本發(fā)明涉及照明及其控制領(lǐng)域，具體涉及一種智能感應(yīng)LED路燈。

背景技術(shù)：

隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，全球能源短缺日益嚴(yán)重，節(jié)能減排、尋求低碳發(fā)展模式的呼聲越來(lái)越響。在這個(gè)大背景下智能LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼，尤其是在LED光源模塊化方面的應(yīng)用更是備受關(guān)注。在節(jié)能減排、常規(guī)電力資源緊張迫切的形勢(shì)下，國(guó)家和政府出臺(tái)了大量政策法規(guī)來(lái)支持可再生能源的發(fā)展，隨著城市和新農(nóng)村建設(shè)步伐的不斷加快，風(fēng)光互補(bǔ)新能源LED路燈在國(guó)內(nèi)得到大面積的推廣應(yīng)用。據(jù)中國(guó)照明學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)，截止2011年，國(guó)內(nèi)風(fēng)光互補(bǔ)照明行業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值180億元，并以每年接近10％的速度增長(zhǎng)。在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用主要集中在城市道路的照明和有關(guān)的公共照明用的獨(dú)立電源系統(tǒng)，城鄉(xiāng)道路亮化照明、公園廣場(chǎng)亮化照明、無(wú)電地區(qū)(包括沿海島嶼)的照明亮化等。

隨著科技進(jìn)度，節(jié)能型照明產(chǎn)品的普及，風(fēng)機(jī)和太陽(yáng)能產(chǎn)品的技術(shù)水平將逐步提高且價(jià)格將逐漸降低。目前，風(fēng)光互補(bǔ)路燈的造價(jià)已接近常規(guī)路燈造價(jià)的平均水平。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，風(fēng)光互補(bǔ)路燈不消耗電能，其運(yùn)行成本遠(yuǎn)低于常規(guī)路燈。而且符合國(guó)家節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)政策，利用風(fēng)能和太陽(yáng)能互補(bǔ)發(fā)電實(shí)現(xiàn)路燈照明，完全利用可再生能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源，是能源趨勢(shì)發(fā)展的必然要求，有利于節(jié)約能源及利用新能源。

然而，目前國(guó)內(nèi)出現(xiàn)的LED燈結(jié)構(gòu)單一，僅僅是單純的依靠風(fēng)能和光能實(shí)現(xiàn)供電和蓄電，只能將路燈打開或者關(guān)閉，如果在人車稀少的道路，附近沒(méi)有車輛和人的時(shí)候，路燈還一直開著則浪費(fèi)資源，并且目前能源利用效率較低，操控方法簡(jiǎn)單，智能化程度低，已經(jīng)無(wú)法滿足社會(huì)的需求，并且設(shè)置時(shí)只設(shè)置單一支架臂的LED路燈，對(duì)于主路和輔路等需要雙向照明的情況不適用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功能多樣，能源效率高，散熱效果好，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)費(fèi)用低廉，并且節(jié)能環(huán)保，操控智能化，照明區(qū)域廣，能夠自動(dòng)識(shí)別后控制路燈的智能感應(yīng)LED路燈。

本發(fā)明提供了一種智能感應(yīng)LED路燈，包括底座，蓄電池組，處理控制裝置，連接桿，燈桿，第一支架臂和對(duì)應(yīng)的第一LED燈頭，第二支架臂和第二LED燈頭，所述太陽(yáng)能電池組，光敏傳感器和風(fēng)力發(fā)電裝置，其中第一LED燈頭和第二LED燈頭都包括LED光源，其特征在于：

太陽(yáng)能電池組、光敏傳感器、LED光源、蓄電池組分別與處理控制裝置電連接，風(fēng)力發(fā)電裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制處理裝置電連接，第一支架臂的一端設(shè)置于燈桿上的一側(cè)，另一端向外延伸并連接第一LED燈頭，第二支架臂的一端設(shè)置于燈桿上的另外一側(cè)，另一端向外延伸并連接第二LED燈頭，其中第二支架臂的長(zhǎng)度大于第一支架臂的長(zhǎng)度，第一支架臂和第二支架臂分別包括兩個(gè)子支架臂，每一個(gè)支架臂的兩個(gè)子支架臂與燈桿共同構(gòu)成一類似于三角形的形狀，并且兩個(gè)子支架臂為弧形，其中一支架臂比另外一支架臂長(zhǎng)且弧度大；第一LED燈頭的高度比第二LED燈頭的高度高，第一LED燈頭和第二LED燈頭距離地面的高度以及距離燈桿的距離分別記為H1，H2，L1，L2，設(shè)置時(shí)滿足H1/H2＝L1/L2；

