一種夜間節能路燈控制裝置及控制方法

2023-12-06 19:12:51 2

專利名稱：一種夜間節能路燈控制裝置及控制方法
技術領域：
本發明涉及一種夜間節能路燈控制裝置，以及夜間節能路燈的控制方法，採用壓力傳感控制手段對路燈進行節能控制。
背景技術：
隨著經濟的發展，科學的進步，城市建設步伐的加快，市區照明和裝飾的路燈大量湧現，但同時也存在一個突出問題一能源的浪費。對於傳統的照明系統，其路燈的開閉一般是定時的，在凌晨天亮後若不能及時關閉，將造成不必要的能源浪費；在黃昏光照不足時， 路燈若不能及時開啟，會給道路交通帶來隱患。尤其在深夜，由於電網電壓升高，路燈會變得更亮，此時若不對其進行穩壓或降壓控制，不僅大大浪費了能源，而且還降低了路燈的使用壽命。現有的路燈節能控制手段主要有聲控、光控、定時分段啟閉、遠程遙控，還有其前面幾種方式的組合控制，往往這些控制手段只能解決某一方面問題，有的學者甚至提出了分季節延時控制，但總的效果並不是很理想。

發明內容
技術問題本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種結構簡單、節省電能、減少浪費、準確感應壓力控制路燈、提高燈具使用壽命的夜間節能路燈控制裝置；本發明還提供了一種所述夜間節能路燈控制裝置的控制方法，該方法可行，便於實施，有效的節約了電能。技術方案本發明的夜間節能路燈控制裝置，包括壓力傳感裝置，若干壓力傳感裝置並排構成壓力傳感帶，所述的壓力傳感帶沿道路寬度方向設置在路面下方，所述的若干壓力傳感裝置通過控制器與路燈連接。所述的壓力傳感裝置包括傳力導杆和基座，所述的基座設置有用於傳力導杆導向的導套，所述的傳力導杆在基座內的一端設置有滑板，所述的滑板設置有可以沿著滑板滑動的滑塊，在所述的基座的底部設置有彈簧，所述的彈簧頂部設置有彈簧壓板，彈簧的底部設置有壓力傳感頭，在所述的滑塊與彈簧壓板之間設置有用於傳遞壓力的曲柄，所述的曲柄的兩端分別與彈簧壓板、滑塊鉸接。所述的彈簧外側設置有用於保護彈簧不傾斜的彈簧套筒。所述的彈簧套筒通過螺釘安裝在基座的底部。所述的傳力導杆的頂部設置有受壓板，所述的受壓板通過螺釘安裝在傳力導杆的頂部。所述的滑板設置有凸塊，所述的凸塊與設置在基座內壁的凹槽配合。所述的壓力傳感帶按照一定距離間隔設置在路面下方控制該路段的路燈。 所述的壓力傳感帶上方設置有壓板。所述的控制器包括MCU，所述的MCU連接有A/D轉換器、放大電路、D/A轉換器、定時器和壓力傳感裝置的傳感頭。
一種夜間節能路燈控制裝置的控制方法，首先由控制器的定時器根據夜間規定時間和凌晨規定時間來自動喚醒和關閉該控制器；當時間段處於夜間時，由初始設定的採樣頻率對壓力傳感裝置的壓力信號進行採集，分析人行道下壓力傳感裝置和機動車道下壓力傳感裝置的壓力信號值，並與設定壓力值進行比較來控制該區段路燈的啟閉。有益效果本發明通過壓力傳感裝置受到的壓力控制路燈的開啟關閉，有效的節約了電能；壓力傳感裝置構成壓力傳感帶，準確的採集路面信息，從而準確的控制路燈；壓板覆蓋在壓力傳感裝置上，保護了壓力傳感裝置的同時，準確捕捉路面壓力信息；軟硬體結合性能穩定；該裝置結構簡單，便於施工，造價低；當夜間電網電壓升高，有效的縮短路燈的照明時間，延長了燈具的使用壽命。壓力傳感裝置通過機械傳動感受壓力靈敏，性能穩定，準確的傳遞壓力信號，為實現通過壓力控制路燈開啟、關閉提供基礎元件；彈簧套筒有效的保護了彈簧，防止彈簧傾斜壓力失真避免了傳遞壓力信號錯誤；滑板的凸塊與基座的凹槽配合，保證了滑板的導向，從而使滑塊有一個穩定的位移；該裝置結構簡單、實用，成本低，適合規模化生產。夜間節能路燈控制裝置的控制方法，通過控制器控制路燈，方法可行，便於實施， 有效的節約了電能。


