專利名稱:道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種城市道路照明燈具智能控制器,尤其涉及一種城市道路照明道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,能源的需求越來越大,電力供應(yīng)的不足更為突出,城市路燈照明在我國照明耗電中占到30%的比例,建立節(jié)能型社會(huì),節(jié)約電能,降低消耗,提高用電效率尤為重要。我國路燈照明現(xiàn)狀據(jù)調(diào)查,小型城市在夜晚9點(diǎn)后,大中城市在午夜12點(diǎn)后,多數(shù)道路上行人稀少,有的幾乎空無一人,從這一時(shí)段直至清晨6點(diǎn)路燈熄滅,在低交通流量的道路上仍然保持高照度顯然沒有必要?,F(xiàn)有的道路照明燈具節(jié)能器,雖然能使照明燈節(jié)能,但在使用過程中存在如下缺陷從示波器上顯示波形畸變嚴(yán)重、干擾強(qiáng);功率器件壽命短;功能單一且價(jià)格昂貴。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,它能控制燈具的開關(guān)時(shí)間,對(duì)主供電線路干擾小,可以延長燈具使用壽命且價(jià)格低廉。本實(shí)用新型的目的是這樣達(dá)到的,一種道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,其特征在于包括降壓整流供電電路、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路,降壓整流供電電路與電源、燈具、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路連接,驅(qū)動(dòng)電路與計(jì)時(shí)電路連接。本實(shí)用新型所述的降壓整流供電電路由電容Cl、電解電容C2 C3、電阻Rl R3、 穩(wěn)壓二極管Dl和整流橋B組成,電阻Rl與電容Cl并聯(lián),其一端接電源相線L,另一端接整流橋B的1端,電源零線N接整流橋B的3端和燈具的零線N,整流橋B的2端接電解電容 C2的正極、電阻R2的一端和驅(qū)動(dòng)電路中光電耦合器G的1、6腳并輸出直流電壓Vdc,電阻 R2的另一端接電阻R3的一端、穩(wěn)壓二極管Dl的陰極、電解電容C3的正極和計(jì)時(shí)電路中芯片Ul的16腳,電阻R3的另一端、穩(wěn)壓二極管Dl的陽極、電解電容C2、C3的負(fù)極和整流橋 B的4端共同接地。本實(shí)用新型所述的計(jì)時(shí)電路由芯片U1、電容C4、電阻R6 R9、開關(guān)SW組成,芯片 Ul的16腳與降壓整流供電電路連接,芯片Ul的3腳與驅(qū)動(dòng)電路連接,芯片Ul的8腳接地, 芯片1的9腳接電容C4的一端,芯片1的10腳接電阻R7的一端,芯片Ul的11腳接電阻 R6的一端,電容C4的另一端與電阻R6的另一端、電阻R8、R9的一端連接,電阻R7、R8的另一端與開關(guān)SW的一端連接,開關(guān)SW的另一端接電阻R9的另一端。本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電路由電阻R4 R5、三極管Q1、光電耦合器G和繼電器r 組成,電阻R4的一端與三極管Ql的基極連接,電阻R4的另一端接計(jì)時(shí)電路中芯片Ul的3 腳,三極管Ql的集電極與電阻R5的一端相連,三極管Ql的發(fā)射極接光電耦合器G的2腳, 光電耦合器G的4腳接繼電器r線圈的一端,光電耦合器的1、6腳接降壓整流供電電路,電阻R5的另一端接地,繼電器r的1腳接電源相線L,繼電器r的2腳接燈具的相線L,繼電器r的3腳置空,電阻R5的另一端和繼電器r線圈另一端共同接地。本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案后,有如下優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)不同的區(qū)域、氣候和季節(jié)以及不同道路的實(shí)際情況來選擇控制器的開關(guān)燈時(shí)間a/5/6/7/8h);計(jì)時(shí)電路中元件電容C4、電阻R6-R9具有一定的偏差范圍,增加計(jì)時(shí)的不精確度,避免整條道路在某一時(shí)刻同時(shí)出現(xiàn)關(guān)燈帶來整條道路照度突降帶來的交通危險(xiǎn),且二次上電重新計(jì)時(shí);采用小信號(hào)電流,單獨(dú)供電,對(duì)主供電線路干擾弱;體積小,控制距離遠(yuǎn),可以裝于燈桿的底部,方便設(shè)置和調(diào)整開關(guān)燈時(shí)間;合理控制照明燈具的開關(guān)時(shí)間,延長燈具的使用壽命;價(jià)格低廉,方便大規(guī)模新道路工程和舊道路的改造。