第一LED燈頭和第二LED燈頭都包括燈罩以及LED光源，第一支架臂和第二支架臂分別連接第一LED燈頭和第二LED燈頭的端部分別設(shè)置攝像裝置和聲音采集裝置，其中兩個(gè)攝像裝置分別更靠近第一LED燈頭和第二LED燈頭，攝像裝置和聲音采集裝置之間的距離為15cm，攝像裝置和聲音采集裝置還分別與控制處理裝置連接；

攝像裝置用于實(shí)時(shí)的采集路燈周邊的環(huán)境圖像，聲音采集裝置也同時(shí)采集路燈周邊的環(huán)境聲音，攝像裝置和聲音采集裝置將采集到的圖像信息和聲音信息發(fā)送至控制處理裝置，控制處理裝置中的處理器對(duì)圖像信息和聲音信息進(jìn)行處理識(shí)別，當(dāng)有車輛或人經(jīng)過(guò)時(shí)，攝像裝置和/或聲音采集裝置識(shí)別出有車輛或人的出現(xiàn)，打開LED路燈，當(dāng)識(shí)別后發(fā)現(xiàn)沒(méi)有車輛或人的出現(xiàn)時(shí)，關(guān)閉LED路燈；

連接桿為中空結(jié)構(gòu)，處理控制裝置設(shè)置于連接桿的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部，連接桿的下端半徑大于上端半徑，下端固定連接底座，底座的下端半徑也大于上端半徑，底座為中空結(jié)構(gòu)，蓄電池組設(shè)置于底座內(nèi)部，燈桿的直徑小于連接桿的下端和上端半徑，并且燈桿的下端通過(guò)連接桿的中空結(jié)構(gòu)能夠從連接桿的上端插入將燈桿在垂直方向固定；燈桿的頂端設(shè)置風(fēng)力發(fā)電裝置，其中風(fēng)力發(fā)電裝置能夠沿水平方向上旋轉(zhuǎn)，在風(fēng)力發(fā)電裝置與支架之間非對(duì)稱的在燈桿上設(shè)置兩個(gè)太陽(yáng)能電池組，在兩個(gè)太陽(yáng)能電池組的正中心的位置處分別設(shè)置第一、第二光敏傳感器，并且在風(fēng)力發(fā)電裝置遠(yuǎn)離風(fēng)扇的一端末尾設(shè)置第三光敏傳感器；

三個(gè)光敏傳感器分別采集光照強(qiáng)度信息，并將分別采集到的光照強(qiáng)度信息發(fā)送至處理控制裝置，處理控制裝置包括處理器和驅(qū)動(dòng)單元，處理器將分別采集到的光照強(qiáng)度信息進(jìn)行處理，然后根據(jù)處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制。

優(yōu)選地，第二支架臂比第二支架臂長(zhǎng)30-100cm。

優(yōu)選地，太陽(yáng)能電池組包括一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池。

優(yōu)選地，蓄電池組包括一個(gè)或多個(gè)蓄電池。

優(yōu)選地，所述LED光源為一個(gè)或一個(gè)以上。

優(yōu)選地，兩個(gè)太陽(yáng)能電池組能夠沿著水平方向旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，兩個(gè)太陽(yáng)能電池組在垂直方向的距離為45cm。

優(yōu)選地，兩個(gè)太陽(yáng)能電池組與風(fēng)力發(fā)電裝置在投影平面上的角度為兩兩相差120度。

優(yōu)選地，風(fēng)力發(fā)電裝置沿著在水平方向上旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，兩個(gè)太陽(yáng)能電池組同樣沿著水平方向旋轉(zhuǎn)，三者在投影平面上的角度始終保持在120度。

優(yōu)選地，處理器包括計(jì)算模塊，執(zhí)行將第一、二、三光敏傳感器采集到的光照強(qiáng)度信息分別記為G1，G2，G3，計(jì)算

$P=\frac{G1+G2+G3}{3}$

$P1=|(\frac{G1}{G2+G3}+\frac{G2}{G1+G3})-1|;$

處理器還包括比較控制模塊，用于執(zhí)行如果P1小于等于0.03，則將P作為處理器進(jìn)行處理后的處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制；

