一種智能調(diào)光led燈及節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種智能調(diào)光LED燈及節(jié)能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市照明用路燈是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓苍O(shè)施。街道的路燈規(guī)劃越來越多，路燈在不發(fā)達(dá)地區(qū)有些是在天黑后人工預(yù)設(shè)啟動(dòng)，在規(guī)定時(shí)間熄滅，路燈在發(fā)達(dá)地區(qū)也會(huì)出現(xiàn)整夜不熄滅，俗稱的不夜城的現(xiàn)象，因此路燈沒有辦法做到人性話設(shè)計(jì)就會(huì)造成資源浪費(fèi)或者帶來生活不方面。如在深夜人流如織的路段，路燈卻被統(tǒng)一關(guān)閉了 ；或者深夜無人走動(dòng)的路段，卻如不夜城。另外，路燈會(huì)因工作時(shí)間達(dá)到使用壽命、或者因其他原因?qū)е缕涔收?，致使其無法繼續(xù)照明。因此需要對(duì)路燈的工作情況進(jìn)行檢測，以便在路燈達(dá)到使用壽命時(shí)及時(shí)更換燈泡，或者在路燈發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)維修，從而滿足正常的城市照明需求。目前，對(duì)城市路燈的管理一般由維護(hù)工作人員定期對(duì)路燈進(jìn)行巡回檢修。由于沒有有效的監(jiān)控?zé)艟呤褂脡勖肮收蠙z測手段，不能隨時(shí)掌握路燈的運(yùn)行情況，只有通過人工巡查才能發(fā)現(xiàn)處理，需要浪費(fèi)大量人力物力并影響正常的道路照明，增加事故隱患，并且浪費(fèi)電能。
[0003]隨著科技的高速發(fā)展，人們研宄發(fā)現(xiàn)LED作為燈的光源，它和傳統(tǒng)路燈光源比較有許多優(yōu)點(diǎn)，目前市面上的光感燈泡和燈具在檢測外界光線時(shí)都必須避開自身光線的干擾，以避免因感應(yīng)到自己所發(fā)的光線而產(chǎn)生的閃爍?，F(xiàn)有的燈泡或燈具只能控制也燈泡的開啟或關(guān)閉，亮度不會(huì)隨外界光線變化調(diào)整燈的亮度，不能根據(jù)外界環(huán)境亮度自動(dòng)進(jìn)行亮度補(bǔ)償，造成能源浪費(fèi)。
[0004]目前，在LED路燈的智能控制及線路保護(hù)中一般均為單個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立工作的方式，即控制系統(tǒng)一般均為單獨(dú)的定時(shí)調(diào)光、1-10V或其它控制系統(tǒng)，為單獨(dú)的控制模塊或集成于電源中；線路保護(hù)系統(tǒng)一般為一個(gè)獨(dú)立防雷擊或浪涌的保險(xiǎn)盒裝置，外掛于輸入電源與驅(qū)動(dòng)電源之間，使得LED燈具系統(tǒng)中存在系統(tǒng)兼容、匹配及中間連線過多的問題，造成系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，且由于外掛部件較多，需要燈具有較大的安裝空間；雖然目前電源生產(chǎn)廠家眾多，但研發(fā)、制造技術(shù)參差不齊，在對(duì)電網(wǎng)中的雜波處理水平也各有優(yōu)劣，而電網(wǎng)中的雜波對(duì)智能控制的通訊影響非常大，常因此導(dǎo)致控制系統(tǒng)不能穩(wěn)定工作或無法工作。無法實(shí)現(xiàn)智能控制之目的，同時(shí)目前外界的保險(xiǎn)盒功能單一，要么只有防雷擊功能要么只有防線路浪涌功能，單一功能之產(chǎn)品無法對(duì)LED燈具進(jìn)行全方位的保護(hù)；再者過多的外掛部件及相互間的接口不能完全統(tǒng)一造成各部件之間的連線復(fù)雜，過多的連線也造成相互間連線處的防水處理困難，增加安全隱患。
[0005]申請?zhí)枮?01410084789.3，申請日為2014年3月10日的專利申請公開了一種基于多傳感器信息融合的LED路燈故障診斷系統(tǒng)和方法。本系統(tǒng)包括光強(qiáng)傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、電流傳感器、單片機(jī)、存儲(chǔ)器、GPRS模塊、城市路燈檢測中心。