附圖為道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器的電路原理圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的燈具為雙光源,或者隔桿設(shè)置有本實(shí)用新型。交流電源引入降壓整流供電電路中,變?yōu)橹绷麟?,為?jì)時(shí)電路與驅(qū)動(dòng)電路提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電壓,保證電路的穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)計(jì)時(shí)電路開始計(jì)時(shí)工作,到達(dá)設(shè)定開關(guān)時(shí)間后,給驅(qū)動(dòng)電路提供激勵(lì)信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng),斷開相線L,關(guān)閉雙光源燈具中的一支光源,或隔桿熄滅燈具光源,節(jié)約電能。交流電源接入降壓整流供電電路,通過電容Cl,其作用為降壓和限流,電容的特性為通交流、隔直流,當(dāng)電容連接于交流電路中,其容抗計(jì)算方式為X。=丨力^!優(yōu),式中^表示電容的容抗,f表示輸入交流電的頻率,C表示降壓電容的容量。流過電容降壓電路的電流計(jì)算公式為ι = UA。,式中ι表示流過電容的電流,υ表示通電電壓,)(。表示電容的容抗。 電容Cl必須接于相線L,耐壓應(yīng)足夠大(大于400V),以防擊穿。并聯(lián)電阻Rl為泄放電阻, 其作用為當(dāng)正弦波在最大峰值時(shí)被切斷時(shí),電容Cl上的殘存電荷無法釋放,會(huì)長久存在, 在維修時(shí),如果人體接觸到Cl的金屬引腳上,有強(qiáng)烈的觸電可能,而電阻Rl的存在,能將殘存的電荷泄放掉,從而保證人、機(jī)安全。電阻Rl的阻值與電容Cl的大小有關(guān),一般電容Cl 的容量越大,殘存的電荷就越多,電阻Rl的阻值就要選得越小些。通過電容Cl的電流接入整流橋B,其作用是將交流電整流為脈動(dòng)的直流電壓,電解電容C2的作用將整流后的脈動(dòng)直流電壓濾波為平穩(wěn)直流電壓Vdc,為光電耦合器G提供穩(wěn)定工作電壓。電阻R2、R3為串聯(lián)分壓模式,為芯片Ul供電,穩(wěn)壓二極管D1、電解電容C3為穩(wěn)定芯片Ul的供電電壓。計(jì)時(shí)電路由芯片U1、電容C4、電阻R6 R9、開關(guān)SW組成。其中芯片Ul為 HEF4060BT,在夜幕降臨之后,交流市電電網(wǎng)對(duì)智能節(jié)電開關(guān)控制器供電,斷開開關(guān)SW,芯片 Ul開始工作,計(jì)時(shí)模式工作在電容C4、電阻R6 R8模式下,計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到tl小時(shí)后,芯片 Ul的3腳發(fā)送信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)工作;閉合指撥開關(guān)SW,計(jì)時(shí)模式工作在在電容C4、電阻 R6 R9模式下,計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到t2小時(shí)后,芯片Ul的3腳發(fā)送信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)工作。通過選擇開關(guān)SW和電容C4、電阻R6 R9的大小,就可以選擇開關(guān)道路照明燈具的時(shí)間。在電路模塊設(shè)計(jì)過程中,充分考慮了道路照明的特點(diǎn),通過電阻、電容的偏差范圍選擇,特意增加了模糊時(shí)間功能,具體時(shí)間為6小時(shí),約有6分鐘的偏差時(shí)間,使得道路上燈具不會(huì)同時(shí)關(guān)閉光源,產(chǎn)生視覺沖擊,實(shí)現(xiàn)安全駕駛之余的節(jié)能。
4[0016] 驅(qū)動(dòng)電路由電阻R4 R5、三極管Q1、光電耦合器G、繼電器r組成。其中光電耦合器G為K3021,繼電器r的默認(rèn)工作狀態(tài)為1、2引腳接通,電網(wǎng)供電后,道路照明燈具的光源正常工作。芯片Ul計(jì)時(shí)到達(dá)tl小時(shí)后,通過電阻R4驅(qū)動(dòng)三極管Ql導(dǎo)通,繼電器r線圈得電,繼電器r的1、2腳接通,燈具經(jīng)光電耦合器G的1、2腳和三極管Q1、電阻R5接地而導(dǎo)通,構(gòu)成回路。與此同時(shí),光電耦合器G的6、4腳探測(cè)到光信號(hào),電路由光電耦合器G的6、 4腳和繼電器r接地而導(dǎo)通,構(gòu)成回路。在繼電器r開始工作后,繼電器r的1、2腳斷開,撥片置于1、3腳,關(guān)閉道路照明雙光源燈具的一個(gè)光源,或者隔桿熄滅道路照明光源,此兩種模式均滿足CJJ45-2006的《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的“7節(jié)電標(biāo)準(zhǔn)和措施”的要求,達(dá)到節(jié)能目的,且對(duì)道路亮度(地面照度)影響不大。
