專利名稱:Led路燈節(jié)能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED照明技術(shù),特別涉及一種LED路燈節(jié)能控制器。
背景技術(shù):
隨著近年LED技術(shù)的進(jìn)步,因其具有體積小、耗電量低、使用壽命長(zhǎng)、亮度高、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),無(wú)疑將成為最佳的照明方式,替代傳統(tǒng)路燈,也是發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前LED路燈為了進(jìn)一步節(jié)能,通常在夜間零點(diǎn)以后將燈具的亮度降低一半,既可在下半夜節(jié)電50%,但是在午夜以后道路上行駛的車輛已經(jīng)極少,甚至間隔好長(zhǎng)時(shí)間才有車輛駛過(guò),在這種情況下,雖然采取了降低亮度的措施,但所有的路燈都開(kāi)著為極少的車輛照明仍然是一種極大地浪費(fèi),可是如果午夜以后關(guān)閉路燈,又會(huì)對(duì)在夜間行駛的車輛和行人造成不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種LED路燈節(jié)能控制器,它以單片機(jī)為核心,設(shè)有光控、 聲控及時(shí)鐘電路,可以根據(jù)環(huán)境狀況智能的控制LED路燈的工作狀態(tài),當(dāng)午夜以后在沒(méi)有車輛、行人的路段,路燈將臨時(shí)關(guān)閉,當(dāng)有車輛或行人經(jīng)過(guò)時(shí),路燈將自動(dòng)開(kāi)啟,車輛或行人離開(kāi)后路燈會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,本發(fā)明可以有效地降低LED路燈的功耗,更加節(jié)能與人性化。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的LED路燈節(jié)能控制器,包括DC轉(zhuǎn)換電路、光控電路、聲控電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)中央控制單元、驅(qū)動(dòng)電路和固態(tài)繼電器,其中聲控電路設(shè)有3個(gè)以上聲音傳感器。交流電源輸入后分成兩路,一路接到DC轉(zhuǎn)換電路,另一路接到固態(tài)繼電器的輸入端,DC轉(zhuǎn)換電路的輸出接到單片機(jī)中央控制單元的供電端,為單片機(jī)及附屬電路提供可靠地工作電源。所述光控電路、聲控電路和時(shí)鐘電路的輸出信號(hào)接到單片機(jī)中央控制單元的輸入端,單片機(jī)中央控制單元設(shè)有五路獨(dú)立輸出,五路輸出信號(hào)完全同步, 一路輸出信號(hào)接到驅(qū)動(dòng)電路,其他四路輸出信號(hào)分別接到相鄰的前面兩盞路燈及后面兩盞路燈控制器的信號(hào)輸入端,可以同步控制相鄰的四盞路燈。所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)有五個(gè)輸入端, 一個(gè)輸入端接受來(lái)自單片機(jī)中央控制單元的控制信號(hào),其余四個(gè)輸入端分別接到相鄰的四盞路燈控制器的信號(hào)輸出端,用以接受相鄰路燈的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路的輸出端接到固態(tài)繼電器的控制端,固態(tài)繼電器的輸出端接到大功率LED路燈。
白天,LED路燈節(jié)能控制器工作在光控待機(jī)模式,到傍晚時(shí)分,上述光控電路的光敏元件檢測(cè)到光照度< 10勒克斯時(shí),就會(huì)對(duì)單片機(jī)中央控制單元發(fā)出開(kāi)燈信號(hào),單片機(jī)中央控制單元收到信號(hào)后,對(duì)驅(qū)動(dòng)電路輸出高電平,驅(qū)動(dòng)電路控制固態(tài)繼電器導(dǎo)通,LED路燈開(kāi)啟。
