一种高效节能双光源补光系统的制作方法

本实用新型属于智能交通设备技术领域，尤其是涉及一种高效节能双光源补光系统。

背景技术：

在电子警察、治安卡口、超速抓拍、闯红灯等智能交通和天网工程项目中，为了在夜间或在光线照度不足的情况下，取得清晰的车辆信息，和驾乘人员的面部照片，及有效的车牌识别，必须使用道路闪光灯对摄像机进行补光。而传统道路闪光灯存在一些技术问题，造成了很多的不利影响，主要存在如下的技术问题：

1、传统闪光灯只有单一的闪光功能，不能满足摄像机的视频检测功能，在工程施工中还需要配置雷达、地磁等其他检测设备或增加的补光设备，这样既增加了设备投资又给施工带来了不便。另外，车辆在行驶过程中突然见到强烈的闪光，会造成驾驶人员瞬间炫目，严重影响驾驶安全。

2、传统道路闪光灯光线散射严重，不能准确控制光斑的形状，特别是不能实现矩形光斑。

3、由于车牌表面都涂有荧光油漆的关系, 晚上有光照时会显的特别的亮，光照度略高就会造成过爆光的现象，使摄像机不能很好的识别字符。而车辆的驾驶室又是暗区，前面又有贴反光膜的挡风玻璃对光线的阻挡，所以要求较强的光照才能满足照度要求，并且两者相隔的距离又很近，因此，车牌与驾驶室对光照的要求互相矛盾，根据公安部门的要求，既要看清驾驶室内的背景情况及驾乘人员的面目特征，又要准确识别车牌信息。传统的道路闪光灯一直以来没有很好的解决这个技术难题。

4、电路部分需要设计远程电压电流检测、故障检测、闪光亮度调节、IGBT管的防浪涌保护、输入信号和输出信号的隔离保护、LED节能驱动等智能化控制电路，传统设备不能满足上述要求。

技术实现要素：

本实用新型将LED光源与气体放电光源有效结合为一个整体装置，节省制造成本，减少了材料浪费，安装方便，减少了施工过程的人力成本；本实用新型的光斑整形结构，解决了散射光的光污染问题，实现了精准补光的技术要求，增加了光的利用率，提高了节能效率；本实用新型的分区亮度补光有效解决了车牌过爆光，摄像机识别车牌困难的问题。

本实用新型的目的是这样实现的，一种高效节能双光源补光系统，包括散热外壳、气体发光管和前透镜，其特点是散热外壳的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜的LED灯珠安装在凸台上，散热外壳的凸台前端开口处安装前透镜，气体发光管安装在散热外壳内，气体发光管外面环绕有光斑整形罩，气体发光管和光斑整形罩固定在线路板上，线路板上设有控制电路。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是在光斑整形罩前开口上部安装有分区照度减光片。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是所述的光斑整形罩为前端开口大于后端的喇叭口形状。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是所述的光斑整形罩的前端开口为圆形、方形或者梯形。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是还设有光斑调节机构，所述的光斑调节机构用于控制气体发光管和光斑整形罩在散热外壳内的前后位置，以实现光斑大小的调节。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是所述的光斑调节机构包括后盖板、固定螺丝、防水胶垫、防水连接套、卡簧、调节螺杆、旋钮、支架螺母和外壳内插槽组成，后盖板通过固定螺丝安装在散热外壳尾部，后盖板与散热外壳间设有防水胶垫，散热外壳内壁设有外壳内插槽，线路板插在内插槽里面，支架螺母与线路板连接，调节螺杆与支架螺母螺纹连接，调节螺杆穿过后盖板，调节螺杆与后盖板接触处套有防水连接套，调节螺杆的后部安装有卡簧及旋钮。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是在气体发光管尾部安装有散热风机。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是所述的气体发光管的电极端口向内收缩，形成一个前宽后窄的倒八字形状，气体发光管前端位于光斑整形罩的前端开口内。

为了进一步实现本实用新型的目的，可以是所述的控制电路是程序控制电路分别与信号隔离输入电路、信号隔离输出电路、网络通信电路、故障检测单元、远程电压电流检测单元、闪光亮度调节电路连接，信号隔离输出电路、风机延时控制电路、IGBT驱动脉冲保护电路、气体发光管高压触发电路依次连接，闪光亮度调节电路还与倍压蓄能电路连接，信号隔离输出电路还与LED驱动电路连接，倍压蓄能电路还分别与气体发光管高压触发电路、远程电压电流检测单元连接，供电电路分别给各部电路供电。

