專利名稱：一種照明系統(tǒng)光電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光電控制器，特別是涉及一種高靈敏度、高抗干擾的照明系統(tǒng)光電控制器，它適用于城市路燈、海防燈塔、航標(biāo)燈、機(jī)場、車站等公共場所的燈光照明自動控制。
現(xiàn)有的光控器多采用分離元件組裝，變壓器降壓，交流接觸器作為它工作的執(zhí)行部分，其優(yōu)點(diǎn)是直接控制容量大，但也存在體積大、成本高，出現(xiàn)故障多的問題，因其開、關(guān)燈延時短(僅幾秒鐘)，又沒有工作指示燈或故障警告燈，所以光控器的抗外界光、電干擾能力差，調(diào)試也不方便，目前光控器的光敏元件通常是通過機(jī)殼上的一個裝有玻璃的孔接受光線的，因其受光面積小，對光控器的靈敏度產(chǎn)生直接影響，機(jī)殼上的透光玻璃也極易受到灰塵的污染，如污染嚴(yán)重，將致使光控器的靈敏度大大降低，甚至出現(xiàn)白天開燈現(xiàn)象。呈失控狀態(tài)。另外，目前的光控器大都處于室外連續(xù)工作狀態(tài)，光控器以及其零部件必然會受到室外惡劣氣候的影響而縮短光控器的使用壽命。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、成本低、壽命長、調(diào)試方便的一種新型的照明系統(tǒng)光電控制器，尤其是它的“光控頭”部分具有較強(qiáng)的抗灰塵污染能力。
本實(shí)用新型的設(shè)計是采用LH低速高抗干擾數(shù)字集成電路結(jié)合二極管和阻容元件組成了具有開燈延時吸合和關(guān)燈延時釋放的雙延時電路從而完全消除了電路臨界狀態(tài)時出現(xiàn)的接觸器通斷頻繁、路燈閃爍不定的現(xiàn)象以及夜間出現(xiàn)的短時間光源干擾引起的誤動作，加強(qiáng)了光控器抗外界光、電干擾的能力，提高了整機(jī)工作的穩(wěn)定性和可靠性。
本實(shí)用新型改變了以往將光敏元件裝在機(jī)殼內(nèi)的做法，而是將其固定在密封的光控頭內(nèi)，用雙芯屏蔽線引出室外，固定安裝在自然光線好的地方，一般安裝在屋檐下即可。光控頭罩殼和固定支架均采用透明度良好的塑料或有機(jī)玻璃制成。光敏元件采用暗阻大、亮阻小的光敏電阻。并將其固定在光控頭罩殼內(nèi)的中心位置上，使其周圍均能充分接受光線。以增大受光面積，因光控頭罩殼是全透明的圓柱體，故有較強(qiáng)的抗灰塵污染能力，可有效地提高光控器的靈敏度。集成電路(14)腳內(nèi)部為復(fù)合管接法，光控頭信號由此輸入?？墒轨`敏度進(jìn)一步提高(在0～20勒克斯范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào))。當(dāng)工作燈微亮?xí)r，說明開燈延時電路正在工作，全亮?xí)r，說明路燈開啟。它的兩種工作狀態(tài)給照度調(diào)節(jié)帶來了很大方便，因它是與繼電器線包串聯(lián)工作的，故并不多消耗電能。本實(shí)用新型功耗低(≤1.1瓦)故電源部分采用了電容降壓式，其特點(diǎn)是線路簡單，不怕偶然性過載和短路，而且又省去了笨重的變壓器，使得整機(jī)重量輕(僅250克)、體積小(8×4×6cm)。光控器的控制部分有兩種方式，1.采用小型小功率繼電器(控制容量為AC220V/1A)，用戶可根據(jù)負(fù)載大小選擇合適的交流接觸器。其特點(diǎn)是成本低，對印刷板、接線柱和引線等要求不高。2.采用小型大功率通用型繼電器(控制容量為AC220V/25A)，其特點(diǎn)是在整機(jī)體積、重量以及成本費(fèi)用基本不變的情況下，不需外接交流接觸器就能控制5500瓦負(fù)荷，大大拓寬了應(yīng)用范圍。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述并提供實(shí)施例。


