一種led城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于：包括用于將紅綠燈工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換成矩形脈沖信號(hào)的紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置、用于將矩形脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的脈沖信號(hào)的時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置以及LED集成路燈，紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置、時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置和LED集成路燈依次相連。本發(fā)明將每一路段的城市路燈控制系統(tǒng)與紅綠燈控制系統(tǒng)綜合起來，達(dá)到紅燈期間，LED路燈小功率工作；綠燈期間，LED路燈大功率工作。實(shí)現(xiàn)了滿足不同時(shí)段照明要求前提下，最大可能地降低功率，節(jié)省能耗；同時(shí)又能有效地減少LED燈的產(chǎn)熱，增加其冷卻散熱時(shí)間，從而提高LED路燈的散熱效率，大大延長LED燈使用壽命。
【專利說明】
一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智慧城市設(shè)施設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國的路燈建設(shè)取得了飛速的發(fā)展，道路照明質(zhì)量不斷提高，高強(qiáng)度氣體放電燈被廣泛使用，對現(xiàn)代化城市的建設(shè)起了很大作用，但是隨之而來的是能耗的大幅度提高，特別是近年來能源價(jià)格大幅度提升，使電力耗費(fèi)成為負(fù)擔(dān)。在全球都在提倡綠色照明的時(shí)代，路燈的節(jié)能必然成為一種趨勢。
[0003]目前，我國照明用電量占總用電量的13%左右，其中道路照明占整個(gè)照明用電量的25%-30%，因此道路照明節(jié)能具有很大的潛力和空間。目前道路照明使用最多的是高壓鈉燈，這種光源存在顯色性差、啟動(dòng)時(shí)間長、耗電量高、發(fā)熱量大等缺點(diǎn)，需要發(fā)展新的更節(jié)能的道路照明光源。大功率高光效LED是近年來國內(nèi)外快速發(fā)展起來的新光源，它具有光效高(彡90lm/W(IWLED))、壽命長(30000_50000h)、耐震動(dòng)不易損壞、瞬時(shí)啟動(dòng)、無污染等優(yōu)點(diǎn)。白光LED是普通照明和道路照明的理想光源。因此發(fā)展LED路燈具有重要的節(jié)能意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，本發(fā)明在不改變現(xiàn)有的紅綠燈交通系統(tǒng)的前提下，將每一路段的城市路燈控制系統(tǒng)與紅綠燈控制系統(tǒng)綜合起來，達(dá)到紅燈期間，非機(jī)動(dòng)車和行人的照明需求量較小，LED路燈小功率工作；綠燈期間，機(jī)動(dòng)車的照明需求量較大，LED路燈大功率工作。實(shí)現(xiàn)了滿足不同時(shí)段照明要求前提下，最大可能地降低功率，節(jié)省能耗；同時(shí)又能有效地減少LED燈的產(chǎn)熱，增加其冷卻散熱時(shí)間，從而提高LED路燈的散熱效率，大大延長LED燈使用壽命。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于將紅綠燈工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換成矩形脈沖信號(hào)的紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置、用于將矩形脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的脈沖信號(hào)的時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置以及LED集成路燈，所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置、時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置和LED集成路燈依次相連。
[0006]進(jìn)一步地，所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置包括紅綠燈控制系統(tǒng)和與紅綠燈控制系統(tǒng)輸出端連接的紅燈控制電路、綠燈控制電路。
[0007]進(jìn)一步地，所述紅燈控制電路和綠燈控制電路電路結(jié)構(gòu)相同。
[0008]進(jìn)一步地，所述紅燈控制電路和綠燈控制電路均包括整流橋堆、與整流橋堆輸出端并聯(lián)的濾波電容、與濾波電容并聯(lián)的負(fù)載電阻，以及與紅燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第一運(yùn)算放大器、與綠燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第二運(yùn)算放大器，所述濾波電容、負(fù)載電阻還分別與開關(guān)串聯(lián)。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器的輸出端還分別與第三運(yùn)算放大器的同相端和反相端分別連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器輸出端均與背靠背穩(wěn)壓二極管并聯(lián)。
[0011]進(jìn)一步地，所述時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置采用雙向移位寄存器74LS194。
[0012]進(jìn)一步地，所述LED集成路燈為兩組LED燈集成一體的集成路燈。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]本發(fā)明在不改變現(xiàn)有的紅綠燈交通系統(tǒng)的前提下，將每一路段的城市路燈控制系統(tǒng)與紅綠燈控制系統(tǒng)綜合起來，達(dá)到紅燈期間，非機(jī)動(dòng)車和行人的照明需求量較小，LED路燈小功率工作；綠燈期間，機(jī)動(dòng)車的照明需求量較大，LED路燈大功率工作。實(shí)現(xiàn)了滿足不同時(shí)段照明要求前提下，最大可能地降低功率，節(jié)省能耗；同時(shí)又能有效地減少LED燈的產(chǎn)熱，增加其冷卻散熱時(shí)間，從而提高LED路燈的散熱效率，大大延長LED燈使用壽命。
[0015]下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述電路組成框圖；
[0017]圖2為本發(fā)明所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置電路原理圖；