所述的倍压蓄能电路是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J7、J2分别与气体发光管高压触发电路的接线端子J4、J5相连接，接线端子J2还与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J8相连接，接线端子J15与闪光亮度调节电路的接线端子J12相连接；接线端子J1串接电阻R43后接电容C16的负极，电容C16的正极与二极管D29、可控硅SCR3、电阻R44、电阻R34并联端连接；接线端子J2与二极管D29、可控硅SCR2、电阻R48、电容C22的并联端连接，电阻R34的另一端与压敏电阻RV4、二极管D7的并联端连接；压敏电阻RV4的另一端与可控硅SCR2的阳极连接，可控硅SCR2的门极与二极管D30的正极相连接；二极管D30的负极与接线端子J15的2脚连接；电阻R45串接在二极管D7的负极与可控硅SCR1的门极间；电阻R44的另一端与可控硅SCR1的阳极连接；可控硅SCR1的阴极与二极管D6的正极连接；二极管D6的负极与可控硅SCR3的门极相连接；可控硅SCR3的阴极与接线端子J7连接；电阻R46的一端与接线端子J7连接，另一端与接线端子J15的2脚连接；电阻R47的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J15的2脚连接，电阻R48的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J2连接；电容C17与电容C22串联，电容C17的正极与接线端子J7连接，电容C22的负极与接线端子J2连接。

所述的闪光亮度控制电路是电阻R24、R25、R23、R26的一端分别与程序控制电路的单片机U13的25脚、24脚、23脚、22脚连接，接线端子J12与倍压蓄能电路的接线端子J15连接，DC5V电源的负极与供电电路的DC5V电源的负极连接；电阻R24、R25、R23、R26的另一端分别与集成电路U3的1脚、3脚、5脚、7脚连接，集成电路U3的2脚、4脚、6脚、8脚与DC5V电源的负极连接；电阻R27、R28、R29、R30分别与集成电路U3的16脚、14脚、12脚、10脚连接，电阻R27、R28、R29、R30的另一端与接线端子J12的1脚连接，集成电路U3的15脚、13脚、11脚、9脚与接线端子J12的2脚连接。

所述的LED驱动电路是接线端子J10与信号隔离输出电路的接线端子J9相连接，DC20V电源的负极与供电电路的DC20V电源的负极连接；发光二极管D11、D12、D13、D20、D21、D22首尾相连，发光二极管D11的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D22的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D14、D15、D16、D23、D24、D25首尾相连，发光二极管D14的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D25的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D17、D18、D19、D26、D27、D28首尾相连，发光二极管D17的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D28的负极与场管Q5的漏极连接；场管Q5的源极与DC20V电源的负极连接；场管Q5的栅极与接线端子J10的1脚连接；电阻R11并联于场管Q5的栅极和源极之间；电阻R22并联于接线端子J10的2脚和4脚之间；接线端子J10的3脚与DC20V电源的负极连接。

所述的气体发光管高压触发电路是接线端子J4、J5分别与倍压蓄能电路接线端子J7、J2连接，接线端子J6与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J3连接；二极管D8的正极与接线端子J4连接，二极管D8的负极、二极管D5的正极与气体灯管LAMP1的+极相连接；二极管D5的负极与电容C11、压敏电阻RV2并联端连接；电容C11的另一端与接线端子J5连接；压敏电阻RV2与电阻R33串接后接压敏电阻RV3、二极管D9、二极管D10、电容C12的并联端；压敏电阻RV3、二极管D9的并联端接接线端子J5，二极管D10的负极与气体灯管LAMP1的—极连接；电容C12的另一端与触发线圈T1初极的一端相连接，触发线圈T1初极的另一端与接线端子J5相连接，触发线圈T1次极与气体灯管LAMP1的高压极相连接。

所述的风机延时控制电路是接线端子J17与IGBT驱动脉冲保护电路的接线端子J16连接，接线端子J11与信号隔离输出电路的接线端子J14连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极连接，DC12V电源的正极、负极分别与供电电路的DC12V电源的正极、负极连接, DC20V电源的正极、负极分别与供电电路的DC20V电源的正极、负极连接；接线端子J17的1脚串接电阻R35接DC5V电源的正极；接线端子J17的2脚分别与电阻R4、集成电路U9的4脚接线端子J11的2脚连接，电阻R4另一端与DC5V电源的正极连接；接线端子J17的3脚、4脚分别与DC20V电源的正极、负极连接，电容C4并联在接线端子J17的3脚、4脚之间，接线端子J11的1脚与DC5V电源的负极连接；集成电路U9的1脚与DC5V电源的正极连接，2脚、3脚、6脚、7脚、8脚与DC5V电源的负极连接，5脚串接电阻R36接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极与DC12V电源的负极连接，集电极与风机MG1的负极和二极管D4的正极连接；风机MG1的正极、二极管D4的负极与DC12V电源的正极连接。

所述的IGBT驱动脉冲保护电路是接线端子J16与风机延时控制电路的接线端子J17连接，接线端子J3与气体发光管高压触发电路的接线端子J6连接，接线端子J8与倍压蓄能电路接线端子J2连接；接线端子J16的1脚、2脚、3脚、4脚分别与IGBT驱动模块U20的1脚、2脚、3脚、4脚连接，IGBT驱动模块U20的5脚与IGBT管DS1的栅极连接，IGBT管DS1的集电极与接线端子J3连接，发射极与接线端子J8连接；压敏电阻RV1并联在IGBT管DS1的集电极与发射极之间，二极管D31与电阻R52并联一端与接线端子J3连接，另一端串接电容C13与接线端子J8连接，二极管D32的正极与接线端子J8连接，二极管D32的负极与二极管D33的正极连接，二极管D33的正极与接线端子J3连接。