圖1是本實(shí)用新型的原理電路圖。圖2是本實(shí)用新型的原理方框圖。圖3是本實(shí)用新型裝置的示意圖。參照圖1、圖3可以看到，電源(電壓AC150V～270V均可)火線從紅色接線柱〔3〕輸入，零線接黑色接線柱〔4〕和外接交流接觸器線包C〔11〕的一端C〔11〕的另一端接接線柱〔5〕，繼電器觸點(diǎn)J是控制外接交流接觸器C的，電容器C，(0.033μ/400V)與繼電器觸點(diǎn)J相并聯(lián)，它可以減弱觸點(diǎn)火花，以延長其壽命。圖1中的RD為0.5A的保險絲，因本設(shè)計中采用紙介金屬膜電容C1(0.47μ/400V)降壓，故火線和零線不能接反，并要求機(jī)殼〔1〕為全塑式的，所用的雙芯屏蔽線〔7〕外面要有絕緣套。為避免電源斷開后電容C1上仍然帶電，在其兩端并聯(lián)一只泄放電阻R1(1MΩ1/2W)，由整流管D1～D4(2CZ82F)組成整流橋，C2(47μ/50V)為濾波電容，穩(wěn)壓管DW1(2CW55)、DW2、DW3(2CW76)組成穩(wěn)壓電路，輸出DC24V加到集成電路Ic(LH002A)的(18)腳上，降壓電阻R4(3K1/8W)通過5米雙芯屏蔽線〔7〕(可在15米以內(nèi)選擇，不影響靈敏度)與光敏電阻R6(MG45-34型)串聯(lián)接Ic(14)腳，抗脈沖干擾電容C4(0.022μ/63V)與照度調(diào)節(jié)電位器W(2.2MΩ)〔6〕并聯(lián)后一端接地，另一端接Ic(14)腳，調(diào)節(jié)W〔6〕可以改變開關(guān)路燈(ZD1～ZD3)〔12〕的時間。Ic(4)腳接延時電容C3(470μ/16V)的正極，C3的負(fù)極接地，Ic(3)腳通過開關(guān)二極管D7(2CK6)接Ic的(4)腳組成延時開燈電路(延時時間＞25秒)，延時電阻R4的一端接Ic的(2)腳，另一端與開關(guān)二極管D7的負(fù)極并聯(lián)后接Ic的(4)腳，D7的正極接Ic的(3)腳。繼電器J(JRX-13FDC24V)與保護(hù)二極管D3(2CZ82C)相并聯(lián)，D3的負(fù)極接穩(wěn)壓管DW1正極，D3的正極接發(fā)光二極管D8(LED3)〔2〕的正極，D8的負(fù)極接Ic(6)腳。光敏電阻R6〔10〕被密封在圓柱形透明罩殼〔9〕內(nèi)并和固定支架〔8〕組成光控器的光控頭，固定支架〔8〕上的兩個小孔是固定光控頭用的。保護(hù)二極管D6的負(fù)極接Ic(1)腳，D6的正極通過降壓電阻R2接Ic的(12)腳，降壓電阻R3的一端接D6的正極，另一端接穩(wěn)壓管DW4的負(fù)極，Ic的(5)腳接DW4的正極。
參照圖1，光控器的工作過程如下傍晚，照度下降，R6阻值變大，Ic(14)腳信號輸入由“1”變?yōu)椤?”，(12)腳反相輸出為“1”并通過降壓電阻R2(11K1/8W)、保護(hù)二極管D6(2CK3)的負(fù)極接Ic(1)腳，Ic(3)腳通過D7向C3充電，開燈延時開始。同時由于電阻R3(100K1/8W)和穩(wěn)壓管DW4(2CW56)的作用使Ic的或擴(kuò)展端(5)腳的電平略有提高，結(jié)果使Ic輸出端(6)腳有微量電流(約2mA)通過，此電流雖然不能使J吸合，但可使發(fā)光二極管D6微亮，表明開燈延時電路正在工作，25秒以后，當(dāng)C3上的電壓達(dá)到Ic(4)腳開門電平時，其(6)腳由“1”變?yōu)椤?”