專利名稱：新型路燈節(jié)電智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及各種路燈及室內(nèi)外照明產(chǎn)品。如太陽能路燈、傳統(tǒng)高桿路燈、公園燈等。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上沒有與本實(shí)用新型類似的、通過熱釋紅外感應(yīng)來觸發(fā)無線發(fā)射與接收電路，在滿足路燈基本照明功能的基礎(chǔ)上，可靠實(shí)現(xiàn)路燈節(jié)電智能控制的產(chǎn)品。地球上的路燈數(shù)量巨大，路燈照明肯定涉及到路上有人沒人，有車沒車的情況，如果能低成本并且穩(wěn)定可靠實(shí)現(xiàn)有人或車通過時(shí)自動(dòng)亮燈，沒人或車通過時(shí)自動(dòng)關(guān)燈，肯定能大大節(jié)約路燈的耗電量，是個(gè)節(jié)能減排、造福地球的好項(xiàng)目。通常的照明路燈，都是在天黑后通過人工或時(shí)間控制統(tǒng)一開啟，并且定時(shí)工作若干小時(shí)或通宵，以穩(wěn)定的亮度照明，耗電量是巨大的。所以，目前的路燈及其他照明產(chǎn)品在這方面都是有缺陷的。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服以上問題，本實(shí)用新型提供了一種全新的、能夠檢測(cè)道路是否需要照明，通過遙控發(fā)射與接收使小范圍內(nèi)的路燈互相控制，從而實(shí)現(xiàn)路燈節(jié)電智能控制的電路系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是:與傳統(tǒng)路燈相比，主要增加了人體熱釋紅外感應(yīng)頭(PIR)和無線編碼信息發(fā)射與接收電路，紅外感應(yīng)頭連接在無線編碼信息發(fā)射與接收電路的前端，都安裝在路燈燈頭上。本實(shí)用新型作成一個(gè)電路集成系統(tǒng)，應(yīng)用在路燈產(chǎn)品上。天黑時(shí)路燈自動(dòng)開啟進(jìn)入工作狀態(tài)，當(dāng)紅外感應(yīng)頭檢測(cè)到道路上有行人或車輛通過時(shí)，通過本實(shí)用新型的內(nèi)部控制(詳細(xì)說明見后面的“具體實(shí)施方式
”)，開啟相鄰三盞路燈的高亮照明，并延時(shí)一段時(shí)間，待行人或車輛離開后，另外的路燈開啟，已經(jīng)經(jīng)過的路燈關(guān)閉，從而達(dá)到省電并滿足產(chǎn)品基本使用功能的目的。本實(shí)用新型充分考慮了感應(yīng)及遙控技術(shù)應(yīng)用可能帶來的不穩(wěn)定特性，在電路設(shè)計(jì)上強(qiáng)化了多重彌補(bǔ)措施，使本實(shí)用新型的應(yīng)用變得穩(wěn)定可靠。本實(shí)用新型的有益效果是:1、熱釋紅外檢測(cè)路面行人車輛的情況，需要照明時(shí)開啟高亮照明，不需要時(shí)關(guān)閉高亮照明，達(dá)到省電節(jié)能的目的。2、每盞路燈配左右兩路觸發(fā)裝置，相鄰的路燈互相控制，使控制穩(wěn)定可靠，確保路燈滿足基本的道路照明基本功能。3、運(yùn)用光感應(yīng)技術(shù)，天黑自動(dòng)開啟路燈，白天自動(dòng)關(guān)閉路燈，避免其他控制方式可能存在的天黑不開燈，白天不開燈的問題。4、微電子電路，工作在低電壓小電流狀態(tài)，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

[0010]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明附圖1是本實(shí)用新型的內(nèi)部控制方框原理圖附圖2是本實(shí)用新型的路燈結(jié)構(gòu)示意圖附圖3是本實(shí)用新型的具體電路圖
具體實(shí)施方式
