一种实时可调色温的隧道灯系统的制作方法

本发明属于照明技术领域，具体涉及一种实时可调色温的隧道灯系统。

背景技术：

LED隧道灯以定向发光、功率消耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震能力高、使用寿命长、绿色环保等优势逐渐走入人们的视野、成为目前世界上最具有替代传统光源优势的新一代节能光源，但是目前隧道灯采用统一的光照对隧道进行照明，长时间在隧道内行驶，光照条件不变，容易使驾驶员产生视觉疲劳，影响驾驶员的正常行驶。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种实时可调色温的隧道灯系统，可以对隧道灯的光照进行调节，防止驾驶员产生视觉疲劳，同时节约电能。

本发明采用的技术方案是：一种实时可调色温的隧道灯系统，包括：设置在隧道入口的光检测单元、设置在隧道灯上的单灯控制单元、分布在隧道区域的隧道灯区域控制单元以及设置在远程监控室的后台监控单元，所述光检测单元通过A/D转换器与所述隧道灯区域控制单元连接，所述隧道灯区域控制单元与单灯控制单元连接，所述单灯控制单元的输出端连接LED模组，所述隧道灯区域控制单元通过通信网络与所述后台监控平台连接。

进一步地，所述单灯控制单元包括：电源模块、控制器、继电器、电流电压检测模块、调光控制模块和驱动器，所述电源模块与所述控制器连接，所述电流电压检测模块的输出端连接控制器，所述控制器的输出端连接继电器和调光控制模块，所述调光控制模块的输出端连接驱动器，所述驱动器和继电器与所述LED光源模组连接。

进一步地，所述单灯控制单元上还设置报警装置。

进一步地，所述调光控制模块包括滤波整流电路、功率因数校正电路、稳压负反馈电路和电压采样电路，所述滤波整流电路的输入端与所述电源模块连 接，所述滤波整流电路的输出端连接功率因素校正电路，所述功率因素校正电路的输出端连接电压采样电路，所述电压采样电路的输出端连接稳压负反馈电路的输入端，所述稳压负反馈电路的输出端连接到所述功率因素校正电路的输入端。

进一步的，所述控制器还连接载波模块、以及用来采集过载信号的保护电路和用于起隔离保护的光耦。

进一步的，LED光源模组包括冷光源模组和暖光源模组，所述冷光源模组和暖光源模组通过继电器与所述控制器连接，所述冷光源模组和暖光源模组通过驱动器与所述调光控制电路连接。

进一步地，所述后台监控单元与集中控制单元之间通过有线或无线方式进行通信。

进一步地，所述有线方式采用光纤或双绞线通信方式。

进一步地，所述集中控制单元与单灯控制单元之间采用电力载波通信。

本发明实施例中，通过采用电力载波通信方式对隧道灯区域控制单元和单灯控制单元之间进行控制，通过电力线实现对单灯实现免布线控制。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明的可调双色温隧道灯可实现根据外界环境的变化不同实时对隧道灯的色温和强度进行调整，以达到更好照明效果，另外利用电力载波的“双向高速通信、数据实时传输、远程智能控制”等特点，实现路灯的智能化管理，具体如下：

1、本发明通过后台监控单元为整个隧道的照明进行控制，根据获得的外界光照条件，对隧道内部的照明进行分配和控制，在外界光强较大时，隧道内从入口光照由亮逐渐变暗，再逐渐变亮至出口；当外界光线较暗时，隧道内从入口光照由暗逐渐变亮，再逐渐变暗至出口；通过在隧道内部采用不同的光照度，防止驾驶员产生视觉疲劳，提高驾驶的安全性，通过隧道入口和隧道出口的光照与外界环境接近，防止出现视觉盲区，提高安全行车。

2、本发明提供的LED光源模组由冷光光源和暖光光源构成，通过继电器与所述控制器连接，方便对光源色温进行调节，同时对驱动器进行控制，通过改变驱动电流对冷光源模组和暖光源模组进行亮度调节，通过冷光光源和暖光 光源组合形成多色温照明，在隧道内每个隧道灯区域控制单元对隧道的一段距离的隧道灯控制器进行统一控制，不同区域的隧道灯区域控制单元统一由后台监控单元进行控制，后台监控单元根据隧道外的光检测单元形成控制曲线，对各个隧道灯区域控制单元分别进行控制；

3、本发明在隧道灯上设置报警装置，当单灯控制单元检测到该隧道灯损坏时，报警装置通过向集中控制单元发送报警信号，并传送到后台监控单元，后台监控单元接收到报警信号后，能够及时获得该损坏的隧道灯的位置信息，便于后期对该隧道灯的维修及更换。

附图说明

图1是本发明提出的一种实时可调色温的隧道灯系统结构图；

图2是本发明提出的所述单灯控制单元结构图；

图3是本发明提出的所述调光控制模块电路结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步的说明。

参见图1，是本发明提出的一种实时可调色温的隧道灯系统结构图。

如图1所示，一种实时可调色温的隧道灯系统，包括：设置在隧道入口的光检测单元、设置在隧道灯上的单灯控制单元、分布在隧道区域的隧道灯区域控制单元以及设置在远程监控室的后台监控单元，所述光检测单元通过A/D转换器与所述隧道灯区域控制单元连接，所述隧道灯区域控制单元与单灯控制单元连接，所述单灯控制单元的输出端连接LED模组，所述隧道灯区域控制单元通过通信网络与所述后台监控平台连接。

