專(zhuān)利名稱(chēng):環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及節(jié)能路燈技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈。
背景技術(shù):
在許多公共場(chǎng)所,如機(jī)關(guān)學(xué)校等為了安全和過(guò)往行人、車(chē)輛的方便一般整個(gè)夜間 都要求有路燈照明,但在這些較大場(chǎng)所的某些區(qū)域可能整個(gè)夜間都無(wú)行人或車(chē)輛經(jīng)過(guò),但 路燈仍然要和其它行人和車(chē)輛較多的區(qū)域一樣全功率工作,這種情況造成了不必要的資源 浪費(fèi)。本實(shí)用新型可以根據(jù)路燈照明服務(wù)區(qū)域內(nèi)的行人和車(chē)輛活動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲情況自動(dòng) 切換照明強(qiáng)度,即不影響行人與車(chē)輛安全方便的要求又達(dá)到節(jié)能節(jié)約的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈,可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)照明區(qū)域內(nèi)行人與車(chē) 輛等的活動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲情況自動(dòng)調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度達(dá)到節(jié)能與節(jié)約的目的。本實(shí)用新型主要由四個(gè)固化模塊及少量外圍電子元件組成,四個(gè)固化模塊分別為 電源模塊CMl、環(huán)境光檢測(cè)模塊CM2、環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊CM3和延時(shí)修正模塊CM4。CMl模塊 是一個(gè)由一個(gè)220/12V小功率(約3W)交流變壓器和一個(gè)整流電橋及濾波元件組成的DC12 電源模塊;CM2是一個(gè)由光敏電阻及可控硅等組成的環(huán)境光檢測(cè)模塊,當(dāng)環(huán)境光照明達(dá)到 一定值時(shí)其輸出繼電器釋放,下級(jí)電路供電部分?jǐn)嚅_(kāi)并停止工作。當(dāng)環(huán)境光照明低于設(shè)定 值時(shí)其輸出繼電器吸合,下級(jí)電路供電部分導(dǎo)通并處于工作狀態(tài);CM3模塊是以NE555為核 心的聲控模塊,當(dāng)環(huán)境噪聲達(dá)到設(shè)定值時(shí)(該值可通過(guò)調(diào)整RPl設(shè)定)觸發(fā)555進(jìn)而使繼電 器Jl吸合N3、N4導(dǎo)通并控制下級(jí)延修正模塊處于延時(shí)工作狀態(tài),受延時(shí)模塊控制的繼電器 J吸合,其動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G2接通,大功率路燈Ll點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3斷開(kāi),小 功率路燈L2熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此狀態(tài),在延時(shí)時(shí)間范圍內(nèi)如果環(huán)境中的噪聲再 次觸發(fā)噪聲檢測(cè)模塊動(dòng)作,則延時(shí)模塊再次接收到一個(gè)延時(shí)指令會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)延時(shí)周 期保持大功率路燈的延時(shí)工作狀態(tài);當(dāng)環(huán)境噪聲低于設(shè)定值時(shí)繼電器Jl釋放N3、N4斷開(kāi), 延時(shí)模塊無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入,當(dāng)延時(shí)時(shí)間范圍內(nèi)仍無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入時(shí)延時(shí)模塊控制的繼電器 J釋放,其動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3接通,小功率路燈L2點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G2斷開(kāi)大 功率路燈Ll熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此狀態(tài)。