所述的网络通信电路是接线端子J13作为网络通信接口，DC5V1电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V1电源的正极、负极连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极连接，电阻R21的一端与程序控制电路的单片机U13的32脚连接，集成电路U6的3脚与程序控制电路的单片机U13的31脚连接，电阻R20的一端与程序控制电路的单片机U13的30脚相连接；电阻RS1的一端与接线端子J13的1脚连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电阻RS2的一端与接线端子J13的2脚连接，另一端与集成电路U12的6脚连接；开关二极管U10的1脚与集成电路U12的7脚连接，开关二极管U11的1脚与集成电路U12的6脚连接；开关二极管U10、U11的2脚与DC5V1电源的负极连接，开关二极管U10、U11的3脚与DC5V1电源的正极连接；电阻R5并联于集成电路U12的6脚和7脚间；电阻R7的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电阻R8的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U12的6脚连接；电阻R6的一端与DC5V1电源的负极连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电容C5并联于集成电路U12的8脚与5脚间；集成电路U12的8脚、5脚分别与DC5V1电源的正极、负极连接；集成电路U12的1脚串接电阻R17后接集成电路U6的2脚，集成电路U6的1脚与DC5V1电源的正极连接，4脚与DC5V电源的负极连接，3脚与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端与DC5V电源的正极连接；集成电路U12的2脚、3脚、集成电路U8的4脚、电阻R19的一端相连接，集成电路U8的3脚与DC5V1电源的正极连接，电阻R19的另一端与DC5V1电源的负极连接；集成电路U8的1脚与DC5V电源的正极连接，2脚与电阻R21的一端连接；集成电路U12的4脚、集成电路U7的3脚、电阻R18的一端相连接，电阻R18的另一端与DC5V1电源的正极连接；集成电路U7的4脚与DC5V1电源的负极连接，1脚与DC5V电源的正极连接，2脚与电阻R20的一端连接。

所述的信号隔离输入电路是接线端子J18、J20分别作为频闪信号和单闪信号的输入接口，DC5V1电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V1电源的正极、负极相连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极相连接，集成电路U4的10脚、12脚与程序控制电路的单片机U13的29脚相连接，集成电路U4的14脚、16脚与程序控制电路的单片机U13的17脚相连接；电阻R37串联于接线端子J18的1脚和集成电路U4的1脚之间，接线端子J18的2脚与集成电路U4的2脚连接，接线端子J18的3脚与集成电路U4的4脚连接，接线端子J18的4脚与DC5V1电源的负极连接，电阻R39的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U4的3脚连接；电阻R38串联于接线端子J20的1脚和集成电路U4的5脚之间，接线端子J20的2脚与集成电路U4的6脚连接，接线端子J20的3脚与集成电路U4的8脚连接，接线端子J20的4脚与DC5V1电源的负极连接；电阻R40的一端与DC5V1电源的正极相连接，另一端与集成电路U4的7脚相连接；电容C14并联于集成电路U4的16脚和13脚间，电容C15并联于集成电路U4的12脚和9脚间；集成电路U4的16脚和14脚连接，集成电路U4的12脚和10脚相连接，集成电路U4的15脚、13脚、11脚、9脚与DC5V电源的负极相连接。

所述的程序控制电路是单片机U13的8脚、11脚、12脚与故障检测单元连接，15脚、16脚与远程电压电流检测单元连接，29脚与信号隔离输入电路连接，28脚与信号隔离输出电路连接，22脚、23脚、24脚、25脚与闪光亮度调节电路连接，30脚、31脚、32脚与网络通信电路连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极连接；晶体X1并联于单片机U13的2脚、3脚间；电容C18一端与单片机U13的2脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；电容C19一端与单片机U13的3脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；单片机U13的4脚、10脚与DC5V电源的负极连接，5脚与电容C20的一端连接，电容C20的另一端与DC5V电源的负极连接，单片机U13的6脚、7脚、9脚与DC5V电源的正极连接；电容C21并联于单片机U13的6脚和4脚间。

所述的信号隔离输出电路是电阻R41的一端与程序控制电路的单片机U13的28脚连接，电阻R42的一端与程序控制电路的单片机U13的18脚连接，接线端子J19为联机输出端口，接线端子J9与LED驱动电路的接线端子J10连接，接线端子J14与风机延时控制电路的接线端子J11连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极相连接；电阻R41、电阻R42分别与集成电路U5的1脚、3脚连接；集成电路U5的2脚与7脚连接，4脚与5脚相连接，6脚、8脚与DC5V电源的负极连接，9脚、10脚分别与接线端子J14的2脚、1脚连接，11脚、12脚分别与接线端子J9的1脚、2脚连接，接线端子J9的4脚、3脚分别与DC20V电源的正极、负极连接；与集成电路U5的13脚、14脚、15脚、16脚分别与接线端子J19的2脚、1脚、4脚、3脚连接。