如果P1大于0.03，則分別計(jì)算取W1，W2，W3中的一個(gè)，二個(gè)或三個(gè)的值小于等于0.03對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度信息進(jìn)行平均值處理，將平均值處理后的結(jié)果作為處理器進(jìn)行處理后的處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制；

處理器還包括校正模塊，將W1，W2，W3取值大于0.03對(duì)應(yīng)的光敏傳感器進(jìn)行重新校正。

本發(fā)明的智能感應(yīng)LED路燈，可以實(shí)現(xiàn)：

1)功能多樣，智能控制集成驅(qū)動(dòng)，路燈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能源利用效率高，散熱效果好；

2)設(shè)備可拆線式設(shè)計(jì)，方便維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用低廉，并且使用壽命長(zhǎng)；

3)精心設(shè)計(jì)光強(qiáng)信息采集傳感器及其優(yōu)化的設(shè)計(jì)位置，結(jié)合特定的處理方式，數(shù)據(jù)采集可靠性強(qiáng)，出錯(cuò)率低，準(zhǔn)確率提高，效率提高；

4)燈桿可旋轉(zhuǎn)，使得風(fēng)力發(fā)電裝置接收風(fēng)力的方向角度可調(diào)，最大程度的獲得風(fēng)能，從而最大程度的將其轉(zhuǎn)換為電能，并且減小對(duì)太陽(yáng)能電池組采集光能的影響，使得自身效率提高的同時(shí)也提高了太陽(yáng)能電池的效能；

5)雙支架臂的優(yōu)化設(shè)置使得照射區(qū)域靈活性更強(qiáng)，特別是對(duì)于主輔路利用同一個(gè)控制單元控制路燈即可實(shí)現(xiàn)照明，效率高，區(qū)域廣，成本低，能耗低；

6)結(jié)合了圖像和聲音的識(shí)別，有效準(zhǔn)確的對(duì)路燈周邊環(huán)境進(jìn)行了監(jiān)控，從而智能化的控制LED路燈，智能操控的同時(shí)節(jié)約了能源的浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

圖1為智能感應(yīng)LED路燈結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為智能感應(yīng)LED路燈電路連接示意圖

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施，有必要在此指出的是，以下實(shí)施只是用于本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍然屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

LED具有壽命長(zhǎng)、低污染、低功耗、節(jié)能和抗沖擊等優(yōu)點(diǎn)。跟傳統(tǒng)的照明器具相比較，LED不僅單色性好、光學(xué)效率高、光效強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，風(fēng)光互補(bǔ)LED雙臂節(jié)能路燈應(yīng)用于各種照明更為廣泛，大大加快LED產(chǎn)業(yè)的多元化、多能化，而利用LED實(shí)現(xiàn)路燈照明也越來(lái)越普遍，為此本發(fā)明提供了一種智能感應(yīng)LED路燈控制方法，通過(guò)這種方式能有效的控制路燈提高能源利用效率，提高數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確率的同時(shí)，減小路燈損耗，延長(zhǎng)使用壽命，照明區(qū)域更高，靈活性更好。

如圖1所示，包括底座1，蓄電池組2，處理控制裝置3，連接桿4，燈桿5，第一支架臂6和對(duì)應(yīng)的第一LED燈頭7，第二支架臂6和第二LED燈頭7，太陽(yáng)能電池組8，光敏傳感器9和風(fēng)力發(fā)電裝置10，如圖2所示，太陽(yáng)能電池組、光敏傳感器、LED光源、蓄電池組分別與處理控制裝置電連接，風(fēng)力發(fā)電裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制處理裝置電連接。其中，連接桿4為中空結(jié)構(gòu)，處理控制裝置3設(shè)置于連接桿4的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部，連接桿4的下端半徑大于上端半徑，下端固定連接底座1，底座1的下端半徑也大于上端半徑，底座為中空結(jié)構(gòu)，蓄電池組2設(shè)置于底座1內(nèi)部。燈桿5的直徑小于連接桿4的下端和上端半徑，并且燈桿5的下端通過(guò)連接桿4的中空結(jié)構(gòu)能夠從連接桿4的上端插入，從而使得燈桿5能夠在垂直方向固定。