本方法是光強(qiáng)傳感器等多種傳感器采集路燈的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)路燈正常工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)；單片機(jī)將傳感器采集的數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)器中路燈正常工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行融合處理；GPRS模塊接收單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳遞給城市路燈檢測中心；城市路燈檢測中心對(duì)接收到的路燈工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，再進(jìn)行融合處理，并進(jìn)行故障決策，采取相應(yīng)的措施。該故障診斷系統(tǒng)，能夠加強(qiáng)LED路燈故障檢測時(shí)效性，對(duì)出現(xiàn)故障的路燈迅速做出安全檢查，提高LED路燈的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于如何克服現(xiàn)有的LED照明燈不能智能開啟和關(guān)閉導(dǎo)致的能源浪費(fèi)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題檢修，防水處理困難，功能單一等的缺陷。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種智能調(diào)光LED燈，包括恒流源、微型斷路器、LED芯片、光敏傳感器、控制器和防水罩，所述微型斷路器的輸入端電連接于恒流源的輸出端，輸出端電連接于LED芯片的輸入端，所述控制器分別與LED芯片和光敏傳感器電連接，
[0008]所述微型斷路器用于在電路中的電流超過額定電流時(shí)自動(dòng)斷電；
[0009]所述光敏傳感器用于感應(yīng)環(huán)境中的光強(qiáng)信號(hào)，并將所述光強(qiáng)信號(hào)傳輸給控制器；
[0010]所述控制器用于根據(jù)所述光強(qiáng)信號(hào)調(diào)整LED芯片輸出的功率；
[0011]所述防水罩用于封裝所述LED芯片、光敏傳感器和控制器。
[0012]進(jìn)一步地，所述光敏傳感器包括硅基底、T12光敏材料層、電極和包覆層，所述1102光敏材料層形成于硅基底表面，所述電極由T1 2光敏材料層表面引出，所述包覆層形成于T12光敏材料層表面和電極位于T12光敏材料層表面的部分。
[0013]進(jìn)一步地，T12光敏材料層中的光敏材料為T1 2納米材料或貴金屬摻雜T12納米材料。
[0014]進(jìn)一步地，所述光敏材料為長度為50-1000nm的納米棒。
[0015]進(jìn)一步地，所述微型斷路器包括電磁鐵、電流互感器和觸頭連桿機(jī)構(gòu)，所述電磁鐵包括動(dòng)鐵芯和圍繞在動(dòng)鐵芯上的電磁線圈，所述電磁鐵線圈與所述電流傳感器相連，所述觸頭連桿機(jī)構(gòu)包括動(dòng)觸頭、靜觸頭和脫扣機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)觸頭在動(dòng)鐵芯的驅(qū)動(dòng)下脫離靜觸頭，所述脫扣機(jī)構(gòu)完成脫扣。
[0016]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種節(jié)能控制系統(tǒng)，包括中央控制臺(tái)、多個(gè)如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的智能調(diào)光LED燈、燈桿、故障檢測器和監(jiān)測基站，所述智能調(diào)光LED燈設(shè)置在燈桿上，所述故障檢測器設(shè)置在智能調(diào)光LED燈的端口，并用于檢測智能調(diào)光LED燈是否正常工作；
[0017]所述故障檢測器包括功率檢測模塊和數(shù)據(jù)通信模塊，所述功率檢測模塊用于檢測智能調(diào)光LED燈中的LED芯片輸出的功率是否正常，所述功率檢測模塊通過數(shù)據(jù)通信模塊將檢測結(jié)果發(fā)送至中央控制臺(tái)，所述中央控制臺(tái)用于根據(jù)檢測結(jié)果向相應(yīng)的監(jiān)測基站發(fā)送通知，所述監(jiān)測基站根據(jù)相應(yīng)的通知對(duì)所監(jiān)測的一定數(shù)量的智能調(diào)光LED燈進(jìn)行處理。
[0018]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)通信模塊包括GPS定位模塊和有線或無線通信模塊，所述GPS定位模塊用于定位智能調(diào)光LED燈的地理位置并將所述地理位置傳輸給中央控制臺(tái)，所述通信模塊用于將功率檢測模塊的檢測結(jié)果傳輸給中央控制臺(tái)。