附圖1是本實(shí)用新型的內(nèi)部控制方框原理圖附圖2是本實(shí)用新型的路燈結(jié)構(gòu)示意圖附圖3是本實(shí)用新型的安裝使用演示圖結(jié)合附圖1、附圖2與附圖3，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施原理說明如下:附圖1中的控制系統(tǒng)，全部安裝在路燈燈頭內(nèi)。附圖2中，是以太陽能供電的路燈為例加以說明，太陽能供電的路燈與傳統(tǒng)高壓供電的路燈相比，傳統(tǒng)路燈需要從燈桿中引入高壓供電線，并且在路燈頂部增加一個(gè)光感應(yīng)器件來檢測(cè)環(huán)境光線的變化(判斷是白天還是晚上)；而太陽能路燈無需高壓供電，并且太陽能板本身除了充電的功能外，同時(shí)還可以利用其白天電壓高，天黑時(shí)電壓低的特性，用來作為光感應(yīng)控制，無需另加光感應(yīng)器件。所有路燈都是安裝在高于行人與車輛的空中，所以，在每盞路燈向下的方向安裝一個(gè)人體熱釋紅外感應(yīng)頭，熱釋紅外感應(yīng)頭可以靈敏感應(yīng)到燈頭以下直徑約8米范圍內(nèi)的溫度變化(人體溫度或車輛移動(dòng)引起的氣流變化)，這是本實(shí)用新型的初始控制信號(hào)。本實(shí)用新型在路燈燈頭的左右側(cè)各安裝一對(duì)無線發(fā)射與接收裝置(可以是無線編碼紅外發(fā)射接收，也可以是高頻信號(hào)發(fā)射接收)，這兩套裝置同時(shí)受熱釋紅外感應(yīng)電路發(fā)送的信號(hào)控制。通過對(duì)無線發(fā)射電路功率的限定，可以穩(wěn)定控制信號(hào)發(fā)送的距離，在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，達(dá)到同時(shí)控制相鄰的左右各一盞(或幾盞)路燈的目的。照明燈一般會(huì)采用節(jié)能省電的大功率LED燈，也可沿用傳統(tǒng)的高壓鈉燈，二者的供電方式有所不同，現(xiàn)有技術(shù)都可輕松實(shí)現(xiàn)。裝飾彩燈采用紅、綠、藍(lán)色的小功率LED，通過簡(jiǎn)易控制后可發(fā)出五彩變幻的光線，把燈頭變成一個(gè)漂亮的裝飾品，并且只需要消耗極少的電量(也可通過大幅降低高亮照明燈的亮度來實(shí)現(xiàn)有人沒人時(shí)的照明變化反差效果)。本實(shí)用新型再在實(shí)際實(shí)施時(shí):白天光線強(qiáng)，太陽能板上的電壓高，太陽能板通過充電控制電路給儲(chǔ)能電池充電，同時(shí)，太陽能板上的高電壓控制電源開關(guān)電路切斷對(duì)后級(jí)電路供電，路燈不工作；天黑時(shí)，太陽能板上電壓降低，充電停止，并且當(dāng)太陽能板上的電壓降低到一定電壓值時(shí)，控制電源開關(guān)電路開啟對(duì)后級(jí)電路供電，路燈進(jìn)入工作狀態(tài)。天黑路燈進(jìn)入工作狀態(tài)后，定時(shí)開關(guān)電路開啟，點(diǎn)亮裝飾燈。裝飾燈只需消耗很少的電量(比如時(shí)路燈高亮照明耗電量的5% )，作為天黑后道路上沒有行人或車輛經(jīng)過時(shí)的景觀及指示用途。裝飾燈將定時(shí)約6個(gè)小時(shí)，在深夜路上行人及車輛稀少時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。為便于說明，以下把一段路上順次排列的5盞路燈分別指定為路燈1、路燈2、路燈
3、路燈4和路燈5。天黑路燈進(jìn)入工作狀態(tài)后，熱釋紅外感應(yīng)電路啟動(dòng)，當(dāng)有人或車輛進(jìn)入路燈2的感應(yīng)區(qū)域后，路燈2的熱釋紅外感應(yīng)電路檢測(cè)到人體熱量或車輛經(jīng)過帶動(dòng)的氣流變化(或是說車輛帶來的溫度變化)，將發(fā)出一個(gè)指令給無線遙控發(fā)射電路，無線遙控發(fā)射電路收到指令，就會(huì)向路燈2、路燈I和路燈3同時(shí)發(fā)射出一個(gè)固定的編碼信號(hào)，路燈1、路燈2和路燈3的無線遙控接收電路會(huì)同時(shí)收到路燈2發(fā)來的固定編碼信號(hào)，這個(gè)信號(hào)控制3盞路燈的延時(shí)開關(guān)電路工作，分別點(diǎn)亮路燈I，路燈2和路燈3的高亮照明，高亮照明燈點(diǎn)亮后，將延時(shí)約30秒后(這個(gè)時(shí)間可自行設(shè)定)才會(huì)自動(dòng)關(guān)斷。在這3盞路燈點(diǎn)亮高亮照明的過程中，人或車輛將進(jìn)入路燈3的控制區(qū)域，同樣的，路燈3的熱釋紅外感應(yīng)電路將發(fā)出指令給無線遙控發(fā)射電路，路燈3的無線遙控發(fā)射電路將發(fā)射出固定編碼信號(hào)給路燈2、路燈3和路燈4，路燈4點(diǎn)亮高亮照明，同時(shí)路燈2和路燈3的無線遙控接收電路將控制延時(shí)開關(guān)電路重新啟動(dòng)計(jì)時(shí)，繼續(xù)點(diǎn)亮高亮照明。人或車輛繼續(xù)移動(dòng)，進(jìn)入路燈4的控制區(qū)域，
