本發(fā)明屬于智能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種路燈，尤其涉及一種郊區(qū)智能路燈。

背景技術(shù)：

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn)，大城市建設(shè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)加速發(fā)展，各類工業(yè)園區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)等不斷涌現(xiàn)，隨之而來的是區(qū)域之間交通網(wǎng)絡(luò)四通八達(dá)，星羅密布。而屹立在道路兩邊的路燈更是數(shù)不勝數(shù)，夜幕降臨后，一片輝煌極其壯觀。工業(yè)園區(qū)一般處在郊區(qū)，且附近無居民居住，這些路段上夜晚很少有行人及車輛通過，如果讓路燈徹夜點(diǎn)亮，不僅造成了國家電能的極大消耗，同時(shí)大大縮短了燈泡使用壽命，增加了路燈維護(hù)的難度和成本。在建設(shè)環(huán)保型、節(jié)約型、可持續(xù)發(fā)展型國家的大前提下，從實(shí)用角度出發(fā)設(shè)計(jì)一種即能滿足交通的需要，又能節(jié)能的路燈控制系統(tǒng)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

針對這種情況，本發(fā)明提供了一種郊區(qū)智能路燈，包括光線自動(dòng)檢測、車輛識別、無線命令傳送與接收、功率切換開關(guān)。利用光敏傳感器自動(dòng)識別白天夜晚，利用超聲波檢測過往車輛，再配合高精度的震蕩延時(shí)電路，實(shí)現(xiàn)白天關(guān)燈，天黑開燈，深夜有行人或車輛通過時(shí)，間歇式開燈的智能化控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中資源浪費(fèi)以及設(shè)備維護(hù)難度大的問題。

為此，本發(fā)明提供了一種郊區(qū)智能路燈，該智能路燈以MSP430G2553單片機(jī)為核心，外部接有光照度檢測模塊、超聲波模塊、無線發(fā)送\接收模塊及功率切換開關(guān)，在整個(gè)控制中主要是通過主機(jī)和從機(jī)配合起來實(shí)現(xiàn)路燈的智能控制。

上述的一種郊區(qū)智能路燈，包括路燈桿、燈架、木板、電源模塊、LED燈，其特征在于還包括：微控制器、光照度檢測模塊、超聲波檢測模塊和無線收發(fā)模塊；其中，燈架安裝在燈桿的上半部，LED燈安裝在燈架上；電源模塊安裝在燈桿內(nèi)部，靠近燈架；電源模塊的輸入端與市電相連接，輸出端與LED燈及微控制器相連接；微控制器安裝在燈桿的內(nèi)部；光強(qiáng)檢測模塊安裝在燈架上，通過導(dǎo)線與微控制器電氣連接；超聲波檢測模塊安裝在燈桿的外壁上，垂直于燈桿，通過導(dǎo)線與微控制器電氣連接；無線收發(fā)模塊安裝在燈桿頂部的木板下方，通過導(dǎo)線與微控制器電氣連接。

上述的一種郊區(qū)智能路燈，所述的微控制器由兩部分組成，包括主機(jī)和從機(jī)。

上述的一種郊區(qū)智能路燈，所述的無線發(fā)送接收模塊是PT2262、PT2272，其控制信號端與單片機(jī)相連。

上述的一種郊區(qū)智能路燈，光照度檢測及超生波檢測將信號送入單片機(jī)，單片機(jī)經(jīng)過數(shù)字信號處理，通過無線發(fā)送與接收，從而控制路燈的開關(guān)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以MSP430G2553單片機(jī)為核心，外部接有光照度檢測模塊、超聲波模塊、無線發(fā)送\接收模塊及功率切換開關(guān)。本發(fā)明從節(jié)能的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種新型的適用于郊區(qū)的智能路燈，該智能路燈能根據(jù)外界光線的明暗變化，自動(dòng)開燈和關(guān)燈，深夜根據(jù)行人及車輛通行情況，進(jìn)行智能控制。它的功能實(shí)用、可靠穩(wěn)定、通用性強(qiáng)、安裝、調(diào)試及維護(hù)方便，具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的框架示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：１、燈桿；２、燈架；３、木板；４、光照度檢測模塊；５、超聲波檢測模塊；６、無線發(fā)送/接收模塊；７、微控制器；8、電源模塊；9、LED燈；10、功率開關(guān)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。

如圖１是本發(fā)明一種郊區(qū)智能路燈，包括路燈桿1、燈架2、木板3、電源模塊8、LED燈9，其特征在于還包括：微控制器7、光照度檢測模塊4、超聲波檢測模塊5和無線發(fā)送/接收模塊6；其中，燈架2安裝在燈桿1的上半部，LED燈9安裝在燈架2上；電源模塊8安裝在燈桿1內(nèi)部，靠近燈架2；電源模塊8的輸入端與市電相連接，輸出端與LED燈9及微控制器7相連接；微控制器7安裝在燈桿1的內(nèi)部；光照度檢測模塊4安裝在燈架2上，通過導(dǎo)線與微控制器7電氣連接；超聲波檢測模塊5安裝在燈桿1的外壁上，垂直于燈桿1，通過導(dǎo)線與微控制器7電氣連接；無線發(fā)送/接收模塊6安裝在燈桿1頂部的木板3下方，通過導(dǎo)線與微控制器7電氣連接。