上述時(shí)鐘電路,當(dāng)時(shí)鐘走到午夜零點(diǎn)時(shí),對(duì)單片機(jī)中央控制單元發(fā)出節(jié)能模式運(yùn)行信號(hào),單片機(jī)中央控制單元收到信號(hào)后,對(duì)驅(qū)動(dòng)電路輸出低電平,驅(qū)動(dòng)電路控制固態(tài)繼電器斷開(kāi),路燈關(guān)閉并同時(shí)啟動(dòng)聲控電路,路燈進(jìn)入聲控照明狀態(tài),此時(shí)若有車輛或行人經(jīng)過(guò),聲控電路檢測(cè)到聲音后,傳到單片機(jī)中央控制單元,單片機(jī)中央控制單元發(fā)出開(kāi)燈信號(hào),路燈開(kāi)啟并延時(shí)10秒鐘后關(guān)閉,若在延時(shí)亮燈的過(guò)程中聲控電路又檢測(cè)到聲音,單片機(jī)中央控制單元會(huì)從新發(fā)出開(kāi)燈信號(hào),單片機(jī)中央控制單元內(nèi)部的延時(shí)電路會(huì)重新計(jì)時(shí), 既重新延時(shí)10秒鐘,也就是聲控電路檢測(cè)到最后一次聲音后路燈還會(huì)亮10秒鐘,這樣不會(huì)在車輛或行人離開(kāi)此路段前造成路燈提前關(guān)閉。
次日凌晨,光線逐漸變亮,所述光控電路檢測(cè)到光照度> 10勒克斯時(shí),就會(huì)對(duì)單片機(jī)中央控制單元發(fā)出中斷節(jié)能模式運(yùn)行信號(hào),單片機(jī)中央控制單元收到信號(hào)后,關(guān)閉聲控電路,從新回到光控待機(jī)模式。
為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,還采用了以下技術(shù),當(dāng)路燈在節(jié)能模式下運(yùn)行時(shí),若有行人或車輛經(jīng)過(guò)此路段,聲控電路檢測(cè)到聲音后,如果只開(kāi)啟車輛或行人所在位置的路燈,由于單只路燈的照明范圍有限,會(huì)影響行人或車輛駕駛?cè)藛T的視線,尤其是車輛行駛速度較快,對(duì)視野的要求更遠(yuǎn),為避免上述問(wèn)題,當(dāng)聲控電路檢測(cè)到聲音后,單片機(jī)中央控制單元的五路輸出信號(hào)同步輸出高電平,在開(kāi)啟本盞路燈時(shí),將本盞路燈前面的兩盞路燈與后面的兩盞路燈同步開(kāi)啟,擴(kuò)大照明范圍。
附圖是本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施例方式如圖所示,本發(fā)明所述LED路燈節(jié)能控制器,包括DC轉(zhuǎn)換電路1、光控電路2、聲控電路3、時(shí)鐘電路4、單片機(jī)中央控制單元5、驅(qū)動(dòng)電路6和固態(tài)繼電器7,所述聲控電路3設(shè)有3個(gè)以上聲音傳感器。電源輸入后分成兩路,一路接到DC轉(zhuǎn)換電路1,另一路接到固態(tài)繼電器7的輸入端,DC轉(zhuǎn)換電路1的輸出接到單片機(jī)中央控制單元5的供電端,為單片機(jī)及附屬電路提供可靠地工作電源。所述光控電路2、聲控電路3和時(shí)鐘電路4的輸出信號(hào)接到單片機(jī)中央控制單元5的輸入端,單片機(jī)中央控制單元5設(shè)有五路獨(dú)立輸出,五路輸出信號(hào)完全同步,一路輸出信號(hào)接到驅(qū)動(dòng)電路6的輸入端,其他四路輸出信號(hào)分別接到與此受控路燈相鄰的前面兩盞路燈及后面兩盞路燈控制器的信號(hào)輸入端,可以同步控制與其相鄰的4盞路燈。所述驅(qū)動(dòng)電路6設(shè)有五個(gè)輸入端,其中一個(gè)輸入端接單片機(jī)中央控制單元 5的輸出端,接受單片機(jī)中央控制單元5的控制信號(hào),其余四個(gè)輸入端分別接到與其相鄰的四盞路燈控制器的信號(hào)輸出端,用以接受相鄰路燈的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路6的輸出端接到固態(tài)繼電器7的控制端,固態(tài)繼電器7的輸出端接到大功率LED路燈。所述驅(qū)動(dòng)電路6的五個(gè)輸入端,只要有一個(gè)輸入端輸入的信號(hào)是高電平,就控制固態(tài)繼電器7導(dǎo)通,開(kāi)啟LED路燈,當(dāng)全部輸入端都輸入低電平時(shí),則斷開(kāi)固態(tài)繼電器7,關(guān)閉LED路燈。在實(shí)際應(yīng)用中,單片機(jī)中央控制單元5的輸出端及驅(qū)動(dòng)電路6的輸入端并不局限于五路,可以根據(jù)道路情況靈活設(shè)定,如果燈桿間距較小可以設(shè)定成七路,同步控制更多的路燈,如果燈桿間距較大, 且路燈的功率較大,可以設(shè)置成3路,只同步控制實(shí)時(shí)照明路燈及其前后各一盞路燈。為提高聲控電路的靈敏度及精確度,采用多個(gè)聲音傳感器,并分別將聲音傳感器安裝在燈桿底部及距離燈桿10米左右的路邊,當(dāng)路燈工作在節(jié)能模式時(shí),只要其中一個(gè)聲音傳感器檢測(cè)到聲音,聲控電路就對(duì)單片機(jī)中央控制單元發(fā)出開(kāi)燈信號(hào)。本發(fā)明使用時(shí),按上述要求設(shè)計(jì)電路、編程并加工組裝。