路燈4的熱釋紅外感應(yīng)電路將控制路燈3、路燈4和路燈5點(diǎn)亮高亮照明......而此時(shí)，路
燈I可能因?yàn)檠訒r(shí)到時(shí)間，將關(guān)斷高亮照明進(jìn)入裝飾指示狀態(tài)......人或車輛繼續(xù)前進(jìn)，
前方路燈不斷點(diǎn)亮，而后方的路燈將依次熄滅......[0027]路燈都是安裝在室外使用，工作環(huán)境惡劣。每盞路燈配有一個(gè)熱釋紅外感應(yīng)電路和兩路獨(dú)立的無線遙控發(fā)射和接收電路，采用相鄰路燈互相控制的方法，將確保補(bǔ)救因某種不可預(yù)知的原因(例如灰塵遮掩)，某部分電路功能失效而造成的使用功能不穩(wěn)定。例如:假設(shè)某盞路燈的熱釋紅外感應(yīng)不良，但因?yàn)橄噜徛窡艨梢酝ㄟ^遙控電路控制，所以在需要高亮照明時(shí)是可以正常啟動(dòng)的；假設(shè)某一組無線遙控電路不良，但因?yàn)槊勘K路燈有兩路相同的遙控電路，所以在需要高亮照明時(shí)也是可以正常啟動(dòng)的。這樣就確保了本實(shí)用新型在實(shí)際運(yùn)用中的可靠性。附圖3是本實(shí)用新型的具體電路圖以太陽能供電為例作說明如下。JDlllO是一個(gè)專用集成電路，內(nèi)置充電控制、光控開關(guān)、定時(shí)等功能。白天太陽能電池板BT2上的電壓高，JDlllO的3腳打開Q4這個(gè)CMOS管，太陽能電池板對(duì)儲(chǔ)能電池BTl充電，如果儲(chǔ)能電池充滿電，JDlllO的3腳將輸出電平關(guān)斷Q4，保護(hù)儲(chǔ)能電池不被過充損壞。天黑時(shí)，太陽能電池BT2的電壓降低，當(dāng)這個(gè)電壓下降到一定的電壓值時(shí)，將通過JD1110的2腳控制開啟內(nèi)部電路，這時(shí)，JD1110的7腳數(shù)出低電平，相當(dāng)于把裝飾/指示燈接通，裝飾/指示燈點(diǎn)亮，這路裝飾/指示燈將在約6小時(shí)后，JDlllO定時(shí)結(jié)束時(shí)熄滅。這樣就實(shí)現(xiàn)了天黑的最初6小時(shí)內(nèi)，不管是否有人或車輛經(jīng)過，裝飾/指示燈都是點(diǎn)亮的。(6小時(shí)的這個(gè)定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)度是可以設(shè)置調(diào)整的，同時(shí)，也可以經(jīng)過簡(jiǎn)單的電路處理，使得裝飾/指不燈在定時(shí)時(shí)間內(nèi)，有聞売照明時(shí)關(guān)閉，無聞売照明時(shí)才點(diǎn)売)JDlllO的7腳輸出低電平開啟裝飾/指示燈的同時(shí)，JDlllO的6腳輸出高電平，給后級(jí)的熱釋紅外感應(yīng)電路與無線遙控發(fā)射/接收電路供電。JDlllO的6腳高電平不受定時(shí)控制，只有當(dāng)?shù)诙焯炝習(xí)r，太陽能電池板BT2的電壓升高，通過JDlllO的2腳控制內(nèi)部電路才會(huì)關(guān)斷6腳的高電平輸出，也就是說，天黑后本實(shí)用新型的整個(gè)電路開啟，熱釋紅外感應(yīng)電路與無線遙控發(fā)射/接收電路將自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)，直到次日天亮自動(dòng)關(guān)閉。熱釋紅外感應(yīng)電路與無線遙控發(fā)射/接收電路在天黑自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)后，如果沒人或車進(jìn)入熱釋紅外感應(yīng)器檢測(cè)的有效范圍內(nèi)，將保持裝飾/指示燈亮，高亮照明燈滅的狀態(tài)。一旦有人或車輛進(jìn)入熱釋紅外感應(yīng)器檢測(cè)的范圍，熱釋紅外感應(yīng)器檢測(cè)到微弱的信號(hào)，傳送給比較放大器LM358的3腳，微弱的新號(hào)經(jīng)過LM358的兩級(jí)放大后，由LM358的8腳輸出一個(gè)明確的高電平給三極管Q4，Q4導(dǎo)通，遙控發(fā)射集成電路U2的3腳對(duì)地接通，U2內(nèi)部電路上電即通過4腳的紅外發(fā)射管發(fā)出一個(gè)設(shè)定好的固定編碼信息，這個(gè)編碼信息將發(fā)送給本電路的遙控接收管，同時(shí)發(fā)送給左右相鄰的兩盞路的遙控接收管。