[0018]圖3為本發(fā)明所述時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置電路原理圖；
[0019]圖4為本發(fā)明所述LED集成路燈結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于將紅綠燈工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換成矩形脈沖信號(hào)的紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置1、用于將矩形脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的脈沖信號(hào)的時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置2以及LED集成路燈3，所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置
1、時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置2和LED集成路燈3依次相連。
[0021]如圖2所示，本實(shí)施例中，所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置I包括紅綠燈控制系統(tǒng)和與紅綠燈控制系統(tǒng)輸出端連接的紅燈控制電路、綠燈控制電路。
[0022]所述紅燈控制電路和綠燈控制電路電路結(jié)構(gòu)相同。所述紅燈控制電路和綠燈控制電路均包括整流橋堆、與整流橋堆輸出端并聯(lián)的濾波電容、與濾波電容并聯(lián)的負(fù)載電阻，以及與紅燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第一運(yùn)算放大器、與綠燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第二運(yùn)算放大器，所述濾波電容、負(fù)載電阻還分別與開關(guān)串聯(lián)。所述第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器的輸出端還分別與第三運(yùn)算放大器的同相端和反相端分別連接。所述第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器輸出端均與背靠背穩(wěn)壓二極管并聯(lián)。
[0023]如圖3所示，本實(shí)施例中，所述時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置2采用雙向移位寄存器74LS194o
[0024]如圖4所示，本實(shí)施例中，所述LED集成路燈3為兩組LED燈集成一體的集成路燈。
[0025]系統(tǒng)工作原理:圖2中的信號(hào)激發(fā)裝置，可以將紅綠燈工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換成高低電平，將黃燈工作狀態(tài)等效看做綠燈，這樣就能夠使CP形成矩形脈沖信號(hào)。根據(jù)本方案所闡述的LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)結(jié)合方案的工作原理一一紅燈時(shí)期，甲組燈組單獨(dú)工作，實(shí)現(xiàn)小功率工作；綠燈時(shí)期，甲乙兩組同時(shí)工作，實(shí)現(xiàn)大功率工作；下一紅燈時(shí)期，乙組燈組單獨(dú)工作，依次循環(huán)輪流工作。可以運(yùn)用雙向移位寄存器74LS194組成的時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置來將高低電平矩形脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的脈沖信號(hào)，如圖3所示。圖2裝置轉(zhuǎn)換的脈沖信號(hào)分別輸?shù)郊滓覠艚M上，由二極管單向?qū)щ娦灾?，只有高電平才能?dǎo)通，正常工作。這樣能夠達(dá)到預(yù)期工作目的。
[0026]上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于將紅綠燈工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換成矩形脈沖信號(hào)的紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置(I)、用于將矩形脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的脈沖信號(hào)的時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置(2)以及LED集成路燈(3)，所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置(1)、時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置(2)和LED集成路燈(3)依次相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述紅綠燈信號(hào)激發(fā)裝置(I)包括紅綠燈控制系統(tǒng)和與紅綠燈控制系統(tǒng)輸出端連接的紅燈控制電路、綠燈控制電路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述紅燈控制電路和綠燈控制電路電路結(jié)構(gòu)相同。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述紅燈控制電路和綠燈控制電路均包括整流橋堆、與整流橋堆輸出端并聯(lián)的濾波電容、與濾波電容并聯(lián)的負(fù)載電阻，以及與紅燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第一運(yùn)算放大器、與綠燈控制電路負(fù)載電阻并聯(lián)連接的第二運(yùn)算放大器，所述濾波電容、負(fù)載電阻還分別與開關(guān)串耳關(guān)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器的輸出端還分別與第三運(yùn)算放大器的同相端和反相端分別連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器輸出端均與背靠背穩(wěn)壓二極管并聯(lián)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述時(shí)序邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置(2)采用雙向移位寄存器74LS194。 按照權(quán)利要求1所述的一種LED城市路燈與紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述LED集成路燈(3)為兩組LED燈集成一體的集成路燈。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK105848381SQ201510024115
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月17日
【發(fā)明人】盧燕
【申請人】盧燕