一種基于單片機(jī)的節(jié)能型led路燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，包括太陽能電源模塊，用于吸收太陽能并為路燈的各工作單元正常工作提供電能；傳感器模塊，用于感測外界相應(yīng)信息變化并將感測到的相應(yīng)信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)模塊，為單片機(jī)控制LED路燈模塊的開閉提供信息依據(jù)；單片機(jī)模塊，接收傳感器模塊感測到的信息并將該信息處理分析，根據(jù)處理分析后的結(jié)果信息用于控制LED路燈模塊的開閉，LED路燈模塊，可以接收單片機(jī)發(fā)送的控制信息，以實(shí)現(xiàn)智能化控制路燈的開閉。本發(fā)明取得的技術(shù)效果是：本發(fā)明采用超低功耗、太陽能的無污染免費(fèi)使用以及LED的節(jié)能相聯(lián)系組成一個(gè)完善的照明系統(tǒng)，以此來實(shí)現(xiàn)低功耗、高效利用電能、綠色、環(huán)保。
【專利說明】—種基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)能領(lǐng)域,特別涉及一種節(jié)能LED路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]目前校園的白熾路燈系統(tǒng)大多都是整夜打開并且亮度固定不可調(diào)，這樣沒有人經(jīng)過的時(shí)候便會白白浪費(fèi)很多電能。而點(diǎn)亮多盞白熾燈必定會消耗很多電能，電能利用率低。產(chǎn)業(yè)界電能應(yīng)用發(fā)展的趨勢必然是低功耗節(jié)能，并且使用無污染的新能源。而太陽能便能符合無污染、取之不盡用之不竭等特點(diǎn)。LED具有I)節(jié)能效果好；2)發(fā)光效率高；3)壽命超長，性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種節(jié)能效果好、發(fā)光效率高、綠色、環(huán)保的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，包括太陽能電源模塊，用于吸收太陽能并為路燈的各工作單元正常工作提供電能；傳感器模塊，用于感測外界相應(yīng)信息變化并將感測到的相應(yīng)信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)模塊，為單片機(jī)控制LED路燈模塊的開閉提供信息依據(jù)；單片機(jī)模塊，接收傳感器模塊感測到的信息并將該信息處理分析，根據(jù)處理分析后的結(jié)果信息用于控制LED路燈模塊的開閉，LED路燈模塊，可以接收單片機(jī)發(fā)送的控制信息，以實(shí)現(xiàn)智能化控制路燈的開閉。
[0005]作為優(yōu)選方案，所述太陽能電源模塊包括光電板、升壓穩(wěn)壓電路、電池、降壓穩(wěn)壓電路，所述光電板與升壓穩(wěn)壓電路相連接，升壓穩(wěn)壓電路與電池相連接，電池與降壓穩(wěn)壓電路相連接，降壓穩(wěn)壓電路分別與傳感器模塊、單片機(jī)模塊和LED路燈模塊相連接，光電板吸收太陽能經(jīng)升壓穩(wěn)壓電路后存儲在電池中，需要用到電能時(shí)，電池中的電能經(jīng)降壓穩(wěn)壓電路處理后輸送到傳感器模塊、單片機(jī)模塊和LED路燈模塊。
[0006]作為優(yōu)選方案，所述傳感器模塊包括光敏電路和熱釋電電路，所述光敏電路用于感測光強(qiáng)信息當(dāng)光強(qiáng)高于一定強(qiáng)度時(shí)，單片機(jī)控制LED路燈模塊關(guān)閉，當(dāng)光強(qiáng)信息低于一定強(qiáng)度時(shí)，可以根據(jù)熱釋電電路檢測到的聲音信號強(qiáng)弱，由單片機(jī)控制LED路燈模塊開閉。
[0007]作為優(yōu)選方案，所述LED路燈模塊包括一大功率LED驅(qū)動電路和一大功率LED燈組，所述大功率LED驅(qū)動電路分別與電源模塊、單片機(jī)模塊和大功率LED燈組相連接。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述大功率LED驅(qū)動電路采用CAT4201芯片。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述升壓穩(wěn)壓電路米用MC34063升壓穩(wěn)壓電路。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述降壓穩(wěn)壓電路可以采用LM317降壓穩(wěn)壓電路。