CM4為延時(shí)修正模塊,可設(shè)定路燈由高功 率切換為低功率的最短周期以防止路燈因照明服務(wù)區(qū)域內(nèi)噪聲變化頻繁而頻繁切換。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電源模塊內(nèi)部電路圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的環(huán)境光檢測(cè)模塊的內(nèi)部電路圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊內(nèi)部電路圖。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的延時(shí)修正固化模塊的內(nèi)部電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)用新型主要由四個(gè)固化模塊及少量外圍電子元件組成,四個(gè)固 化模塊分別為電源模塊CM1、環(huán)境光檢測(cè)模塊CM2、環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊CM3和延時(shí)修正模塊 CM4。如圖1所示,電源模塊CMl的輸入端Al、A2直接連接在220V市電電源上,次級(jí)輸出端 P1、P2連接下級(jí)模塊直流電源輸入端。C為跨接與延時(shí)修正模塊CM4的X5、X6腳之間的延 時(shí)控制電容,通過(guò)調(diào)整C的容量可以調(diào)整每次觸發(fā)后大功率路燈的開(kāi)啟維持時(shí)間,本實(shí)施 例中選用33uF時(shí)開(kāi)啟維持時(shí)間約為20分鐘。環(huán)境光檢測(cè)模塊CM2的繼電器控制輸出端U3 和U4串接在環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊CM3的供電端m與電源模塊CMl的直流電源輸出端Pl之 間,同時(shí),環(huán)境光檢測(cè)模塊CM2的繼電器控制輸出端U3和U4還串接在延時(shí)修正模塊CM4的 供電端X3與電源模塊CMl的直流電源輸出端Pl之間,CM3和CM4的負(fù)極N2和Xl直接連接 在CMl的電源輸出負(fù)端P2上。這樣當(dāng)環(huán)境光的亮度超過(guò)路燈開(kāi)啟的亮度時(shí)環(huán)境光檢測(cè)模 塊CM2的繼電器于釋放狀態(tài),其輸出端觸點(diǎn)U3和U4斷開(kāi),致使CM3和CM4的電源輸入端與 CMl的電源輸出端斷開(kāi),兩個(gè)模塊無(wú)電源供應(yīng)而停止工作,路燈處于斷電熄滅狀態(tài)。路燈開(kāi) 啟的環(huán)境亮度值可通過(guò)改變串接在環(huán)境光檢測(cè)模塊CM2的TO、TO腳的電位器RP (470K-10M) 來(lái)改變。圖1中繼電器J為整體輸出控制繼電器,該繼電器的控制線圈接在延時(shí)修正模塊 CM4的X2、X3腳上,直接受CM4的控制,其動(dòng)觸點(diǎn)Gl接在220V市火線端Al上,固定觸點(diǎn)G2 經(jīng)過(guò)大功率路燈Ll連接在市電零線端P2上,另一固定觸點(diǎn)G3經(jīng)小功率路燈L2連接在市 電零線端P2上。當(dāng)CM4的X2、X3端有輸出時(shí),繼電器J吸合,其G1、G2腳導(dǎo)通,大功率路燈 Ll點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3斷開(kāi)小功率路燈L2熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此 狀態(tài),在延時(shí)時(shí)間范圍內(nèi)如果環(huán)境中的噪聲再次觸發(fā)噪聲檢測(cè)模塊動(dòng)作,則延時(shí)模塊再次 接收到一個(gè)延時(shí)指令會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)延時(shí)周期保持大功率路燈的延時(shí)工作狀態(tài);當(dāng)環(huán)境 噪聲低于設(shè)定值時(shí)繼電器Jl釋放N3、N4斷開(kāi),延時(shí)模塊無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入,當(dāng)延時(shí)時(shí)間范圍 內(nèi)仍無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入時(shí)延時(shí)模塊控制的繼電器J釋放,其動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3接通,小功率路燈 L2點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G2斷開(kāi)大功率路燈Ll熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此 狀態(tài)。