本发明实施例中，通过后台监控单元为整个隧道的照明进行控制，根据获得的外界光照条件，对隧道内部的照明进行分配和控制，在外界光强较大时，隧道内从入口光照由亮逐渐变暗，再逐渐变亮至出口；当外界光线较暗时，隧道内从入口光照由暗逐渐变亮，再逐渐变暗至出口；通过在隧道内部采用不同的光照度，防止驾驶员产生视觉疲劳，提高驾驶的安全性，通过隧道入口和隧道出口的光照与外界环境接近，防止出现视觉盲区，提高安全行车。

本发明实施例中，光检测单元设置在隧道入口处用于感知隧道外的光照强 度，所述光检测单元的输出端与A/D转换器连接，所述A/D转换器的输出端连接隧道灯区域控制单元，通过隧道灯区域控制单元将光照传感器检测的光信息传送到后台监控平台，后台监控平台根据检测的光照信息生成隧道灯区域控制信息，隧道灯区域控制单元接收到后台监控平台发送的控制命令，对与其连接的单灯控制单元发送控制命令，控制隧道灯色温，实现实时调节隧道灯光照，避免对驾驶员产生视觉疲劳，提高行车安全。

参见图2，是本发明提出的所述单灯控制单元结构图。

如图2所示，所述单灯控制单元包括：电源模块、控制器、继电器、电流电压检测模块、调光控制模块和驱动器，所述电源模块与所述控制器连接，所述电流电压检测模块的输出端连接控制器，所述控制器的输出端连接继电器和调光控制模块，所述调光控制模块的输出端连接驱动器，所述驱动器和继电器与所述LED光源模组连接。

进一步地，所述单灯控制单元上还设置报警装置。

本发明实施例中，在隧道灯上设置报警装置，当单灯控制单元检测到该隧道灯损坏时，报警装置通过向集中控制单元发送报警信号，并传送到后台监控单元，后台监控单元接收到报警信号后，能够及时获得该损坏的隧道灯的位置信息，便于后期对该隧道灯的维修及更换。

参见图3，是本发明提出的所述调光控制模块电路结构框图。

如图3所示，所述调光控制模块包括滤波整流电路、功率因数校正电路、稳压负反馈电路和电压采样电路，所述滤波整流电路的输入端与所述电源模块连接，所述滤波整流电路的输出端连接功率因素校正电路，所述功率因素校正电路的输出端连接电压采样电路，所述电压采样电路的输出端连接稳压负反馈电路的输入端，所述稳压负反馈电路的输出端连接到所述功率因素校正电路的输入端。

本发明实施例中，功率因数校正电路用于提升电源转换效率，所述的滤波整流电路的输入端与电源模块连接主要用来滤除各种杂波和干扰信号，并将交流220V市电经过整流桥整流成LED光源模组所需的直流工作电压；稳压负反馈电路根据电压采样电路采集到的模拟信号，以及由集中控制单元发送的控制信号确定隧道灯的工作电流，从而调节灯具工作亮度。

本发明实施例中，所述的调光控制电路根据集中控制单元下达的调光指令，经过数/模转换，将转换的模拟量电信号传递给恒流电源部分的电压采集电路，以便达到控制恒流电源输出电流大小的目的。

本发明实施例中，控制器上设置的保护电路采集隧道灯上反馈的过载信号经模/数转换后传递给处理器，其目的是在隧道灯运行异常时，达到保护灯具的作用，从而进一步起到延长灯具寿命和防止灯具损坏的目的。

进一步的，所述控制器还连接载波模块、以及用来采集过载信号的保护电路和用于起隔离保护的光耦模块。

本发明实施例中，载波模块连接220V交流市电，通过电源模块转换为+5V直流电给控制器提供工作电源，当有控制命令下发时，载波模块将采集的控制信号经模/数转换后给控制器；当没有控制命令下发时，通过光检测单元检测的隧道外环境信息经模/数转换后给附近的集中控制单元，并通过通信网络传送到后台监控单元；所述光耦模块设置在继电器与控制器之间，对执行模块继电器与控制器进行隔离。

进一步的，LED光源模组包括冷光源模组和暖光源模组，所述冷光源模组和暖光源模组通过继电器与所述控制器连接，所述冷光源模组和暖光源模组通过驱动器与所述调光控制电路连接。

本发明实施例中，所述LED光源模组由冷光光源和暖光光源构成，通过继电器与所述控制器连接，方便对光源色温进行调节，同时对驱动器进行控制，通过改变驱动电流对冷光源模组和暖光源模组进行亮度调节，通过冷光光源和暖光光源组合形成多色温照明，在隧道内每个隧道灯区域控制单元对隧道的一段距离的隧道灯控制器进行统一控制，不同区域的隧道灯区域控制单元统一由后台监控单元进行控制，后台监控单元根据隧道外的光检测单元形成控制曲线，对各个隧道灯区域控制单元分别进行控制。

进一步地，所述后台监控单元与集中控制单元之间通过有线或无线方式进行通信。

进一步地，所述有线方式采用光纤或双绞线通信方式。

进一步地，所述集中控制单元与单灯控制单元之间采用电力载波通信。

本发明实施例中，通过采用电力载波通信方式对隧道灯区域控制单元和单 灯控制单元之间进行控制，通过电力线实现对单灯实现免布线控制。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。