，D8全亮，J吸合，外接交流接觸器C也吸合，ZD1～ZD3亮。拂曉，照度上升，R6阻值變小，Ic(14)腳輸入由“0”變?yōu)椤?”，(12)腳反相輸出為“0”并通過R2、R6使Ic(1)腳也為“0”，C3便通過R4放電，關(guān)燈延時開始，25秒以后，當(dāng)C3上的電壓下降到Ic(4)腳的關(guān)門電平時，(6)腳由“0”變?yōu)椤?”，D8滅，繼電器J釋放，交流接觸器C也釋放，ZD1～ZD3〔12〕滅。本實(shí)用新型在整機(jī)體積不變的情況下，其控制部分也可采用小型大功率通用型繼電器(JQX-15F-ADC24V)，其直接控制容量可達(dá)AC220V/25A，但集成電路Ic應(yīng)換成LH002B型，其接線和接線柱也應(yīng)隨著電流的增大而相應(yīng)的加粗。本實(shí)用新型裝置可在-41℃～+45℃的環(huán)境溫度下長期穩(wěn)定地工作。
權(quán)利要求1.一種由光敏元件、檢測電路、延時吸合電路、延時釋放電路、驅(qū)動電路和整流電路組成的光控器，其特征在于a、光敏電阻R6〔10〕被密封在圓柱狀透明罩殼〔9〕內(nèi)并和一個固定支架〔8〕連接組成光控器的光控頭；b、光敏電阻R6〔10〕通過一根5～15米長的雙芯屏蔽線〔7〕，一端與降壓電阻R9相接，另一端接集成電路Ic的(14)腳，c、抗干擾電容C4與照度調(diào)節(jié)電位器W〔6〕并聯(lián)后一端接地，另一端接集成電路Ic的(14)腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控器，其特征在于延時電阻R4的一端接Ic的(2)腳，另一端與開關(guān)二極管D7的負(fù)極并聯(lián)接Ic的(4)腳，D7的正極接Ic的(3)腳，延時電容C3的正極接Ic的(4)腳，C3的負(fù)極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控器，其特征在于保護(hù)二極管D6的負(fù)極接Ic(1)腳，D6的正極通過降壓電阻R2接Ic的(12)腳，降壓電阻R3的一端接D6的正極，另一端接穩(wěn)壓管DW4的負(fù)極，Ic的(5)腳接DW4的正極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光控器，其特征是光控電路中的繼電器J與保護(hù)二極管D9相并聯(lián)，D9的負(fù)極接穩(wěn)壓管CW1的正極，D9的正極接發(fā)光二極管D9〔2〕的正極，D9的負(fù)極接Ic的(6)腳。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種新型的照明系統(tǒng)光電控制器。它是由光敏元件、檢測電路、延時吸合電路，延時釋放電路，驅(qū)動電路和整流電路等部分組成。它可根據(jù)不同地區(qū)、不同的光照強(qiáng)度使路燈自動晝熄夜亮，無需專人操作，并且能隨季節(jié)及天氣陰晴變化自動調(diào)整開關(guān)路燈的時間，適用于城鎮(zhèn)路燈，工礦企業(yè)等的燈光照明自動控制。它是采用LH低速高抗干擾數(shù)字集成電路和雙延時電路等加以設(shè)計而成。其特點(diǎn)是抗外界光、電干擾能力強(qiáng)，靈敏度高、工作長期穩(wěn)定可靠，并且成本低廉、易于加工制造。
文檔編號H03K17/28GK2037913SQ8820940
公開日1989年5月17日 申請日期1988年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月2日
發(fā)明者史開祥 申請人:史開祥