權(quán)利要求1.一種道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,其特征在于包括降壓整流供電電路、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路,降壓整流供電電路與電源、燈具、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路連接,驅(qū)動(dòng)電路與計(jì)時(shí)電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,其特征在于所述的降壓整流供電電路由電容Cl、電解電容C2 C3、電阻Rl R3、穩(wěn)壓二極管Dl和整流橋B組成, 電阻Rl與電容Cl并聯(lián),其一端接電源相線L,另一端接整流橋B的1端,電源零線N接整流橋B的3端和燈具的零線N,整流橋B的2端接電解電容C2的正極、電阻R2的一端和驅(qū)動(dòng)電路中光電耦合器G的1、6腳并輸出直流電壓Vdc,電阻R2的另一端接電阻R3的一端、穩(wěn)壓二極管Dl的陰極、電解電容C3的正極和計(jì)時(shí)電路中芯片Ul的16腳,電阻R3的另一端、 穩(wěn)壓二極管Dl的陽極、電解電容C2、C3的負(fù)極和整流橋B的4端共同接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,其特征在于所述的計(jì)時(shí)電路由芯片Ul、電容C4、電阻R6 R9、開關(guān)SW組成,芯片Ul的16腳與降壓整流供電電路連接,芯片Ul的3腳與驅(qū)動(dòng)電路連接,芯片Ul的8腳接地,芯片1的9腳接電容C4的一端, 芯片1的10腳接電阻R7的一端,芯片Ul的11腳接電阻R6的一端,電容C4的另一端與電阻R6的另一端、電阻R8、R9的一端連接,電阻R7、R8的另一端與開關(guān)SW的一端連接,開關(guān) Sff的另一端接電阻R9的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電路由電阻R4 R5、三極管Q1、光電耦合器G和繼電器r組成,電阻R4的一端與三極管Ql 的基極連接,電阻R4的另一端接計(jì)時(shí)電路中芯片Ul的3腳,三極管Ql的集電極與電阻R5 的一端相連,三極管Ql的發(fā)射極接光電耦合器G的2腳,光電耦合器G的4腳接繼電器r線圈的一端,光電耦合器的1、6腳接降壓整流供電電路,電阻R5的另一端接地,繼電器r的1 腳接電源相線L,繼電器r的2腳接燈具的相線L,繼電器r的3腳置空,電阻R5的另一端和繼電器r線圈另一端共同接地。
專利摘要一種道路照明燈具智能節(jié)電開關(guān)控制器,屬于城市道路照明燈具智能控制器技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于包括降壓整流供電電路、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路,降壓整流供電電路與電源、燈具、計(jì)時(shí)電路和驅(qū)動(dòng)電路連接,驅(qū)動(dòng)電路與計(jì)時(shí)電路連接。優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)不同的區(qū)域、氣候和季節(jié)以及不同道路的實(shí)際情況來選擇控制器的開關(guān)燈時(shí)間;避免整條道路在某一時(shí)刻同時(shí)出現(xiàn)關(guān)燈帶來整條道路照度突降帶來的交通危險(xiǎn),且二次上電重新計(jì)時(shí);采用小信號(hào)電流,單獨(dú)供電,對(duì)主供電線路干擾弱;體積小,控制距離遠(yuǎn),可以裝于燈桿的底部,方便設(shè)置和調(diào)整開關(guān)燈時(shí)間;合理控制照明燈具的開關(guān)時(shí)間,延長燈具的使用壽命;價(jià)格低廉,方便大規(guī)模新道路工程和舊道路的改造。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202014396SQ20112001278
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者沈建青, 王偉, 王成豹 申請(qǐng)人:江蘇好的節(jié)能光電科技有限公司