[0019]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括雷達(dá)感應(yīng)裝置，所述雷達(dá)感應(yīng)裝置與智能調(diào)光LED燈電連接，并用于探測車輛信息，當(dāng)有車輛經(jīng)過時(shí)，所述雷達(dá)感應(yīng)裝置將車輛信息傳送給智能調(diào)光LED燈，同時(shí)啟動(dòng)所述智能調(diào)光LED燈；當(dāng)沒有車輛經(jīng)過時(shí)，所述雷達(dá)感應(yīng)裝置將車輛信息傳送給智能調(diào)光LED燈，同時(shí)關(guān)閉所述智能調(diào)光LED燈。
[0020]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括紅外感應(yīng)器，所述紅外感應(yīng)器與智能調(diào)光LED燈電連接，并用于探測行人信息，當(dāng)有行人經(jīng)過時(shí)，所述紅外感應(yīng)器將行人信息傳送給智能調(diào)光LED燈，同時(shí)啟動(dòng)所述智能調(diào)光LED燈；當(dāng)沒有行人經(jīng)過時(shí)，所述紅外感應(yīng)器將行人信息傳送給智能調(diào)光LED燈，同時(shí)關(guān)閉所述智能調(diào)光LED燈。
[0021]本發(fā)明的智能調(diào)光LED燈及節(jié)能控制系統(tǒng)，具有如下有益效果:
[0022]1、本發(fā)明中的光敏傳感器能夠非常靈敏地探測到周圍環(huán)境，并能夠根據(jù)周圍環(huán)境調(diào)整LED芯片輸出的功率，極大提高了 LED燈的節(jié)能環(huán)保性，微型斷路器也能夠使得LED燈在遭遇雷擊等電流突然增大的情況下迅速斷電，極大提高了 LED燈的安全穩(wěn)定性，防水罩的設(shè)計(jì)也避免了 LED燈在雨天的浸水，延長了其使用壽命。
[0023]2、本發(fā)明的節(jié)能控制系統(tǒng)通過兩種方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能，一種是LED燈本身可以根據(jù)周圍環(huán)境調(diào)整LED芯片輸出的功率，一種是通過雷達(dá)感應(yīng)器和紅外感應(yīng)器，只有在探測到車輛和行人信息時(shí)，LED燈才發(fā)光。
[0024]3、本發(fā)明的節(jié)能控制系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)智能故障檢修，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)通知相應(yīng)的監(jiān)控基站進(jìn)行維修，減少了人為巡邏頻率提高了工作效率。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0026]圖1是本發(fā)明的光敏傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1-包覆層，2-電極，3_Ti02光敏材料層，4-硅基底。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]實(shí)施例一:
[0030]本發(fā)明提供了一種智能調(diào)光LED燈，包括恒流源、微型斷路器、LED芯片、光敏傳感器、控制器和防水罩，所述微型斷路器的輸入端電連接于恒流源的輸出端，輸出端電連接于LED芯片的輸入端，所述控制器分別與LED芯片和光敏傳感器電連接，所述微型斷路器用于在電路中的電流超過額定電流時(shí)自動(dòng)斷電；所述光敏傳感器用于感應(yīng)環(huán)境中的光強(qiáng)信號(hào)，并將所述光強(qiáng)信號(hào)傳輸給控制器；所述控制器用于根據(jù)所述光強(qiáng)信號(hào)調(diào)整LED芯片輸出的功率；所述防水罩用于封裝所述LED芯片、光敏傳感器和控制器。
[0031]如圖1所示，所述光敏傳感器包括硅基底4、Ti02光敏材料層3、電極2和包覆層1，所述T12光敏材料層3形成于硅基底4表面，所述電極2由T1 2光敏材料層3表面引出，所述包覆層I形成于T12光敏材料層3表面和電極2位于T12光敏材料層3表面的部分，T12光敏材料層3中的光敏材料為長度為50nm的T1 2納米棒，所述微型斷路器包括電磁鐵、電流互感器和觸頭連桿機(jī)構(gòu)，所述電磁鐵包括動(dòng)鐵芯和圍繞在動(dòng)鐵芯上的電磁線圈，所述電磁鐵線圈與所述電流傳感器相連，所述觸頭連桿機(jī)構(gòu)包括動(dòng)觸頭、靜觸頭和脫扣機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)觸頭在動(dòng)鐵芯的驅(qū)動(dòng)下脫離靜觸頭，所述脫扣機(jī)構(gòu)完成脫扣。
[0032]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種節(jié)能控制系統(tǒng)，包括中央控制臺(tái)、多個(gè)上述的智能調(diào)光LED燈、燈桿、故障檢測器和監(jiān)測基站，所述智能調(diào)光LED燈設(shè)置在燈桿上，所述故障檢測器設(shè)置在智