CN107072015A - 一种多路传感智能路灯控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多路传感智能路灯控制器，包括单片机U1，单片机U1的输入端连接有环境光照度检测电路、时间设定电路和至少两路运动物体/人传感器，输出端连接有开灯/低亮输出端子和高亮信号输出端子，在环境光变暗后，与该控制器连接的所有路灯开启，开启后的工作时间段分为标准亮度工作时间段和智能节能工作时间段，在标准亮度工作时间段内所有路灯高功率高亮度照明，在智能节能工作时间段内所有路灯默认低功率低亮度照明，任一运动物体/人传感器探测到有运动物体或行人时，所有路灯转为高亮度高功率照明，实现360°全方位远距离探测，不但能够保证行人和车辆的照明需要，而且能够极大降低能耗，具有结构简单合理、环保节能等优点。

Description

一种多路传感智能路灯控制器
技术领域
本发明涉及一种路灯，特别是一种路灯控制器。
背景技术
高架桥、广场等多路***汇处，一般在多路的交汇中心或路旁设置有路灯，目前的这些路灯一般采用恒定功率驱动高亮度照明，进入深夜后，路口的行人及车辆减少，采用恒定功率驱动高亮度照明造成电能的浪费。
另外，目前的部分多路***汇处安装了感应路灯，感应路灯根据是否有车辆或行人进入其探测范围改变灯光的亮度，但目前各个路口的路灯工作状态是独立的，只有在运动的物体或行人进入其探测范围时对应的路灯才转入高功率高亮度照明，采用这种方式其灯光的转变具有滞后性，存在探测角度窄，探测距离短等缺陷。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种能耗低，结构简单合理、环保节能的多路传感智能路灯控制器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多路传感智能路灯控制器，包括单片机U1和为控制***提供工作电源的控制电源电路，所述单片机U1的输入端连接有环境光照度检测电路、时间设定电路和至少两路运动物体/人传感器，输出端连接有开灯/低亮输出端子和高亮信号输出端子；所述时间设定电路用于设定路灯的标准亮度工作时间段。
在所述环境光照度检测电路检测到环境光变暗后，所述开灯/低亮输出端子输出开灯/低亮控制信号，与该控制器连接的所有路灯开启，开启后的工作时间段分为标准亮度工作时间段和智能节能工作时间段，在标准亮度工作时间段内，所有路灯高功率高亮度照明；在智能节能工作时间段内，所有路灯默认低功率低亮度照明，任一运动物体/人传感器探测到有运动物体或行人时，所述高亮信号输出端子输出高亮控制信号并延时，所有路灯高功率高亮度照明，延时结束后所述高亮信号输出端子停止输出，所有路灯转入低功率低亮度照明。
所述单片机U1的型号为AT8A53。
所述控制电源电路包括电源模块78L05、电感L1、电容C31、电容C32、电容EC1、电容C7、电容C8和电容EC3，所述电源模块78L05的OUT端为电源VCC为控制***提供5V工作电源；所述电感L1的一端接12V电源，另一端接所述电源模块78L05的IN端，所述电容C31的一端接所述电感L1与12V电源的结点，另一端接地；所述电容C32 和电容EC1并联后一端接所述电感L1与所述电源模块78L05的IN端的结点，另一端接地；所述电容C7、电容C8和电容EC3并联后，一端接所述电源模块78L05的OUT端，另一端接地；所述电源模块78L05的GND端接地。
所述环境光照度检测电路包括555系列芯片，所述555系列芯片的1引脚接地，5引脚通过电容C17接地，2引脚通过电阻R1接地，6引脚分两路，一路接所述2引脚与电阻R1的结点，另一路通过光敏电阻CDS接12V电源，4引脚、8引脚接12V电源；3引脚通过电阻R12接所述单片机U1的12引脚；在所述电阻R12与单片机U1的12引脚的结点和地之间连接有稳压二极管Z1。
所述运动物体/人传感器有四路，第一路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R35接地，另一路通过电阻R2接所述单片机U1的1引脚；第二路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R33接地，另一路通过电阻R3接所述单片机U1的14引脚；第三路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R34接地，另一路通过电阻R4接所述单片机U1的13引脚；第四路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R36接地，另一路通过电阻R37接所述单片机U1的8引脚。
所述时间设定电路包括两位拨位开关SW，所述拨位开关SW的一侧接地，另一侧分别接所述单片机U1的5引脚和6引脚；所述单片机U1的5引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R30，所述电阻R30的另一端接电源VCC；所述单片机U1的6引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R31，所述电阻R31的另一端接电源VCC；所述单片机U1的7引脚分两路，一路通过电容C30接地，另一路通过电阻R32接电源VCC。