第一支架臂6的一端設(shè)置于燈桿5上的一側(cè)，另一端向外延伸并連接第一LED燈頭7，使得LED燈頭7遠(yuǎn)離燈桿5，第二支架臂6的一端設(shè)置于燈桿5上的另外一側(cè)，另一端向外延伸并連接第二LED燈頭7，其中第二支架臂的長(zhǎng)度大于第一支架臂的長(zhǎng)度，并且優(yōu)選的方案中，第二支架臂比第二支架臂長(zhǎng)30-100cm，優(yōu)選55cm，第一支架臂和第二支架臂分別包括兩個(gè)子支架臂，兩個(gè)子支架臂與燈桿共同構(gòu)成一類似于三角形的形狀，并且兩個(gè)子支架臂為弧形，其中一支架臂比另外一支架臂長(zhǎng)且弧度大。第一LED燈頭的高度比第二LED燈頭的高度高，第一LED燈頭和第二LED燈頭距離地面的高度以及距離燈桿5的距離分別記為H1，H2，L1，L2，設(shè)置時(shí)滿足H1/H2＝L1/L2；

第一LED燈頭和第二LED燈頭都包括燈罩以及LED光源，第一支架臂6和第二支架臂6分別連接第一LED燈頭7和第二LED燈頭7的端部分別設(shè)置攝像裝置11和聲音采集裝置12，其中兩個(gè)攝像裝置分別更靠近第一LED燈頭和第二LED燈頭，攝像裝置和聲音采集裝置之間的距離為15cm，并且如圖2所示，攝像裝置11和聲音采集裝置12還分別與控制處理裝置3連接，攝像裝置11用于實(shí)時(shí)的采集路燈周邊的環(huán)境圖像，聲音采集裝置12也同時(shí)采集路燈周邊的環(huán)境聲音，攝像裝置11和聲音采集裝置12將采集到的圖像信息和聲音信息發(fā)送至控制處理裝置3，控制處理裝置3中的處理器對(duì)圖像信息和聲音信息進(jìn)行處理識(shí)別，當(dāng)有車輛或人經(jīng)過(guò)時(shí)，攝像裝置11和聲音采集裝置12就可以同時(shí)識(shí)別出有車輛或人的出現(xiàn)，相互配合驗(yàn)證，從而當(dāng)識(shí)別到有車輛或人經(jīng)過(guò)時(shí)，智能的打開LED路燈，當(dāng)識(shí)別后發(fā)現(xiàn)沒(méi)有車輛或人的出現(xiàn)時(shí)，智能的關(guān)閉LED路燈，從而有效的有針對(duì)性的智能控制LED路燈來(lái)節(jié)能，尤其在人車稀少的道路，附近沒(méi)有車輛和人的時(shí)候，路燈還一直開著則浪費(fèi)資源，而本發(fā)明結(jié)合了圖像和聲音的識(shí)別，有效準(zhǔn)確的對(duì)路燈周邊環(huán)境進(jìn)行了監(jiān)控，從而智能化的控制LED路燈，智能操控的同時(shí)節(jié)約了能源的浪費(fèi)。