所述的供电电路是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，分别与开关电源P1的L脚、N脚连接，DC20V电源、DC12V电源、DC5V电源、DC5V1电源与其他电路的DC20V电源、DC12V电源、DC5V电源、DC5V1电源连接；开关电源P1的+脚、-脚分别输出DC20V电源正极、负极，产生DC20V电源；DC20V电源正极与集成电路U1的1脚和集成电路U2的1脚连接；电容C7的正极与集成电路U1的1脚连接，电容C7的负极、集成电路U1的3脚、5脚、集成电路U2的2脚、二极管D3的正极、电容C8的负极、电容C10的负极、电阻R15的一端与DC20V电源负极连接；电阻R15的另一端、电阻R14的一端与集成电路U1的4脚连接；二极管D3的负极、电感L2的一端与集成电路U1的2脚连接；电阻R14的另一端、电感L2的另一端、电容C8的正极与集成电路M1的1脚连接，产生DC5V电源；集成电路M1的2脚与DC20V电源负极连接，4脚、5脚与电容C9的负极相连接，6脚、7脚与电容C9的正极连接；电容C2与电容C9并联，产生DC5V1电源；电容C10的正极与集成电路U2的3脚相连接，产生DC12V电源。

所述的远程电压电流检测单元是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J1与变压器TV1的初级的一端连接，接线端子J2与电阻R31的一端连接，电阻R2、电阻R3分别与程序控制电路的单片机U13的15脚、16脚连接，DC5V电源的负极与供电电路DC5V电源的负极连接；变压器TV1的初级的另一端与电阻R31的另一端相连接，电阻R32、二极管D2、电容C3并联两端分别与TV1的次级两端连接，二极管D2的正极与DC5V电源的负极连接，二极管D2的负极与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端与程序控制电路的单片机U13的16脚相连接；电阻R1、二极管D1、电容C1的并联两端分别与电感L1的两端连接，二极管D1的正极与DC5V电源的负极连接，二极管D1的负极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与程序控制电路的单片机U13的15脚连接。

所述的故障检测单元是DC5V电源的正极、负极分别与供电电路的DC5V电源的正极、负极连接，热敏电阻NTC1检测双光灯内部温度的变化，光敏二极管Q2、Q3检测双光灯是否点亮，光敏二极管Q4检测双光灯外部环境光亮度的变化，电阻R9、电阻R10、电阻R12、电阻R13分别与程序控制电路的单片机U13的8脚、11脚、12脚、13脚相连接；电容C6与热敏电阻NTC1的并联一端与程序控制电路的单片机U13的8脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；电阻R9一端与程序控制电路的单片机U13的8脚相连接，另一端与DC5V电源的正极连接；电阻R10的一端与程序控制电路的单片机U13的11脚连接，电阻R10的另一端与电阻R49的一端、光敏二极管Q2的发射极连接，电阻R49另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q2的集电极与DC5V电源的正极连接；电阻R12的一端与程序控制电路的单片机U13的12脚连接，电阻R12的另一端与电阻R50的一端、光敏二极管Q3的发射极连接，电阻R50另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q3的集电极与DC5V电源的正极连接；电阻R13的一端与程序控制电路的单片机U13的13脚相连接，电阻R13的另一端与电阻R51的一端、光敏二极管Q4的发射极连接，电阻R51另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q4的集电极与DC5V电源的正极连接。

本实用新型与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：本实用新型将前透镜和气体发光管设置在中间部位，周边安装LED灯珠，解决了设备前部出光部位，空间小，部件多的矛盾，完成了一种LED发光和气体发光两种光源一体化的新型视频补光装置，解决了现有技术器件多、空间小、布局困难和LED散热的问题，成功的在气体发光管的前面安装了LED灯珠发光，并在内部共用了一组开关电源供电，外部共用了一套外壳，将LED光源与气体放电光源有效结合为一个整体装置，解决了摄像机的视频检测功能的补光需要，工程上不需要再增加其他设备，大大节约了施工成本和降低了能源消耗，由于LED灯珠在视觉上属于常亮状态，气体发光管在闪光时只是感觉增亮了一下，驾乘人员不会感觉到的视觉变化，有效解决了突然的闪光对驾乘人员的炫目问题；将分区照度减光片安装在气体发光管和光斑整形罩前面的上部位置上，通过改变分区照度减光片的大少和安装位置，改变输出光斑的减光范围，并通过改变分区照度减光片的透光率，改变输出光斑的分区光照度，使车牌部位得到适合的光照度，避免了车牌过爆光的现象发生，气体发光管就可以将主光照射在车辆的驾驶部位，使驾驶室部位的图像清晰，而车牌部位由于减光的作用，图像效果也同样清晰，因此有效的解决了现有技术的问题；将光斑整形罩设计为喇叭口形状，其大口为出光口，根据输出光斑的形状要求，设置光斑整形罩的出光口形状为圆形、方形或梯形，实现了输出光斑与实际需要的补光范围高度吻合，去掉了补光范围以外的散射光，有效解决了光污染的问题，特别是采用梯形光斑整形罩梯，并将梯形的长边在上短边在下的安装方法，能够使投射到路面的光呈现了矩形光斑。矩形光斑能够与实际需要的补光范围更加吻合，真正实现了精准补光的技术要求，为了光斑整形罩最大程度的减少尺寸，使光斑整形罩最大程度的靠近气体发光管，光斑整形罩的小口设计为长条形；设有的光斑调节机构实现光斑大小的调节，通过旋转调节旋钮，使调节螺杆转动，通过支架螺母带动底板线路板在内插槽内滑动，做前后方向移动，从而调节气体发光管与前透镜之间的距离，改变焦距，以此改变光斑的大少；在气体发光管的后面安装风机，以利于气体发光管散热，提高气体发光管的使用寿命；为了最大程度的减少气体发光管体积，实现点光源发光，气体发光管的电极端口向内收缩，形成一个上宽下窄的倒八字形状，为了提高输出光斑的均匀度，安装在光斑整形罩内部的气体发光管，其顶端高度应低于光斑整形罩的大口平面以下。