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:當(dāng)是白天時(shí)(光線較強(qiáng)時(shí))，不需要開燈，系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)能的超低功耗休眠模式，此時(shí)太陽能向電池充電；當(dāng)傍晚來臨時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出微弱的光線以達(dá)到一定照明的目的(此時(shí)沒人通過該路燈)；當(dāng)有人通過該路燈時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出較強(qiáng)的光線；當(dāng)人走遠(yuǎn)后，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)到“微弱的光線”模式以等待人的通過，驅(qū)動電路采用CAT4201芯片，組成降壓變換驅(qū)動電路。該芯片驅(qū)動LED電流可達(dá)350mA，能量利用率高達(dá)94%。路燈為IW暖色大功率LED，壽命為50，000小時(shí)，輸出光通亮為70-80LM(流明)。本發(fā)明采用超低功耗、太陽能的無污染免費(fèi)使用以及LED的節(jié)能相聯(lián)系組成一個(gè)完善的照明系統(tǒng)，以此來實(shí)現(xiàn)低功耗、高效利用電能、綠色、環(huán)保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]為了更清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，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，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是本發(fā)明的原理示意框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的具體連接示意圖。
[0015]圖3是升壓穩(wěn)壓電路連接示意圖。
[0016]圖4是降壓穩(wěn)壓電路連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)在結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。這些實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說明本發(fā)明而不用限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種修改，這些等效的變化和修飾同樣落入本發(fā)明所限定的保護(hù)范圍。
[0018]如圖1所示的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，包括太陽能電源模塊，用于吸收太陽能并為路燈的各工作單元正常工作提供電能；傳感器模塊，用于感測外界相應(yīng)信息變化并將感測到的相應(yīng)信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)模塊，為單片機(jī)控制LED路燈模塊的開閉提供信息依據(jù)；單片機(jī)模塊，接收傳感器模塊感測到的信息并將該信息處理分析，根據(jù)處理分析后的結(jié)果信息用于控制LED路燈模塊的開閉，LED路燈模塊，可以接收單片機(jī)發(fā)送的控制信息，以實(shí)現(xiàn)智能化控制路燈的開閉。
[0019]具體實(shí)施電路連接圖如圖2所示，光電板將白天的太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并經(jīng)過升壓穩(wěn)壓電路為電池充電，使用升壓電路是因?yàn)楫?dāng)大多是陰天，晴天比較少見時(shí)，光電板輸出的電壓不夠?yàn)殡姵爻潆?。電池作為整個(gè)系統(tǒng)的供電源，為單片機(jī)等模塊供電。電池與各個(gè)模塊之間有一個(gè)降壓穩(wěn)壓電路，該降壓穩(wěn)壓電路將電池的12V電壓降壓到所需的9V、5V、3.3V。光敏電路將感應(yīng)白天和黑夜；熱釋電電路感應(yīng)是否有人通過路燈；驅(qū)動電路采用CAT4201芯片，組成降壓變換驅(qū)動電路。該芯片驅(qū)動LED電流可達(dá)350mA，能量利用率高達(dá)94%。路燈為IW暖色大功率LED，壽命為50，000小時(shí)，輸出光通亮為70-80LM(流明)。單片機(jī)模塊對系統(tǒng)進(jìn)行控制，白天時(shí)，光敏電路發(fā)給單片機(jī)一個(gè)高電平，單片機(jī)進(jìn)入低功耗模式(此時(shí)熱釋電電路不工作)；晚上時(shí)，光敏電路發(fā)給單片機(jī)一個(gè)低電平，單片機(jī)退出低功耗模式，進(jìn)入待機(jī)模式，沒人經(jīng)過路燈的時(shí)候，熱釋電電路發(fā)給單片機(jī)一個(gè)低電平，此時(shí)單片機(jī)輸出一個(gè)較低占空比的PWM波給LED驅(qū)動電路，LED發(fā)出相對微弱的光(由于PWM占空比可通過程序改變，所以微弱光的強(qiáng)度也可調(diào))；當(dāng)有人經(jīng)過路燈時(shí)，熱釋電電路發(fā)給單片機(jī)一個(gè)高電平，此時(shí)單片機(jī)輸出一個(gè)較高占空比的PWM給LED驅(qū)動電路，LED發(fā)出較強(qiáng)的光(光強(qiáng)也可通過程序調(diào)動)；當(dāng)人通過路燈慢慢走遠(yuǎn)時(shí)，熱釋電電路將發(fā)給單片機(jī)一個(gè)低電平，LED發(fā)出較微弱的光。