燈桿5的頂端設(shè)置一風(fēng)力發(fā)電裝置10，其中風(fēng)力發(fā)電裝置10可以利用驅(qū)動(dòng)單元，通過(guò)控制命令來(lái)驅(qū)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)將燈桿5沿著在水平方向上旋轉(zhuǎn)，這種設(shè)置方式使得風(fēng)力發(fā)電裝置10接收風(fēng)力的方向角度可調(diào)，從而可以最大程度的獲得風(fēng)能，從而最大程度的將其轉(zhuǎn)換為電能；在風(fēng)力發(fā)電裝置10與第一支架臂6和第二支架臂之間非對(duì)稱的在燈桿5上設(shè)置兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8，這種設(shè)置方式使得風(fēng)力發(fā)電裝置10在旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以盡量避免在某一方向遮擋了其中的一個(gè)或兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8的部分時(shí)，仍然可以高效率的接收太陽(yáng)光的照射，最大程度的獲得光能將其轉(zhuǎn)換為電能，其中獲得的電能可以由蓄電池組2進(jìn)行儲(chǔ)存,其中一種實(shí)施方式中，可以將兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8與風(fēng)力發(fā)電裝置10在投影平面上的角度設(shè)置為兩兩相差120度，并且可以將太陽(yáng)能電池組在垂直方向的距離設(shè)置為45cm，更進(jìn)一步地，本發(fā)明還設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電裝置10可沿著在水平方向上旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，還設(shè)計(jì)兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8同樣可以沿著水平方向旋轉(zhuǎn)，這樣可以保證風(fēng)力發(fā)電裝置10在最大程度的接收風(fēng)能進(jìn)行角度調(diào)解時(shí)，為了避免遮擋太陽(yáng)能電池組接收光能，同時(shí)可以將兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8進(jìn)行分別的旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整三者在投影平面上的角度始終保持在120度，從而最大程度的提高效能。在實(shí)際的路燈應(yīng)用中，如果長(zhǎng)時(shí)間的打開路燈會(huì)造成能源的浪費(fèi)，因此智能分時(shí)的控制路燈可以有效的降低能耗，提高工作效率?，F(xiàn)有技術(shù)中通常只設(shè)置一個(gè)光敏傳感器，并且采用單一或簡(jiǎn)單的采集方式采集光照強(qiáng)度信息，從而基于此直接進(jìn)行路燈的控制，而這種設(shè)置方式比較局限，當(dāng)光敏傳感器故障或者由于遮擋或其他因素導(dǎo)致光敏傳感器采集光照強(qiáng)度信息受到外界環(huán)境的干擾時(shí)，則采集到的光照強(qiáng)度信息不準(zhǔn)確，從而使得對(duì)路燈控制處理方式出錯(cuò)或者出現(xiàn)低效率的操作?；诖?，本發(fā)明在兩個(gè)太陽(yáng)能電池組8的正中心的位置處分別設(shè)置第一、第二光敏傳感器9，并且在風(fēng)力發(fā)電裝置10遠(yuǎn)離風(fēng)扇的一端末尾設(shè)置第三光敏傳感器9，三個(gè)光敏傳感器9分別采集光照強(qiáng)度信息，并將分別采集到的光照強(qiáng)度信息發(fā)送至處理控制裝置3，處理控制裝置3包括處理器和驅(qū)動(dòng)電源，處理器將分別采集到的光照強(qiáng)度信息進(jìn)行處理，然后根據(jù)處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制，其中處理器將分別采集到的光照強(qiáng)度信息進(jìn)行處理具體是通過(guò)將第一、二、三光敏傳感器9采集到的光照強(qiáng)度信息分別記為G1，G2，G3：

$P=\frac{G1+G2+G3}{3}$

$P1=|(\frac{G1}{G2+G3}+\frac{G2}{G1+G3})-1|;$

如果P1小于等于0.03，則將P作為處理器進(jìn)行處理后的處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制；

如果P1大于0.03，則分別計(jì)算取W1，W2，W3中的一個(gè)，二個(gè)或三個(gè)的值小于等于0.03對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度信息進(jìn)行平均值處理，將平均值處理后的結(jié)果作為處理器進(jìn)行處理后的處理結(jié)果對(duì)LED光源進(jìn)行功率和照明時(shí)間控制，將W1，W2，W3取值大于0.03對(duì)應(yīng)的光敏傳感器進(jìn)行重新校正。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的技術(shù)方案，以及技術(shù)方案中的公式及參數(shù)，都是在合理的預(yù)期和合理的應(yīng)用情況下使用，極端或者不滿足技術(shù)方案，以及技術(shù)方案中的公式及參數(shù)的情況，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠合理的剔除。

盡管為了說(shuō)明的目的，已描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，不脫離所附權(quán)利要求中公開的發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種修改、添加和替換等的改變，而所有這些改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍，并且本發(fā)明要求保護(hù)的產(chǎn)品各個(gè)部門和方法中的各個(gè)步驟，可以以任意組合的形式組合在一起。因此，對(duì)本發(fā)明中所公開的實(shí)施方式的描述并非為了限制本發(fā)明的范圍，而是用于描述本發(fā)明。相應(yīng)地，本發(fā)明的范圍不受以上實(shí)施方式的限制，而是由權(quán)利要求或其等同物進(jìn)行限定。