本实用新型控制电路通过设计远程电压电流检测单元，准确检测设备的工作状态；通过设计闪光亮度调节电路，配合倍压蓄能电路，完成了闪光亮度调节功能，以便提高节能效率，和有效减少光污染；通过故障检测单元和网络通信电路实现远程诊断功能；通过设计IGBT驱动脉冲保护电路解决了IGBT管受高压脉冲浪涌损坏的问题，提高了设备的稳定性；通过设计信号隔离输入电路和信号隔离输出电路，有效解决了脉冲信号干扰程序控制电路的问题，提高了电路的稳定性；LED驱动电路与程序控制电路配合完成频闪功能；程序控制电路通过编程实现了对电路的智能控制。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为本实用新型散热外壳的一种形状示意图。

图3为本实用新型散热外壳的另一种形状示意图。

图4为本实用新型散热外壳的又一种形状示意图。

图5为本实用新型的另一种结构示意图。

图6为本实用新型光斑整形罩的一种结构示意图。

图7为本实用新型光斑整形罩的另一种结构示意图。

图8为本实用新型光斑整形罩的又一种结构示意图。

图9为本实用新型又一种结构示意图。

图10为图9的局部放大图。

图11为图9截面图。

图12为本实用新型散热风机部位的一种结构示意图。

图13本实用新型气体发光管部位的一种结构示意图。

图14为本实用新型控制电路的一种结构框图。

图15为本实用新型倍压蓄能电路的一种电子线路图。

图16为本实用新型闪光亮度控制电路的一种电子线路图。

图17为本实用新型LED驱动电路的一种电子线路图。

图18为本实用新型气体发光管高压触发电路的一种电子线路图。

图19为本实用新型风机延时控制电路的一种电子线路图。

图20为本实用新型IGBT驱动脉冲保护电路的一种电子线路图。

图21为本实用新型网络通信电路的一种电子线路图。

图22为本实用新型信号隔离输入电路的一种电子线路图。

图23为本实用新型程序控制电路的一种电子线路图。

图24为本实用新型信号隔离输出电路的一种电子线路图。

图25为本实用新型供电电路的一种电子线路图。

图26为本实用新型远程电压电流检测单元的一种电子线路图。

图27为本实用新型故障检测单元的一种电子线路图。

具体实施方式

一种高效节能双光源补光系统，参照图1，是散热外壳15的前端开口向外侧延伸形成凸台，带有聚光透镜2的LED灯珠1安装在凸台10上，散热外壳15的凸台10前端开口处安装前透镜4，气体发光管3安装在散热外壳15内，气体发光管3外面环绕有光斑整形罩6，气体发光管3和光斑整形罩6固定在线路板7上，线路板7上设有控制电路8，散热外壳15可以是如图2所示的圆形、图3所示的方形和图4所示的多边形。

为了形成不同照度的区域，保证成像效果，参照图5，是在光斑整形罩6前开口上部安装有分区照度减光片5。

为了根据需要形成不同形状的光斑，参照图6、图7、图8，所述的光斑整形罩6为前端开口大于后端的喇叭口形状，光斑整形罩6的前端开口为圆形、方形或者梯形。

为了调整光斑的大小，参照图9、图10、图11，设有光斑调节机构11，光斑调节机构11用于控制气体发光管3和光斑整形罩6在散热外壳15内的前后位置，以实现光斑大小的调节，所述的光斑调节机构11包括后盖板12、固定螺丝13、防水胶垫14、防水连接套23、卡簧24、调节螺杆25、旋钮26、支架螺母27和外壳内插槽28组成，后盖板12通过固定螺丝13安装在散热外壳15尾部，后盖板12与散热外壳15间设有防水胶垫14，散热外壳15内壁设有外壳内插槽28，线路板7插在外壳内插槽28里面，支架螺母27与线路板7连接，调节螺杆25与支架螺母27螺纹连接，调节螺杆25穿过后盖板12，调节螺杆25与后盖板12接触处套有防水连接套23，调节螺杆25的后部安装有固定调节螺杆的卡簧24及便于旋转的旋钮26。

为了更好地散热，保证工作稳定，参照图12，在气体发光管3尾部安装有散热风机9。

为了气体发光管发出的光线得到充分会聚，使输出的光斑照度更均匀，参照图13，所述的气体发光管3的电极端口向内收缩，形成一个前宽后窄的倒八字形状，气体发光管3前端位于光斑整形罩6的前端开口内。