權(quán)利要求
1.LED路燈節(jié)能控制器,包括DC轉(zhuǎn)換電路(1)、光控電路(2)、聲控電路(3)、時(shí)鐘電路(4)、單片機(jī)中央控制單元(5)、驅(qū)動(dòng)電路(6)和固態(tài)繼電器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于電源輸入后分成兩路,一路接到DC轉(zhuǎn)換電路(1),另一路接到固態(tài)繼電器(7)的輸入端,DC轉(zhuǎn)換電路⑴的輸出接到單片機(jī)中央控制單元(5)的供電端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于光控電路(2)、聲控電路(3) 和時(shí)鐘電路(4)的輸出信號(hào)接到單片機(jī)中央控制單元(5)的輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于單片機(jī)中央控制單元(5)設(shè)有五路獨(dú)立輸出,五路輸出信號(hào)完全同步,一路輸出信號(hào)接到驅(qū)動(dòng)電路(6)的輸入端,其他四路輸出信號(hào)分別接到與此受控路燈相鄰的前面兩盞路燈及后面兩盞路燈控制器的信號(hào)輸入端,可以同步控制與其相鄰的4盞路燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路(6)設(shè)有五個(gè)輸入端,其中一個(gè)輸入端接單片機(jī)中央控制單元(5)的輸出端,接受單片機(jī)中央控制單元(5)的控制信號(hào),其余四個(gè)輸入端分別接到與其相鄰的四盞路燈控制器的信號(hào)輸出端,用以接受相鄰路燈的控制信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于驅(qū)動(dòng)電路(6)的輸出端接到固態(tài)繼電器(7)的控制端,固態(tài)繼電器(7)的輸出端接到大功率LED路燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路(6)的五個(gè)輸入端,只要有一個(gè)輸入端輸入的信號(hào)是高電平,就控制固態(tài)繼電器(7)導(dǎo)通,開(kāi)啟LED 路燈,當(dāng)全部輸入端都輸入低電平時(shí),則斷開(kāi)固態(tài)繼電器(7),關(guān)閉LED路燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED路燈節(jié)能控制器,其特征在于聲控電路(3)設(shè)有3個(gè)以上聲音傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種LED路燈節(jié)能控制器,包括DC轉(zhuǎn)換電路、光控電路、聲控電路、時(shí)鐘電路、單片機(jī)中央控制單元、驅(qū)動(dòng)電路和固態(tài)繼電器。交流電源輸入后分成兩路,一路接到DC轉(zhuǎn)換電路,另一路接到固態(tài)繼電器的輸入端,DC轉(zhuǎn)換電路的輸出接到單片機(jī)中央控制單元的供電端,所述光控電路、聲控電路和時(shí)鐘電路的輸出信號(hào)接到單片機(jī)中央控制單元的輸入端,單片機(jī)中央控制單元的輸出端接到驅(qū)動(dòng)電路的輸入端,所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端接到固態(tài)繼電器的控制端,固態(tài)繼電器的輸出端接到大功率LED路燈。它以單片機(jī)為核心,設(shè)有光控、聲控及時(shí)鐘電路,可以根據(jù)環(huán)境狀況智能的控制LED路燈的工作狀態(tài),當(dāng)午夜以后在沒(méi)有車輛、行人的路段,路燈將臨時(shí)關(guān)閉,當(dāng)有車輛或行人經(jīng)過(guò)時(shí),路燈將自動(dòng)開(kāi)啟,車輛或行人離開(kāi)后路燈會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,本發(fā)明可以有效地降低LED路燈的功耗,更加節(jié)能與人性化。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102186290SQ20111009687
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者孟強(qiáng) 申請(qǐng)人:孟強(qiáng)