其中，微控制器7采用的是MSP430G2553單片機(jī)，具有質(zhì)量好，功耗低的特點(diǎn)。無線發(fā)送/接收模塊６是PT2262、PT2272，是一對帶地址、數(shù)據(jù)編碼功能的紅外遙控發(fā)射/接收芯片，其中發(fā)射芯片PT2262將載波振蕩器、編碼器和發(fā)射單元集成于一身，使發(fā)射電路變得非常簡潔。

其中，光照度檢測模塊４選用的是光敏二極管，原理易懂，電路簡單，利于檢查電路故障。超聲波模塊5使用的是HC-SR04，其利用高低電平來識別有無車輛信號，精度比較高，使得測量值比較準(zhǔn)確。

實(shí)施例2：

本發(fā)明的微控制器7分為主機(jī)和從機(jī)兩種型號，從結(jié)構(gòu)上來說，主機(jī)控制器具有完整的功能，從機(jī)控制器則沒有超聲波檢測及無線發(fā)送功能。由于無線發(fā)送/接收模塊6的有效通信距離為150-200米，所以每隔100米安裝一個(gè)主機(jī)控制器，從機(jī)控制器則安裝在兩個(gè)主機(jī)控制器之間的每個(gè)路燈上。工作時(shí)，微控制器7根據(jù)光照度傳感器反饋回的信號確定是白天還是黑夜，當(dāng)光線不足時(shí)，微控制器7控制功率開關(guān)10接通，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，另一方面啟動(dòng)定時(shí)電路，定時(shí)電路延時(shí)時(shí)間約為5個(gè)小時(shí)，定時(shí)時(shí)間沒到時(shí)，不進(jìn)行車輛檢測及無線控制。也就是說系統(tǒng)認(rèn)為天黑后的前5個(gè)小時(shí)還是正?；顒?dòng)時(shí)間，這時(shí)應(yīng)保證正常的交通進(jìn)行，不進(jìn)行節(jié)能控制。定時(shí)時(shí)間到了后，當(dāng)超聲波模塊5檢測到車輛或行人時(shí)，控制切換開關(guān)點(diǎn)亮路燈，同時(shí)將控制信號通過無線方式發(fā)送出去，這樣主控制器無線覆蓋范圍內(nèi)的全部路燈都會(huì)打開，確保司機(jī)有足夠的視野。在控制板上用兩位撥碼開關(guān)作為方向識別，這樣可以防止道路對面或其它臨近路段的路燈誤觸發(fā)而動(dòng)作。

實(shí)施例3：

考慮到交通行業(yè)中安裝、維護(hù)過程及人員結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，本發(fā)明中無線發(fā)送/接收模塊6采用了PT2262、PT2272的通信方式。這是一對帶地址、數(shù)據(jù)編碼功能的無線遙控發(fā)射/接收芯片，電路中用聲表面諧振器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的LC振蕩器，再配接特性阻抗為50歐姆的天線，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，工作穩(wěn)定、通信可靠、戶外可達(dá)150米的距離，完全滿足了設(shè)計(jì)的需求。無線信號在空間向四周傳播，為了防止影響到道路對面或附近其它道路上的路燈，根據(jù)道路的南北及東西走向分為四種模式，在控制板上設(shè)置了兩位撥碼開關(guān)，其四種組合剛好與這四種模式對應(yīng)，系統(tǒng)在每次發(fā)送無線信號前只需要讀取撥碼開關(guān)的值，就確定了發(fā)送命令格式，這樣就省去了復(fù)雜的組網(wǎng)過程及地址設(shè)置、識別過程。

實(shí)施例4：

光照度檢測模塊4和超聲波模塊5都接在微控制器７的I/O管腳上，作為輸入使用，路燈裝置３也接在單片機(jī)的I/O管腳上，作為輸出使用。通過光照度檢測模塊４來識別白天黑夜，當(dāng)夜晚光線強(qiáng)度下降時(shí)，系統(tǒng)控制功率開關(guān)10接通，路燈工作，同時(shí)在芯片內(nèi)部啟動(dòng)軟件定時(shí)功能。微控制器７處理所輸入的信息，控制輸出信息，使得路燈處于開或關(guān)的狀態(tài)。當(dāng)超聲波檢測模塊5獲取到有效的信號后點(diǎn)亮路燈，并利用無線發(fā)送/接收模塊６將這一信號傳到前方150米范圍內(nèi)的每一盞，保證司機(jī)在行車過程中有足夠的視野。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。