置在旋轉(zhuǎn)機構上,與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構連接,在旋轉(zhuǎn)機構停頓時,對正前方圖像進行數(shù)據(jù)采集,以獲得前方圖像;模板存儲設備,用于預先存儲各個種類基準鳥型圖案,每一個種類基準鳥型圖案為預先對基準鳥型進行拍攝所獲得的圖像;圖像預處理設備,與數(shù)據(jù)采集設備連接,包括Marr小波濾波子設備、中值濾波子設備和尺度變換增強子設備,Marr小波濾波子設備與數(shù)據(jù)采集設備連接,用于對前方圖像采用基于2階Marr小波基的小波濾波處理,以濾除前方圖像中的高斯噪聲,獲得小波濾波圖像;中值濾波子設備與Marr小波濾波子設備連接,用于對所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理,以濾除所述小波濾波圖像中的散射成分,獲得中值濾波圖像;尺度變換增強子設備與中值濾波子設備連接,用于對中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強處理,以增強圖像中目標與背景的對比度,獲得增強圖像;目標識別設備,與電子驅(qū)動器、圖像預處理設備和模板存儲設備分別連接,將增強圖像中像素值在鳥類像素值范圍內(nèi)的所有像素組成鳥類子圖像,將鳥類子圖像與各個種類基準鳥型圖案逐一匹配,匹配成功則輸出匹配的基準鳥型圖案對應的種類作為目標鳥類類型并輸出發(fā)現(xiàn)鳥類信號,匹配失敗或不存在鳥類子圖像則輸出無鳥類信號;目標定位設備,與目標識別設備和超聲波收發(fā)設備分別連接,基于匹配成功的鳥類子圖像在增強圖像的相對位置確定前方鳥類水平距離,并接收超聲波收發(fā)設備發(fā)出的前方鳥類垂直距離;升力風機主結構,設置在燈架上,包括三個葉片、偏航設備、輪轂和傳動設備;三個葉片在風通過時,由于每一個葉片的正反面的壓力不等而產(chǎn)生升力,所述升力帶動對應葉片旋轉(zhuǎn);偏航設備與三個葉片連接,用于提供三個葉片旋轉(zhuǎn)的可靠性并解纜;輪轂與三個葉片連接,用于固定三個葉片,以在葉片受力后被帶動進行順時針旋轉(zhuǎn),將風能轉(zhuǎn)化為低轉(zhuǎn)速的動能;傳動設備包括低速軸、齒輪箱、高速軸、支撐軸承、聯(lián)軸器和盤式制動器,齒輪箱通過低速軸與輪轂連接,通過高速軸與風力發(fā)電機連接,用于將輪轂的低轉(zhuǎn)速的動能轉(zhuǎn)化為風力發(fā)電機所需要的高轉(zhuǎn)速的動能,聯(lián)軸器為一柔性軸,用于補償齒輪箱輸出軸和發(fā)電機轉(zhuǎn)子的平行性偏差和角度誤差,盤式制動器,為一液壓動作的盤式制動器,用于機械剎車制動;風力發(fā)電機,設置在燈架上,與升力風機主結構的齒輪箱連接,為一雙饋異步發(fā)電機,用于將接收到的高轉(zhuǎn)速的動能轉(zhuǎn)化為風力電能,風力發(fā)電機包括定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、雙向背靠背IGBT電壓源變流器和風力發(fā)電機輸出接口,定子繞組直連風力發(fā)電機輸出接口,轉(zhuǎn)子繞組通過雙向背靠背IGBT電壓源變流器與風力發(fā)電機輸出接口連接,風力發(fā)電機輸出接口為三相交流輸出接口,用于輸出風力電能;太陽能電池,設置在燈架上,包括無反射薄膜覆蓋層、N型半導體、P型半導體、基板和太陽能輸出接口,用于將無反射薄膜覆蓋層接收的太陽能轉(zhuǎn)化為光學電能,太陽能輸出接口包括上部電極和下部電極,用于輸出光學電能;第一防反二極管,并聯(lián)在太陽能輸出接口的上部電極和下部電極之間,其正端與下部電極連接,負端與上部電極連接;第一開關管,為一 P溝增強型MOS管,其漏極與太陽能輸出接口的上部電極連接,其襯底與源極相連;第二防反二極管,其正端與第一開關管的源極連接;第一電容和第二電容,都并聯(lián)在第二防反二極管的負端和下部電極之間;第三防反二極管,并聯(lián)在第二防反二極管的負端和下部電極之間,其正端與下部電極連接,其負端與第二防反二極管的負端連接;第二開關管,為一P溝增強型MOS管,其漏極與第二防反二極管的負端連接,其襯底與源極相連;第四防反二極管,并聯(lián)在第二開關管的源極和下部電極之間,其正端與下部電極連接,其負端與第二開關管的源極連接;第一電感,其一端與第二開關管的源極連接;第三電容和第四電容,都并聯(lián)在第一電感的另一端和下部電極之間;第五防反二極管,并聯(lián)在第一電感的另一端和下部電極之間,其正端與下部電極連接,其負端與第一電感的另一端連接;整流電路,與風力發(fā)電機輸出接口連接,對風力發(fā)電機輸出接口輸出的三相交流電壓進行整流以獲得風力直流電壓;濾波穩(wěn)壓電路,與整流電路連接以對風力直流電壓進行濾波穩(wěn)壓,以輸出穩(wěn)壓直流電壓;第一電阻和第二電阻,串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負二端,第一電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端,第二電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負端;第五電容和第六電容,串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負二端,第五電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端,第六電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負端,第五電容的另一端連接第一電阻的另一端,第六電容的另一端連接第二電阻的另一端;第七電容,并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負二端;第三電阻,其一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端;第五開關管,為一 P溝增強型MOS管,其漏極與第三電阻的另一端連接,其襯底與源極相連,其源極與濾波