這樣路燈的開(kāi)啟狀態(tài)直接受繼電器J的吸合與釋放狀態(tài)控制,間接受CM4的工作狀 態(tài)控制,也就間接受CM2、CM3及CM4的組合工作狀態(tài)控制,最終受環(huán)境光情況和照明服務(wù)區(qū) 域內(nèi)人員及車(chē)輛等的活動(dòng)情況的控制。圖中電位器RP選用470K-10M功率1/2W小型電位 器,繼電器J選用控制線圈電壓為DC12V,負(fù)載電壓為220V,電流2A三觸點(diǎn)繼電器,本例中 選用的是JQX13F,C選用耐壓250V以上電解電容,本例中選用的是250V33uF電解電容。如圖2所示,CMl是一個(gè)由220/12V小功率(約3W)交流變壓器Tl和一個(gè)整流電 橋Ql及濾波元件Cl組成的DC12電源模塊,其作用是為下級(jí)各模塊提供12V直流電源。電 源模塊CMl的輸入端Al、A2直接連接在220V市電電源上,次輸出端PI、P2連接下級(jí)模塊 直流電源輸入端。CMl模塊中,Tl選用輸入端為220V輸出端為12V約為3W的小型變壓器, Cl為IOOOuF電解電容,Ql為由IN4001組成的整流電橋。如圖3所示,CM2是一個(gè)由光敏電阻及可控硅等組成的環(huán)境光檢測(cè)模塊,當(dāng)環(huán)境光 照明達(dá)到一定值時(shí)其輸出繼電器Jl釋放其觸點(diǎn)U3、U4斷開(kāi),下級(jí)電路中模塊CM3和CM4的 供電部分與電源斷開(kāi)并停止工作。當(dāng)環(huán)境光照明低于設(shè)定值時(shí)其輸出繼電器Jl吸合其觸點(diǎn)U3、U4接通,下級(jí)電路中模塊CM3和CM4的供電部分與電源導(dǎo)通并處于工作狀態(tài),該模塊 啟動(dòng)的亮度值可通過(guò)其U5、U6腳外接的電位器來(lái)調(diào)節(jié)。圖中RGl為光敏電阻,可選用亮阻 為幾十千歐,暗阻為幾兆歐的類(lèi)型,本例中選用的是MG45-12 ;繼電器Jl可選用控制電壓為 DC12V兩觸點(diǎn)的小型繼電器,1、2腳為繼電器控制線圈接線腳,U3、U4為繼電器觸點(diǎn);Ql為 二極管可選用1N4004 ;VSl為單向可近代硅,本例中選用的是MCR100-8型。圖中Ul為整個(gè) 模塊的電源零線輸入端,U2為此模塊的電源火線端,U5和U6接調(diào)節(jié)電位器(5M-470M),用 來(lái)調(diào)節(jié)啟動(dòng)亮度值。如圖4所示,CM3模塊以NE555為核心的聲控模塊,該電路由聲音檢測(cè)電路和單穩(wěn) 觸發(fā)電路組成,執(zhí)行元件為繼電器。圖中BM為高靈敏度駐極體話筒,Ql完成輸入音頻信號(hào) 的放大,當(dāng)環(huán)境噪聲達(dá)到設(shè)定值時(shí)(該值可通過(guò)調(diào)整RPl設(shè)定)觸發(fā)555進(jìn)而使繼電器Jl 吸合N3、N4導(dǎo)通并控制下級(jí)延修正模塊處于延時(shí)導(dǎo)通狀態(tài),受延時(shí)模塊控制的繼電器J吸 合,其Gl、G2腳導(dǎo)通,大功率路燈Ll點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3斷開(kāi)小功率路燈L2 熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此狀態(tài),在延時(shí)時(shí)間范圍內(nèi)如果環(huán)境中的噪聲再次觸發(fā)噪聲 檢測(cè)模塊動(dòng)作,則延時(shí)模塊再次接收到一個(gè)延時(shí)指令會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)延時(shí)周期保持大功 率路燈的延時(shí)工作狀態(tài);當(dāng)環(huán)境噪聲低于設(shè)定值時(shí)繼電器Jl釋放N3、N4斷開(kāi),延時(shí)模塊無(wú) 觸發(fā)信號(hào)輸入,當(dāng)延時(shí)時(shí)間范圍內(nèi)仍無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入時(shí)延時(shí)模塊控制的繼電器J釋放,其 動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G3接通,小功率路燈L2點(diǎn)亮,與此同時(shí)J的動(dòng)觸點(diǎn)Gl與G2斷開(kāi)大功率路燈 Ll熄滅,并在延時(shí)時(shí)間內(nèi)維持于此狀態(tài)。