圖I為本發明的夜間節能路燈控制裝置示意圖2為本發明的壓力傳感裝置結構示意圖3為本發明控制器的原理框圖4為本發明的夜間節能路燈控制裝置的控制流程圖。圖中1-路面，2-控制器，3-壓板，4-壓力傳感裝置，5-受壓板，6-傳力導杆， 61-滑板，611-凸塊，7-導套，8-傳感器基座，81-凹槽，9-彈簧套筒，10-彈簧，11-螺釘， 12-滑塊，13-曲柄，14-彈簧壓板，15-壓力傳感頭。
具體實施例方式下面結合附圖，通過一個最佳實施例，對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護範圍不局限於所述實施例。如圖I所示，夜間節能路燈控制裝置，包括壓力傳感裝置，三個壓力傳感裝置並排構成壓力傳感帶，所述的壓力傳感帶沿道路寬度方向設置在路面I下方，所述的壓力傳感裝置4通過控制器2與路燈連接，所述的壓力傳感帶按照兩公裡間隔設置在路面下方以控制該路段的路燈，所述的壓力傳感帶上方設置有壓板3，所述的控制器放置在路燈基座內。 如圖2所示，所述的壓力傳感裝置包括傳力導杆6和基座8，所述的基座8設置有用於傳力導杆6導向的導套7，所述的傳力導杆6在基座內的一端設置有滑板61，另一端通過螺釘安裝有受壓板5，所述的滑板設置有可以沿著滑板滑動的滑塊12，所述的滑板61設置有凸塊 611，所述的凸塊與設置在基座內壁的凹槽81配合，在所述的基座的底部設置有彈簧10，所述的彈簧頂部設置有彈簧壓板14，彈簧的底部設置有壓力傳感頭15，在所述的滑塊12與彈簧壓板之間設置有用於傳遞壓力的曲柄13，所述的曲柄的兩端分別與彈簧壓板、滑塊鉸接， 所述的彈簧外側設置有用於保護彈簧不傾斜的彈簧套筒9，彈簧套筒9通過螺釘安裝在基座8的底部。受壓板5在受到壓力時，產生的微小位移通過傳力導杆作用在滑塊12上，滑塊12的位移通過曲柄13旋轉傳遞到彈簧10上，彈簧10受到擠壓，由壓力傳感頭15感知壓力信號。如圖3所示，所述的控制器包括MCU，所述的MCU連接有A/D轉換器、放大電路、 D/A轉換器、定時器和壓力傳感裝置的傳感頭；MCU選取89C51單片機，其中電源電路為單片機和壓力傳感裝置供電能，測量的壓力信號經過放大轉換、A/D轉換由MCU對其進行分析處理，經過D/A轉化為壓力信號的輸出並顯示，其所測的壓力信號與設定值對比，通過定時器再進一步控制路燈的啟閉。如圖4所示，夜間節能路燈控制裝置的控制方法，首先由控制器的定時器根據夜間規定時間和凌晨規定時間來自動喚醒和關閉該控制器；當時間段處於夜間時，由初始設定的採樣頻率對壓力傳感裝置的壓力信號進行採集，當夜晚有車經過或人行道過時，壓力傳感裝置將實測的壓力信號傳送至控制器將其與設定值比較，判斷是否點亮該區段路燈， 若開啟路燈延時15s後關閉。當沒有車輛或行人經過時，壓力傳感裝置沒有檢測到壓力值， 路燈保持熄滅狀態，這樣夜晚路燈實現有條件的開啟，大大節約了電能。
權利要求
1.一種夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於包括壓力傳感裝置，若干壓力傳感裝置並排構成壓力傳感帶，所述的壓力傳感帶沿道路寬度方向設置在路面(I)下方，所述的若干壓力傳感裝置(4)通過控制器(2)與路燈連接。
2.根據權利要求I所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的壓力傳感裝置包括傳力導杆(6)和基座(8)，所述的基座(8)設置有用於傳力導杆(6)導向的導套(7)， 所述的傳力導杆(6)在基座內的一端設置有滑板(61)，所述的滑板設置有可以沿著滑板滑動的滑塊(12)，在所述的基座的底部設置有彈簧(10)，所述的彈簧頂部設置有彈簧壓板(14)，彈簧的底部設置有壓力傳感頭(15)，在所述的滑塊(12)與彈簧壓板之間設置有用於傳遞壓力的曲柄(13)，所述的曲柄的兩端分別與彈簧壓板、滑塊鉸接。
3.根據權利要求2所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的彈簧外側設置有用於保護彈簧不傾斜的彈簧套筒(9)。
4.根據權利要求2所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的彈簧套筒(9)通過螺釘安裝在基座(8)的底部。
5.根據權利要求2所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的傳力導杆(6)的頂部設置有受壓板(5)，所述的受壓板通過螺釘(11)安裝在傳力導杆的頂部。
6.根據權利要求2所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的滑板(61)設置有凸塊(611)，所述的凸塊與設置在基座內壁的凹槽(81)配合。
7.根據權利要求I所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的壓力傳感帶按照一定距離間隔設置在路面下方控制該路段的路燈。
8.根據權利要求I所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的壓力傳感帶上方設置有壓板(3)。
9.根據權利要求I所述的夜間節能路燈控制裝置，其特徵在於所述的控制器包括 MCU，所述的MCU連接有A/D轉換器、放大電路、D/A轉換器、定時器和壓力傳感裝置的傳感頭。
10.一種夜間節能路燈控制裝置的控制方法，其特徵在於首先由控制器的定時器根據夜間規定時間和凌晨規定時間來自動喚醒和關閉該控制器；當時間段處於夜間時，由初始設定的採樣頻率對壓力傳感裝置的壓力信號進行採集，分析人行道下壓力傳感裝置和機動車道下壓力傳感裝置的壓力信號值，並與設定壓力值進行比較來控制該區段路燈的啟閉。
全文摘要
本發明公開了一種夜間節能路燈控制裝置。該夜間節能路燈控制裝置包括壓力傳感裝置，若干壓力傳感裝置並排構成壓力傳感帶，所述的壓力傳感帶沿道路寬度方向設置在路面(1)下方，所述的若干壓力傳感裝置(4)通過控制器(2)與路燈連接。該裝置結構簡單，感受壓力靈敏，通過採集路面壓力控制路燈的啟閉，節約了電能，減少浪費，同時還提高燈具的使用壽命。本發明還公開了所述夜間節能路燈控制裝置的控制方法。該控制方法方便可行，有效的節約了電能。
文檔編號H05B37/02GK102595741SQ201210061540
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月12日 優先權日2012年3月12日
發明者周公博, 張朋, 曹國華, 朱婧, 朱真才, 李偉, 蔡志雄, 黃玲花 申請人:中國礦業大學, 徐州格利爾數碼科技有限公司