节能路灯的制作方法

本发明涉及城市道路照明领域，特别涉及一种节能路灯。

背景技术：

道路照明是指为道路及其附属设施设置的照明。用于提高夜间车辆行驶和行人行走的安全性，防止发生交通事故。合理设置，可以改善交通条件，减少驾驶疲劳，提高道路通行能力，有效减少交通事故。城市道路照明是城市公共设施的重要组成部分，而随着城镇化建设的推进，城市道路照明路灯的数量越来越多，能耗越来越高，供电趋于紧张。从2004年至2014年，我国城市道路照明灯数量由1053.15万盏增加到3000万盏以上，年均复合增长率超过11%，城市道路照明行业保持持续快速发展的趋势。据统计，2013年道路照明用电量占全部照明用电量的29%，约占全社会用电量的9%，位居各领域照明用电量之首。

现有的路灯多为不可调功率模式，因此长期处于额定功率照明状态，这样导致能耗巨大，不利于环境保护。

技术实现要素：

本发明提供一种节能路灯，用以解决现有城市照明用路灯无法根据现场环境自动调节功率，导致能耗大的技术问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案实现：

一种节能路灯，包括上灯罩和下灯罩，所述上灯罩一侧固定设置有连接杆，所述上灯罩内固定设置有发光组件，所述发光组件包括电路板、控制单元、亮度检测传感器、物体检测传感器、发光二极管；

所述电路板上面焊接有控制单元和亮度检测传感器，电路板下面焊接有发光二极管，电路板下面两侧分别焊接有物体检测传感器；

所述上灯罩顶部开设有通光孔，所述通光孔与所述亮度检测传感器相互匹配对应；

所述控制单元分别与所述亮度检测传感器、物体检测传感器、发光二极管电连接。

工作时，节能路灯通过亮度检测传感器获取外部光线判断是否满足开启路灯条件，如果满足，再通过物体检测传感器判断是否有移动物体，如果有则控制发光二极管处于额定功率状态工作照明，如果没有，则控制发光二极管低于额定功率状态照明，这样的技术方案不会影响城市照明，还能大大节省电能。

优选地，所述通光孔内填充有透明防水材料，用于通光防水。

通光孔内填充有透明防水材料首先不会影响亮度检测传感器对外部光线的感知，还能够防止因雨水渗入导致路灯造成故障。

优选地，所述亮度检测传感器为光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管。

优选地，所述物体检测传感器为热释红外传感器。

优选地，所述控制单元主要由单片机、pwm电源控制模块构成，用于采集传感器信号及调整发光二极管的功率。

优选地，所述节能路灯的控制方式包括以下步骤：

s1、控制单元从亮度检测传感器读取信息，并判断光照的亮度是否符合路灯开启条件，若符合开启条件，则进入步骤s2，否则继续读取亮度检测传感器的信息；

s2、控制单元从物体检测传感器读取信息，并判断路灯两侧是否有移动物体，若有移动物体，则执行满载照明模式，若没有移动物体，则执行节能照明模式。

优选地，所述满载照明模式为控制单元为发光二极管提供额定功率的电能，使每一个发光二极管都处于额定功率状态下工作。

优选地，所述节能照明模式为控制单元为发光二极管提供小于额定功率的电能，使每一个发光二极管都处于低于额定功率状态下工作。

优选地，所述小于额定功率为额定功率值的20%~70%。

优选地，所述小于额定功率为额定功率值的30%。

本发明有益效果包括：设计合理，结构巧妙，成本低廉，控制简单，操作方便，稳定性好，便于组装和检修。

附图说明

图1是本发明提供的实施例总体结构示意图；

图2是图1的爆炸图；

图3是发光组件的底部结构示意图；

图4是本发明提供的实施例控制流程图。

图中，各个标号分别表示：上灯罩1、发光组件2、下灯罩3、通光孔10、连接杆11、电路板20、控制单元21、亮度检测传感器22、物体检测传感器23、发光二极管24。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的图1~4，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1~3所示，一种节能路灯，包括上灯罩1和下灯罩3，上灯罩1一侧固定设置有连接杆11，上灯罩1内固定设置有发光组件2，发光组件2包括电路板20、控制单元21、亮度检测传感器22、物体检测传感器23、发光二极管24。

下灯罩3采用透明材质制成，以能够良好透过光线特别是能够透过红外线为宜。

电路板20上面焊接有控制单元21和亮度检测传感器22，电路板下面焊接有若干贴片发光二极管24，电路板下面两侧分别焊接有物体检测传感器23。控制单元21主要由avr系列单片机、pwm电源控制模块（如lm3401芯片或现有的成熟模块）构成，用于采集传感器信号及调整发光二极管24的功率。亮度检测传感器22采用光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管等能够感受环境光变化的元器件，从性价比考虑，优选采用光敏电阻。物体检测传感器23为热释红外传感器，用于检测50~100米内是否有移动的人或者物体。控制单元21通过电路板上的导线分别与亮度检测传感器22、物体检测传感器23、发光二极管24电连接。

上灯罩1顶部开设有通光孔10，通光孔10内填充有透明防水材料，通光孔10与亮度检测传感器22相互匹配对应，使得外部的光线能够照射到亮度检测传感器22但雨水无法渗透到灯罩内。

工作时，如图4所示，节能路灯的控制方式包括以下步骤：

步骤1、控制单元21从亮度检测传感器22读取信息，并判断光照的亮度是否符合路灯开启条件，若符合开启条件，则进入步骤s2，否则继续读取亮度检测传感器22的信息；

步骤2、控制单元21从物体检测传感器23读取信息，并判断路灯两侧是否有移动物体，若有移动物体，则执行满载照明模式，若没有移动物体，则执行节能照明模式。

步骤2中满载照明模式为控制单元21为发光二极管24提供额定功率的电能，使每一个发光二极管24都处于额定功率状态下工作；节能照明模式为控制单元21为发光二极管24提供小于额定功率的电能，使每一个发光二极管24都处于低于额定功率状态下工作，具体地，在节能照明模式下，为发光二极管24提供的实际功率是其额定功率值的30%。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种节能路灯，涉及城市道路照明领域，针对现有城市照明用路灯无法根据现场环境自动调节功率，导致能耗大的技术问题，采用上灯罩内固定设置有电路板，电路板上面焊接有控制单元和亮度检测传感器，电路板下面焊接有发光二极管，电路板下面两侧分别焊接有物体检测传感器，上灯罩顶部开设有通光孔，控制单元分别与亮度检测传感器、物体检测传感器、发光二极管电连接的方案。通过亮度检测传感器获取外部光线判断是否满足开启路灯条件，如果满足，再通过物体检测传感器判断是否有移动物体，如果有则控制发光二极管处于额定功率状态工作照明，如果没有，则控制发光二极管低于额定功率状态照明，这样的技术方案能大大节省电能。

技术研发人员：徐波;陈非儿;叶权锋;徐良
受保护的技术使用者：桂林电子科技大学
技术研发日：2018.10.08
技术公布日：2019.01.11