一種led道釘指示器的電源管理實現電路的製作方法
2023-08-22 23:09:26 1
一種led道釘指示器的電源管理實現電路的製作方法
【專利摘要】一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，其特徵在於：監控模塊(1)，AD轉換模塊(2)，運算控制模塊(3)順次連接，運算控制模塊(3)連接電源充電模塊(4)和LED燈組模塊(5)，監控模塊(1)包括環境光強監控電路(11)和電池電壓監控電路(12)，環境光強監控電路(11)上設有光敏電阻，電池電壓監控電路(12)上設有分壓電阻，監控模塊(1)與所述AD轉換模塊(2)間連接有RC阻容濾波，電池充電模塊(4)連接太陽能電池板。本實用新型採用最新的數控控制技術和智能數字算法實現對LED道釘指示器的電源系統管理的最優化，很大程度提高了LED道釘指示器電源系統工作的穩定可靠性和使用壽命。
【專利說明】—種LED道釘指示器的電源管理實現電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及交通控制，交通誘導領域，具體涉及一種LED道釘指示器的電源管理實現電路。
【背景技術】
[0002]現有LED道釘指示器的電源管理系統的實現方法是通過模擬電路對光敏的感知輸入，通過電路設計時期計算好電路的模擬元器件參數實現的雙門限比較電路控制LED發光部件的工作與否以實現簡易的電源管理功能。現有的電源管理電路實現因為是純模擬的實現方式，存在電源管理電路的開啟和關閉是分別依靠比較電路的下門限和上門限來實現的，因此比較電路的下門限需要通過電位器人工調節，調節點不好控制；由於LED道路標誌牌工作在道路的露天環境，路面上的光照情況比較複雜而且多變，模擬電路的雙門限比較器容易受環境光及路燈燈光和汽車燈光的幹擾，從而容易產生跳動，使電源管理系統工作不穩定；道路標誌牌的LED輸出是二值化的方式，即只要打開和關閉兩種狀態，對電源的管理帶來很大的不便這幾方面的缺點。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題在於採用最新的數控控制技術和智能數字算法實現對LED道釘指示器的電源系統管理的最優化。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為:一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，監控模塊，AD轉換模塊，運算控制模塊順次連接，所述運算控制模塊連接電池充電模塊和LED輸出模塊，所述監控模塊包括環境光強監控電路和電池電壓監控電路。
[0005]進一步的，所述環境光強監控電路上設有光敏電阻，所述電池電壓監控電路上設有分壓電阻。
[0006]進一步的，所述監控模塊與所述AD轉換模塊間連接有RC阻容濾波。
[0007]進一步的，所述電池充電模塊連接太陽能電池板。
[0008]進一步的，本實用新型的有益效果為:本實用新型實現了 LED道釘指示器的電源管理最優化，實現各種外部光照條件下LED指示工作的時間最大化，電池能能源利用效率的最大化，實現電池壽命最大化；很大程度提高了 LED道釘指示器電源系統工作的穩定可靠性和使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型電路框圖。
[0010]圖2為本實用新型電路原理圖。
[0011]圖3為本實用新型分壓電阻電路放大圖。
[0012]圖4為本實用新型光敏電阻電路放大圖。【具體實施方式】
[0013]圖1為本實用新型電路模塊圖。
[0014]一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，包括監控模塊1，AD轉換模塊2，運算控制模塊3順次連接，運算控制模塊連接電源充電模塊4和LED燈組模塊5，監控模塊I包括環境光強監控電路11和電池電壓監控電路12,環境光強監控電路11上設有光敏電阻，電池電壓監控電路12上設有分壓電阻，RC阻容濾波起濾波作用。監控模塊I對模擬光強和電池電壓進行數字採樣；AD轉換模塊2把模擬的光強信號轉變成微處理器可以識別的數位訊號，採用智能數字算法，由軟體通過人工智慧識別技術，對數字環境光強的輸入進行運算識別，可以很好的消除環境光跳變對LED道路標誌牌系統的幹擾跳變；運算控制模塊3根據當前電池電壓的情況計算出電池的剩餘電量，結合外部光強的強弱等級，對LED發光部件的開啟和關閉做精準的控制，當電量不足時可通過太陽能電池板對電源進行充電，當外部光強不足需要標誌牌發光指示時，可根據電池電量進行LED發光部件進行PWM亮度控制，計算出匹配的PWM信號驅動LED燈組。
[0015]圖2為本實用新型電路原理圖。
[0016]如圖2、圖3所示，由電阻Rl、R2、構成的分壓電路，電池產生的電壓在Rl、R2上進行分壓，通過分壓比例計算出內部電池電壓，當電源電壓不足時，開啟充電控制三極體Ql。
[0017]如圖2、圖4所示，由電阻R6、R7、RL1、R10構成的分壓電路，RLl為光敏電阻，當環境光強變化時，RLl的阻值會發生變化，光強越強，RLl的阻值越小，相反則RLl阻值越大，因此通過AD轉換在R7上端採樣電壓即反應外部環境的光強。
[0018]由MCU單片機U2的P2.0，P2.1通過與門U3控制三極體Q2輸出電源驅動點亮
LED 組。
[0019]MCU對Rl上端的電壓數據進行AD採樣，匹配程序中存儲的電池電量與電壓曲線數據，計算出當前的電池剩餘電量；MCU對R7上端的電壓數據進行AD採樣，通過軟體方法處理識別當前外部環境光強；對外部光強的智能識別和電池剩餘電量的估算，用算法綜合控制LED輸出亮度進行PWM控制，保證LED指示牌長時間的指示工作和有效的控制電池的電
量消耗。
[0020]以上所述僅為本實用新型的優選實施方式，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，其特徵在於:監控模塊(1)，AD轉換模塊(2)，運算控制模塊(3)順次連接，所述運算控制模塊(3)連接電源充電模塊⑷和LED燈組模塊(5)，所述監控模塊(I)包括環境光強監控電路(11)和電池電壓監控電路(12)。
2.根據權利要求1所述的一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，其特徵在於:所述環境光強監控電路(11)上設有光敏電阻，所述電池電壓監控電路(12)上設有分壓電阻。
3.根據權利要求1所述的一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，其特徵在於:所述監控模塊(I)與所述AD轉換模塊(2)間連接有RC阻容濾波。
4.根據權利要求1所述的一種LED道釘指示器的電源管理實現電路，其特徵在於:所述電池充電模塊⑷連接太陽能電池板。
【文檔編號】H05B37/02GK203747472SQ201420109991
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】蔡澤傑 申請人:深圳榕亨實業集團有限公司