此模塊中Rl選用10K、R2選用1M、R3選用10K、R4 選用500K、R5選用3K、R6選用IOK 1/8W碳膜電阻,Cl選用IOOuF電解電容,C2選用0. IuF 無(wú)級(jí)性電容、C3選用IOOuF電解電容、Ql選用9014、Q2選用9014,其它無(wú)特殊要求。如圖5所示,CM4為延時(shí)修正模塊,通過(guò)調(diào)整其X5與X6腳外接延時(shí)電容C的容 量可調(diào)節(jié)路燈由高功率轉(zhuǎn)為低功率的最短周期以防止路燈因照明服務(wù)區(qū)域內(nèi)噪聲變化頻 繁而頻繁切換,本實(shí)施例中選用容量為33uF時(shí)其最短切換周期約為20分鐘。圖中Rl為 1/4W IM碳膜電阻,該電阻的阻值與X5、X6端接所接的電容共同控制延時(shí)時(shí)間。Ql可選用 2SC1815,Q2可選用9013,Q3為整流二極管可選用1N4001。該模塊的X3、X4接CM3的N3、 N4, X2、X3接繼電器J的控制線圈,Vl接電源模塊CMl的直流輸出負(fù)端P2。因這種環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈可以根據(jù)周?chē)h(huán)境的亮度和噪聲情況自動(dòng)切換到 不同功率狀態(tài),這樣當(dāng)行人或車(chē)輛較多時(shí)可以始終保持較高功率路燈工作滿(mǎn)足照明需要, 在夜深人靜時(shí)當(dāng)行人和過(guò)往車(chē)輛等稀少時(shí)自動(dòng)切換為較小功率的路燈工作,這樣即達(dá)到節(jié) 能節(jié)約的目的又不會(huì)造成整個(gè)區(qū)域漆黑一片的狀況,當(dāng)偶爾有行人、車(chē)輛或其它原因?qū)е?路燈照明服務(wù)區(qū)域出現(xiàn)較大的聲音時(shí)路燈又會(huì)迅速切換為較大功率狀態(tài),這樣對(duì)于行人很 方便又可以對(duì)圖謀不軌者產(chǎn)生一定的震懾作用,同時(shí)不同燈光間的切換也可為保安人員提 供一定的環(huán)境治安信息。所以在公共場(chǎng)所安裝此實(shí)用新型設(shè)備是可行的。
權(quán)利要求1. 一種環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈,包括電源模塊、環(huán)境光檢測(cè)模塊、環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊和 延時(shí)修正模塊及少量外圍元件,其特征在于環(huán)境光檢測(cè)模塊的繼電器輸出端觸點(diǎn)串接在環(huán) 境噪聲檢測(cè)模塊的供電端與電源模塊的直流電源輸出端之間,同時(shí)環(huán)境光檢測(cè)模塊的繼電 器輸出端觸點(diǎn)還串接在延時(shí)修正模塊的供電端與電源模塊的直流電源輸出端之間,繼電器 的動(dòng)觸點(diǎn)直接接在市電電源火線上,繼電器的兩個(gè)固定觸點(diǎn)與市電零線之間分別串有大功 率路燈和小功率路燈。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及路燈技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及環(huán)境自適應(yīng)式節(jié)能路燈。本實(shí)用新型提供一種可以根據(jù)路燈照明區(qū)域內(nèi)的行人和車(chē)輛活動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲情況自動(dòng)切換照明強(qiáng)度的節(jié)能路燈。本實(shí)用新型主要由電源模塊(CM1)、環(huán)境光檢測(cè)模塊(CM2)、環(huán)境噪聲檢測(cè)模塊(CM3)、延時(shí)修正模塊(CM4)四個(gè)固化模塊、一個(gè)繼電器(J)及少量外圍元件組成。本實(shí)用新型可以根據(jù)路燈照明區(qū)域內(nèi)的環(huán)境亮度自動(dòng)控制路燈的開(kāi)關(guān)并可根據(jù)行人和車(chē)輛活動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲情況自動(dòng)切換照明強(qiáng)度,既不影響行人與車(chē)輛安全方便的要求又達(dá)到節(jié)能節(jié)約的目的。
文檔編號(hào)H05B37/02GK201781655SQ20102012057
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者柳延?xùn)| 申請(qǐng)人:柳延?xùn)|