本发明的有益效果是：本发明采用环境光照度检测电路检测到的环境光强度实现与该控制器连接的所有路灯自动开启或关闭，路灯开启后的工作时间段分为标准亮度工作时间段和智能节能工作时间段，在通勤高峰期的标准亮度工作时间段内，所有路灯高功率高亮度照明，标准亮度工作时间段结束后进入智能节能工作时间段，在智能节能工作时间段内所有路灯默认低功率低亮度照明，任一运动物体/人传感器探测到有运动物体或行人时，所有路灯转为高亮度高功率照明并延时，延时结束后转入低功率低亮度照明，实现360°全方位远距离探测，克服了现有的感应路灯探测角度窄，探测距离短的不足的缺陷，在运动物体/人消失一段时间后所有路灯再次转入低功率照明，使路灯实现智能开启、关闭及功率调节，不但能够保证行人和车辆的照明需要，而且能够极大降低能耗，具有结构简单合理、环保节能等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的电路原理图。
具体实施方式
参照图1，一种多路传感智能路灯控制器，包括单片机U1和为控制***提供工作电源的控制电源电路，所述单片机U1的输入端连接有环境光照度检测电路、时间设定电路和至少两路运动物体/人传感器，输出端连接有开灯/低亮输出端子和高亮信号输出端子；所述时间设定电路用于设定路灯的标准亮度工作时间段，运动物体/人传感器设置在与其连接的全部或部分路口的路灯上，与该控制器连接的所有路灯的工作状态是相同的。
在所述环境光照度检测电路检测到环境光变暗后，所述开灯/低亮输出端子输出开灯/低亮控制信号，与该控制器连接的所有路灯开启，路灯开启后的工作时间段分为标准亮度工作时间段和智能节能工作时间段，在标准亮度工作时间段内，所有路灯高功率高亮度照明；在标准亮度工作时间段结束后进入智能节能工作时间段（标准亮度工作时间段的起点可以为路灯点亮后开始计时，这时设定的时间相当于延时的时间，也可以是固定的时间段，如晚上7点到12点，时间段的起点和终点不会因开灯时间的改变而改变），在智能节能工作时间段内，所有路灯默认低功率低亮度照明，任一运动物体/人传感器探测到有运动物体或行人时，所述高亮信号输出端子输出高亮控制信号并延时（延时功能由单片机U1的内部程序计时功能实现），与该控制器连接的所有路灯均转为高功率高亮度照明，对于没有检测到运动物体或行人的路灯而言，其灯光的转换是提前的，克服了现有的感应路灯灯光转换滞后，探测角度窄，探测距离短的不足等缺陷。
延时结束后所有路灯转入低功率低亮度照明；在所述环境光照度检测电路检测到环境光变亮后开灯/低亮输出端子停止输出，所有路灯关闭，实现360°全方位远距离探测，使路灯实现智能开启、关闭及功率调节，不但能够保证行人和车辆的照明需要，而且能够极大降低能耗，具有结构简单合理、环保节能等优点。
所述单片机U1的型号为AT8A53，3引脚为高亮信号输出端，2引脚为开灯/低亮输出端,4引脚接电源VCC，11引脚接地，9引脚、10引脚悬空。
所述控制电源电路包括电源模块78L05、电感L1、电容C31、电容C32、电容EC1、电容C7、电容C8和电容EC3，所述电源模块78L05的OUT端为电源VCC为控制***提供5V工作电源；所述电感L1的一端接12V电源，另一端接所述电源模块78L05的IN端，所述电容C31的一端接所述电感L1与12V电源的结点，另一端接地；所述电容C32 和电容EC1并联后一端接所述电感L1与所述电源模块78L05的IN端的结点，另一端接地；所述电容C7、电容C8和电容EC3并联后，一端接所述电源模块78L05的OUT端，另一端接地；所述电源模块78L05的GND端接地。电感L1、电容C31、电容C32构成π形滤波器，电容EC1、电容C7、电容C8和电容EC3起滤波作用，电容EC3为低频滤波，电容C8为高频滤波，在电源模块78L05的OUT端输出稳定的5V电压VCC。
所述环境光照度检测电路包括NE555系列芯片，所述NE555系列芯片的1引脚接地，5引脚通过电容C17接地，2引脚通过电阻R1接地，6引脚分两路，一路接所述2引脚与电阻R1的结点，另一路通过光敏电阻CDS接12V电源，4引脚、8引脚接12V电源；3引脚通过电阻R12接所述单片机U1的12引脚；在所述电阻R12与单片机U1的12引脚的结点和地之间连接有稳压二极管Z1。光敏电阻的阻值随着外界环境光线的变化而变化，当光敏电阻的阻值减小到设定值时，在NE555系列芯片的2脚和6脚输入一个电压，NE555系列芯片根据输入的电压发送信号给单片机U1，实现光敏开灯或关灯，稳压二极管Z1起到稳压保护作用。