[0020]圖3是升壓穩(wěn)壓電路一具體實(shí)施例，光電板與電池不用過多介紹，升壓穩(wěn)壓電路我們采用MC34063芯片，該芯片的輸入電壓范圍為2.5—40V，輸出電壓可調(diào)范圍為1.25—40V，輸出電流可達(dá)1.5A，工作頻率最高可達(dá)180KHZ，MC34063還具有輸出低靜態(tài)電流、短路電流限制等特點(diǎn)。由于性價(jià)比高，所以我們選擇了這款芯片。
[0021]圖4是降壓穩(wěn)壓電路一具體實(shí)施例圖，降壓穩(wěn)壓電路我們采用LM1117-3.3V、LM1117-5V以及LM317。LM1117是一個(gè)低壓差電壓調(diào)節(jié)器。其壓差在1.2V輸出，負(fù)載電流為800mA時(shí)為1.2V，提供1.8V、2.5V、2.85V、3.3V、5V穩(wěn)壓，并且還提供電流限制和熱保護(hù)。使用極其方便，且價(jià)格低。LM317是可調(diào)節(jié)3端正電壓穩(wěn)壓器，在輸出電壓范圍1.2V — 37V時(shí)能提供超過1.5A的電流，使用方便，價(jià)格便宜！
[0022]以上內(nèi)容結(jié)合了實(shí)施例附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做出了詳細(xì)說明。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0023]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文中所公開的原理和新穎性特點(diǎn)相一致的最寬范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:包括太陽能電源模塊，用于吸收太陽能并為路燈的各工作單元正常工作提供電能；傳感器模塊，用于感測外界相應(yīng)信息變化并將感測到的相應(yīng)信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)模塊，為單片機(jī)控制LED路燈模塊的開閉提供信息依據(jù)；單片機(jī)模塊，接收傳感器模塊感測到的信息并將該信息處理分析，根據(jù)處理分析后的結(jié)果信息用于控制LED路燈模塊的開閉，LED路燈模塊，可以接收單片機(jī)發(fā)送的控制信息，以實(shí)現(xiàn)智能化控制路燈的開閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述太陽能電源模塊包括光電板、升壓穩(wěn)壓電路、電池、降壓穩(wěn)壓電路，所述光電板與升壓穩(wěn)壓電路相連接，升壓穩(wěn)壓電路與電池相連接，電池與降壓穩(wěn)壓電路相連接，降壓穩(wěn)壓電路分別與傳感器模塊、單片機(jī)模塊和LED路燈模塊相連接，光電板吸收太陽能經(jīng)升壓穩(wěn)壓電路后存儲在電池中，需要用到電能時(shí)，電池中的電能經(jīng)降壓穩(wěn)壓電路處理后輸送到傳感器模塊、單片機(jī)模塊和LED路燈模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述傳感器模塊包括光敏電路和熱釋電電路，所述光敏電路用于感測光強(qiáng)信息當(dāng)光強(qiáng)高于一定強(qiáng)度時(shí)，單片機(jī)控制LED路燈模塊關(guān)閉，當(dāng)光強(qiáng)信息低于一定強(qiáng)度時(shí)，可以根據(jù)熱釋電電路檢測到的聲音信號強(qiáng)弱，由單片機(jī)控制LED路燈模塊開閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述LED路燈模塊包括一大功率LED驅(qū)動電路和一大功率LED燈組，所述大功率LED驅(qū)動電路分別與電源模塊、單片機(jī)模塊和大功率LED燈組相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述大功率LED驅(qū)動電路采用CAT4201芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述升壓穩(wěn)壓電路采用MC34063升壓穩(wěn)壓電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于單片機(jī)的節(jié)能型LED路燈，其特征在于:所述降壓穩(wěn)壓電路可以采用LM317降壓穩(wěn)壓電路。
【文檔編號】H05B37/02GK104023438SQ201410235269
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】胡天吉 申請人:蘇州南斗專利服務(wù)有限公司