为了实现智能控制，参照图14，所述的控制电路8是程序控制电路809分别与信号隔离输入电路808、信号隔离输出电路810、网络通信电路807、故障检测单元813、远程电压电流检测单元812、闪光亮度调节电路802连接，信号隔离输出电路810、风机延时控制电路805、IGBT驱动脉冲保护电路806、气体发光管高压触发电路804依次连接，闪光亮度调节电路802还与倍压蓄能电路801连接，信号隔离输出电路810还与LED驱动电路803连接，倍压蓄能电路801还分别与气体发光管高压触发电路804、远程电压电流检测单元812连接，供电电路811分别给各部电路供电。

参照图15，所述的倍压蓄能电路801是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J7、J2分别与气体发光管高压触发电路804的接线端子J4、J5相连接，接线端子J2还与IGBT驱动脉冲保护电路806的接线端子J8相连接，接线端子J15与闪光亮度调节电路802的接线端子J12相连接；

接线端子J1串接电阻R43后接电容C16的负极，电容C16的正极与二极管D29、可控硅SCR3、电阻R44、电阻R34并联端连接；接线端子J2与二极管D29、可控硅SCR2、电阻R48、电容C22的并联端连接，电阻R34的另一端与压敏电阻RV4、二极管D7的并联端连接；压敏电阻RV4的另一端与可控硅SCR2的阳极连接，可控硅SCR2的门极与二极管D30的正极相连接；二极管D30的负极与接线端子J15的2脚连接；电阻R45串接在二极管D7的负极与可控硅SCR1的门极间；电阻R44的另一端与可控硅SCR1的阳极连接；可控硅SCR1的阴极与二极管D6的正极连接；二极管D6的负极与可控硅SCR3的门极相连接；可控硅SCR3的阴极与接线端子J7连接；电阻R46的一端与接线端子J7连接，另一端与接线端子J15的2脚连接；电阻R47的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J15的2脚连接，电阻R48的一端与接线端子J15的1脚连接，另一端与接线端子J2连接；电容C17与电容C22串联，电容C17的正极与接线端子J7连接，电容C22的负极与接线端子J2连接。

参照图16，所述的闪光亮度控制电路802是电阻R24、R25、R23、R26的一端分别与程序控制电路809的单片机U13的25脚、24脚、23脚、22脚连接，接线端子J12与倍压蓄能电路801的接线端子J15连接，DC5V电源的负极与供电电路811的DC5V电源的负极连接；电阻R24、R25、R23、R26的另一端分别与集成电路U3的1脚、3脚、5脚、7脚连接，集成电路U3的2脚、4脚、6脚、8脚与DC5V电源的负极连接；电阻R27、R28、R29、R30分别与集成电路U3的16脚、14脚、12脚、10脚连接，电阻R27、R28、R29、R30的另一端与接线端子J12的1脚连接，集成电路U3的15脚、13脚、11脚、9脚与接线端子J12的2脚连接。

参照图17，所述的LED驱动电路803是接线端子J10与信号隔离输出电路808的接线端子J9相连接，DC20V电源的负极与供电电路811的DC20V电源的负极连接；

发光二极管D11、D12、D13、D20、D21、D22首尾相连，发光二极管D11的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D22的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D14、D15、D16、D23、D24、D25首尾相连，发光二极管D14的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D25的负极与场管Q5的漏极连接；发光二极管D17、D18、D19、D26、D27、D28首尾相连，发光二极管D17的正极与接线端子J10的4脚连接，发光二极管D28的负极与场管Q5的漏极连接；场管Q5的源极与DC20V电源的负极连接；场管Q5的栅极与接线端子J10的1脚连接；电阻R11并联于场管Q5的栅极和源极之间；电阻R22并联于接线端子J10的2脚和4脚之间；接线端子J10的3脚与DC20V电源的负极连接。

参照图18，所述的气体发光管高压触发电路804是接线端子J4、J5分别与倍压蓄能电路801接线端子J7、J2连接，接线端子J6与IGBT驱动脉冲保护电路806的接线端子J3连接；二极管D8的正极与接线端子J4连接，二极管D8的负极、二极管D5的正极与气体灯管LAMP1的+极相连接；二极管D5的负极与电容C11、压敏电阻RV2并联端连接；电容C11的另一端与接线端子J5连接；压敏电阻RV2与电阻R33串接后接压敏电阻RV3、二极管D9、二极管D10、电容C12的并联端；压敏电阻RV3、二极管D9的并联端接接线端子J5，二极管D10的负极与气体灯管LAMP1的—极连接；电容C12的另一端与触发线圈T1初极的一端相连接，触发线圈T1初极的另一端与接线端子J5相连接，触发线圈T1次极与气体灯管LAMP1的高压极相连接。

参照图19，所述的风机延时控制电路805是接线端子J17与IGBT驱动脉冲保护电路806的接线端子J16连接，接线端子J11与信号隔离输出电路810的接线端子J14连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极连接，DC12V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC12V电源的正极、负极连接, DC20V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC20V电源的正极、负极连接；接线端子J17的1脚串接电阻R35接DC5V电源的正极；接线端子J17的2脚分别与电阻R4、集成电路U9的4脚接线端子J11的2脚连接，电阻R4另一端与DC5V电源的正极连接；接线端子J17的3脚、4脚分别与DC20V电源的正极、负极连接，电容C4并联在接线端子J17的3脚、4脚之间，接线端子J11的1脚与DC5V电源的负极连接；集成电路U9的1脚与DC5V电源的正极连接，2脚、3脚、6脚、7脚、8脚与DC5V电源的负极连接，5脚串接电阻R36接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极与DC12V电源的负极连接，集电极与风机MG1的负极和二极管D4的正极连接；风机MG1的正极、二极管D4的负极与DC12V电源的正极连接。