U2的2腳的電阻用于調(diào)整發(fā)射功率(距離)。遙控接收管U5收到固定的編碼信息后，發(fā)出一個(gè)觸發(fā)信號(hào)給遙控接收電路JD168的5腳，JD168的內(nèi)部電路將控制4腳輸出一個(gè)定時(shí)約30秒(這個(gè)時(shí)間可在I秒到30分鐘的范圍內(nèi)設(shè)定)的高電平，4腳輸出的高電平使CMOS管Q2導(dǎo)通，點(diǎn)亮高亮照明燈照明30秒后，高亮照明燈熄滅。如果在高亮照明燈點(diǎn)亮的30秒內(nèi)，熱釋紅外感應(yīng)器檢測(cè)到新的人或車輛變化的信號(hào)，或者相鄰的一盞路燈的相應(yīng)電路發(fā)送過來固定的編碼信息，都將重新觸發(fā)JD168的4腳輸出30秒得高電平，重新計(jì)時(shí)點(diǎn)亮高亮照明燈延時(shí)30秒鐘，直到無新的觸發(fā)信號(hào)，JD168的4腳將變?yōu)榈碗娖?，高亮照明燈熄滅。在U4設(shè)定的約6小時(shí)定時(shí)時(shí)間內(nèi)，裝飾/指示燈是一直開啟的，有人或車輛經(jīng)過時(shí)，高亮照明燈將同時(shí)開啟(也可設(shè)置為高亮照明燈開啟時(shí)，裝飾/指示燈關(guān)斷，高亮照明燈關(guān)斷時(shí)，裝飾/指示燈開啟，即兩組燈交替的狀態(tài))，我們定義這是本實(shí)用新型的入夜模式；當(dāng)6小時(shí)定時(shí)接束后，裝飾/指示燈將一直關(guān)斷，變成有人或車輛經(jīng)過時(shí)高亮照明開啟，無人或車經(jīng)過時(shí)整個(gè)路燈完全關(guān)斷，我們定義這是本實(shí)用新型的深夜模式。本實(shí)用新型創(chuàng)造性的運(yùn)用熱釋紅外感應(yīng)來觸發(fā)無線遙控，達(dá)到路燈小范圍內(nèi)互相控制的電路系統(tǒng)功能，新穎獨(dú)特，智能可靠，功能實(shí)用，是路燈節(jié)電的有效方案，市場(chǎng)前景好，將廣泛用于各種照明路燈產(chǎn)品中。
權(quán)利要求1.一種新型的路燈節(jié)電智能控制系統(tǒng)，其特征是:與傳統(tǒng)路燈相比，主要增加了人體熱釋紅外感應(yīng)頭(PIR)和無線編碼信息發(fā)射與接收電路，紅外感應(yīng)頭連接在無線編碼信息發(fā)射與接收電路的前端，都安裝在路燈燈頭上，紅外感應(yīng)頭感應(yīng)到的人車信號(hào)觸發(fā)無線編碼發(fā)射與接收電路，來實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)的路燈互相控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈節(jié)電智能控制系統(tǒng)，其特征是:加上光線感應(yīng)控制電路，實(shí)現(xiàn)天黑整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)開啟，白天整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈節(jié)電智能控制系統(tǒng)，其特征是:加上定時(shí)控制電路，實(shí)現(xiàn)路燈入夜模式和深夜模式的轉(zhuǎn)換。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種新型的路燈節(jié)電智能控制系統(tǒng)。與傳統(tǒng)路燈相比，本實(shí)用新型主要增加了人體熱釋紅外感應(yīng)頭(PIR)和無線編碼信息發(fā)射與接收電路。本實(shí)用新型通過熱釋紅外感應(yīng)(PIR)檢測(cè)人與車的變化信號(hào)，來觸發(fā)無線發(fā)射與接收電路，實(shí)現(xiàn)位置相鄰的路燈在有人或車經(jīng)過時(shí)亮燈，無人或車經(jīng)過時(shí)關(guān)燈的控制，最終達(dá)到省電節(jié)能并且穩(wěn)定可靠工作的目的。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202979357SQ20112055975
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者唐世福 申請(qǐng)人:唐世福