所述运动物体/人传感器（SENSOR1-4）有二只以上，第一只传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R35接地，另一路通过电阻R2接所述单片机U1的1引脚；第二只传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R33接地，另一路通过电阻R3接所述单片机U1的14引脚；第三只传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R34接地，另一路通过电阻R4接所述单片机U1的13引脚；第四只传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R36接地，另一路通过电阻R37接所述单片机U1的8引脚，当任一运动物体/人传感器（微波雷达传感器、红外传感器、图像识别传感器等）检测到有运动物体/人时，发送信号给单片机U1，单片机控制路灯进入高功率高亮度照明。
所述时间设定电路包括两位拨位开关SW，所述拨位开关SW的一侧接地，另一侧分别接所述单片机U1的5引脚和6引脚；所述单片机U1的5引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R30，所述电阻R30的另一端接电源VCC；所述单片机U1的6引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R31，所述电阻R31的另一端接电源VCC；所述单片机U1的7引脚分两路，一路通过电容C30接地，另一路通过电阻R32接电源VCC。2位拨位开关有00、01、10、11四种组合，这四种组合代表四种状态，如00代表1个小时，01代表2个小时等，由用户选择四种状态对应的自动控制时间。

Claims (6)

1.一种多路传感智能路灯控制器，其特征在于它包括单片机U1和为控制***提供工作电源的控制电源电路，所述单片机U1的输入端连接有环境光照度检测电路、时间设定电路和至少两路运动物体/人传感器，输出端连接有开灯/低亮输出端子和高亮信号输出端子；所述时间设定电路用于设定路灯的标准亮度工作时间段；
在所述环境光照度检测电路检测到环境光变暗后，所述开灯/低亮输出端子输出开灯/低亮控制信号，与该控制器连接的所有路灯开启，开启后的工作时间段分为标准亮度工作时间段和智能节能工作时间段，在标准亮度工作时间段内，所有路灯高功率高亮度照明；在智能节能工作时间段内，所有路灯默认低功率低亮度照明，任一运动物体/人传感器探测到有运动物体或行人时，所述高亮信号输出端子输出高亮控制信号并延时，所有路灯高功率高亮度照明，延时结束后所述高亮信号输出端子停止输出，所有路灯转入低功率低亮度照明。
2.根据权利要求1所述的多路传感智能路灯控制器，其特征在于所述单片机U1的型号为AT8A53。
3.根据权利要求2所述的多路传感智能路灯控制器，其特征在于所述控制电源电路包括电源模块78L05、电感L1、电容C31、电容C32、电容EC1、电容C7、电容C8和电容EC3，所述电源模块78L05的OUT端为电源VCC为控制***提供5V工作电源；所述电感L1的一端接12V电源，另一端接所述电源模块78L05的IN端，所述电容C31的一端接所述电感L1与12V电源的结点，另一端接地；所述电容C32 和电容EC1并联后一端接所述电感L1与所述电源模块78L05的IN端的结点，另一端接地；所述电容C7、电容C8和电容EC3并联后，一端接所述电源模块78L05的OUT端，另一端接地；所述电源模块78L05的GND端接地。
4.根据权利要求2所述的多路传感智能路灯控制器，其特征在于所述环境光照度检测电路包括NE555系列芯片，所述NE555系列芯片的1引脚接地，5引脚通过电容C17接地，2引脚通过电阻R1接地，6引脚分两路，一路接所述2引脚与电阻R1的结点，另一路通过光敏电阻CDS接12V电源，4引脚、8引脚接12V电源；3引脚通过电阻R12接所述单片机U1的12引脚；在所述电阻R12与单片机U1的12引脚的结点和地之间连接有稳压二极管Z1。
5.根据权利要求2所述的多路传感智能路灯控制器，其特征在于所述运动物体/人传感器有四路，第一路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R35接地，另一路通过电阻R2接所述单片机U1的1引脚；第二路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R33接地，另一路通过电阻R3接所述单片机U1的14引脚；第三路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R34接地，另一路通过电阻R4接所述单片机U1的13引脚；第四路传感器的信号输出端分两路，一路通过电阻R36接地，另一路通过电阻R37接所述单片机U1的8引脚。
6.根据权利要求2所述的多路传感智能路灯控制器，其特征在于所述时间设定电路包括两位拨位开关SW，所述拨位开关SW的一侧接地，另一侧分别接所述单片机U1的5引脚和6引脚；所述单片机U1的5引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R30，所述电阻R30的另一端接电源VCC；所述单片机U1的6引脚和拨位开关SW的结点连接有电阻R31，所述电阻R31的另一端接电源VCC；所述单片机U1的7引脚分两路，一路通过电容C30接地，另一路通过电阻R32接电源VCC。
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