参照图20，所述的IGBT驱动脉冲保护电路806是接线端子J16与风机延时控制电路805的接线端子J17连接，接线端子J3与气体发光管高压触发电路804的接线端子J6连接，接线端子J8与倍压蓄能电路801接线端子J2连接；接线端子J16的1脚、2脚、3脚、4脚分别与IGBT驱动模块U20的1脚、2脚、3脚、4脚连接，IGBT驱动模块U20的5脚与IGBT管DS1的栅极连接，IGBT管DS1的集电极与接线端子J3连接，发射极与接线端子J8连接；压敏电阻RV1并联在IGBT管DS1的集电极与发射极之间，二极管D31与电阻R52并联一端与接线端子J3连接，另一端串接电容C13与接线端子J8连接，二极管D32的正极与接线端子J8连接，二极管D32的负极与二极管D33的正极连接，二极管D33的正极与接线端子J3连接。

参照图21，所述的网络通信电路807是接线端子J13作为网络通信接口，DC5V1电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V1电源的正极、负极连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极连接，电阻R21的一端与程序控制电路809的单片机U13的32脚连接，集成电路U6的3脚与程序控制电路809的单片机U13的31脚连接，电阻R20的一端与程序控制电路的单片机U13的30脚相连接；

电阻RS1的一端与接线端子J13的1脚连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电阻RS2的一端与接线端子J13的2脚连接，另一端与集成电路U12的6脚连接；开关二极管U10的1脚与集成电路U12的7脚连接，开关二极管U11的1脚与集成电路U12的6脚连接；开关二极管U10、U11的2脚与DC5V1电源的负极连接，开关二极管U10、U11的3脚与DC5V1电源的正极连接；电阻R5并联于集成电路U12的6脚和7脚间；电阻R7的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电阻R8的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U12的6脚连接；电阻R6的一端与DC5V1电源的负极连接，另一端与集成电路U12的7脚连接；电容C5并联于集成电路U12的8脚与5脚间；集成电路U12的8脚、5脚分别与DC5V1电源的正极、负极连接；集成电路U12的1脚串接电阻R17后接集成电路U6的2脚，集成电路U6的1脚与DC5V1电源的正极连接，4脚与DC5V电源的负极连接，3脚与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端与DC5V电源的正极连接；集成电路U12的2脚、3脚、集成电路U8的4脚、电阻R19的一端相连接，集成电路U8的3脚与DC5V1电源的正极连接，电阻R19的另一端与DC5V1电源的负极连接；集成电路U8的1脚与DC5V电源的正极连接，2脚与电阻R21的一端连接；集成电路U12的4脚、集成电路U7的3脚、电阻R18的一端相连接，电阻R18的另一端与DC5V1电源的正极连接；集成电路U7的4脚与DC5V1电源的负极连接，1脚与DC5V电源的正极连接，2脚与电阻R20的一端连接。

参照图22，所述的信号隔离输入电路808是接线端子J18、J20分别作为频闪信号和单闪信号的输入接口，DC5V1电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V1电源的正极、负极相连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极相连接，集成电路U4的10脚、12脚与程序控制电路809的单片机U13的29脚相连接，集成电路U4的14脚、16脚与程序控制电路809的单片机U13的17脚相连接；

电阻R37串联于接线端子J18的1脚和集成电路U4的1脚之间，接线端子J18的2脚与集成电路U4的2脚连接，接线端子J18的3脚与集成电路U4的4脚连接，接线端子J18的4脚与DC5V1电源的负极连接，电阻R39的一端与DC5V1电源的正极连接，另一端与集成电路U4的3脚连接；电阻R38串联于接线端子J20的1脚和集成电路U4的5脚之间，接线端子J20的2脚与集成电路U4的6脚连接，接线端子J20的3脚与集成电路U4的8脚连接，接线端子J20的4脚与DC5V1电源的负极连接；电阻R40的一端与DC5V1电源的正极相连接，另一端与集成电路U4的7脚相连接；电容C14并联于集成电路U4的16脚和13脚间，电容C15并联于集成电路U4的12脚和9脚间；集成电路U4的16脚和14脚连接，集成电路U4的12脚和10脚相连接，集成电路U4的15脚、13脚、11脚、9脚与DC5V电源的负极相连接。

参照图23，所述的程序控制电路809是单片机U13的8脚、11脚、12脚与故障检测单元813连接，15脚、16脚与远程电压电流检测单元812连接，29脚与信号隔离输入电路808连接，28脚与信号隔离输出电路810连接，22脚、23脚、24脚、25脚与闪光亮度调节电路802连接，30脚、31脚、32脚与网络通信电路807连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极连接；

晶体X1并联于单片机U13的2脚、3脚间；电容C18一端与单片机U13的2脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；电容C19一端与单片机U13的3脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；单片机U13的4脚、10脚与DC5V电源的负极连接，5脚与电容C20的一端连接，电容C20的另一端与DC5V电源的负极连接，单片机U13的6脚、7脚、9脚与DC5V电源的正极连接；电容C21并联于单片机U13的6脚和4脚间。

参照图24，所述的信号隔离输出电路810是电阻R41的一端与程序控制电路809的单片机U13的28脚连接，电阻R42的一端与程序控制电路809的单片机U13的18脚连接，接线端子J19为联机输出端口，接线端子J9与LED驱动电路803的接线端子J10连接，接线端子J14与风机延时控制电路805的接线端子J11连接，DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极相连接；

电阻R41、电阻R42分别与集成电路U5的1脚、3脚连接；集成电路U5的2脚与7脚连接，4脚与5脚相连接，6脚、8脚与DC5V电源的负极连接，9脚、10脚分别与接线端子J14的2脚、1脚连接，11脚、12脚分别与接线端子J9的1脚、2脚连接，接线端子J9的4脚、3脚分别与DC20V电源的正极、负极连接；与集成电路U5的13脚、14脚、15脚、16脚分别与接线端子J19的2脚、1脚、4脚、3脚连接。

参照图25，所述的供电电路811是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，分别与开关电源P1的L脚、N脚连接，DC20V电源、DC12V电源、DC5V电源、DC5V1电源与其他电路的DC20V电源、DC12V电源、DC5V电源、DC5V1电源连接；

开关电源P1的+脚、-脚分别输出DC20V电源正极、负极，产生DC20V电源；DC20V电源正极与集成电路U1的1脚和集成电路U2的1脚连接；电容C7的正极与集成电路U1的1脚连接，电容C7的负极、集成电路U1的3脚、5脚、集成电路U2的2脚、二极管D3的正极、电容C8的负极、电容C10的负极、电阻R15的一端与DC20V电源负极连接；电阻R15的另一端、电阻R14的一端与集成电路U1的4脚连接；二极管D3的负极、电感L2的一端与集成电路U1的2脚连接；电阻R14的另一端、电感L2的另一端、电容C8的正极与集成电路M1的1脚连接，产生DC5V电源；集成电路M1的2脚与DC20V电源负极连接，4脚、5脚与电容C9的负极相连接，6脚、7脚与电容C9的正极连接；电容C2与电容C9并联，产生DC5V1电源；电容C10的正极与集成电路U2的3脚相连接，产生DC12V电源。

参照图26，所述的远程电压电流检测单元812是接线端子J1、J2作为AC220V50HZ电源的输入接口，接线端子J1与变压器TV1的初级的一端连接，接线端子J2与电阻R31的一端连接，电阻R2、电阻R3分别与程序控制电路809的单片机U13的15脚、16脚连接，DC5V电源的负极与供电电路811的DC5V电源的负极连接；

变压器TV1的初级的另一端与电阻R31的另一端相连接，电阻R32、二极管D2、电容C3并联两端分别与TV1的次级两端连接，二极管D2的正极与DC5V电源的负极连接，二极管D2的负极与电阻R3的一端相连接，电阻R3的另一端与程序控制电路的单片机U13的16脚相连接；电阻R1、二极管D1、电容C1的并联两端分别与电感L1的两端连接，二极管D1的正极与DC5V电源的负极连接，二极管D1的负极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与程序控制电路的单片机U13的15脚连接。

参照图27，所述的故障检测单元813是DC5V电源的正极、负极分别与供电电路811的DC5V电源的正极、负极连接，热敏电阻NTC1检测双光灯内部温度的变化，光敏二极管Q2、Q3检测双光灯是否点亮，光敏二极管Q4检测双光灯外部环境光亮度的变化，电阻R9、电阻R10、电阻R12、电阻R13分别与程序控制电路809的单片机U13的8脚、11脚、12脚、13脚相连接；

电容C6与热敏电阻NTC1的并联一端与程序控制电路809的单片机U13的8脚相连接，另一端与DC5V电源的负极连接；电阻R9一端与程序控制电路809的单片机U13的8脚相连接，另一端与DC5V电源的正极连接；电阻R10的一端与程序控制电路的单片机U13的11脚连接，电阻R10的另一端与电阻R49的一端、光敏二极管Q2的发射极连接，电阻R49另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q2的集电极与DC5V电源的正极连接；电阻R12的一端与程序控制电路809的单片机U13的12脚连接，电阻R12的另一端与电阻R50的一端、光敏二极管Q3的发射极连接，电阻R50另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q3的集电极与DC5V电源的正极连接；电阻R13的一端与程序控制电路809的单片机U13的13脚相连接，电阻R13的另一端与电阻R51的一端、光敏二极管Q4的发射极连接，电阻R51另一端与DC5V电源的负极连接，光敏二极管Q4的集电极与DC5V电源的正极连接。

本实施例中，集成电路U1为LM2576，集成电路U2为78M12，集成电路U6、U7、U8为PC817，集成电路U9为FAN12F629，集成电路U10、U11为BAV99，集成电路U12为MAX485，单片机U13为STM8S105K，集成电路M1为B0505S，IGBT驱动模块U20为K57926。