智慧led路灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种智慧LED路灯，所述智慧LED路灯包括灯杆，整流电路的输入端连接交流电源，输出的直流电连接M组LED灯组，M≥2，M是正整数；M组LED灯组，每组LED灯组包括至少二个串联的LED灯；M组LED灯组的启动电压分别为U1、U2…UM；M?1个电阻，相邻LED灯组之间串联所述电阻；M个驱动芯片，每一驱动芯片与每一组LED灯组并联；当所述直流电的电压Ui为U1+U2+…+UN?1≤Ui<U1+U2+…+UN时，N为正整数，且N≤M，第1、2…(N?1)个驱动芯片断开，第(N?1)、N…M个驱动芯片短路，第1、2…(N?1)组LED灯组点亮。本实用新型具有使用寿命长、防盗、功能多等优点。
【专利说明】
智慧LED路灯
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及路灯，特别涉及智慧LED路灯。
【背景技术】
[0002]智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会创新2.0环境下的城市形态，智慧城市通过物联网、云计算等新一代信息技术以及维基、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的应用，实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。2008年11月，在纽约召开的外国关系理事会上，IBM提出了 “智慧的地球”这一理念，进而引发了智慧城市建设的热潮。而欧盟则于2006年发起了欧洲Living Lab组织，它采用新的工具和方法、先进的信息和通讯技术来调动方方面面的“集体的智慧和创造力”，为解决社会问题提供机会，并发起了欧洲智慧城市网络。2010年，IBM正式提出了“智慧的城市”愿景，希望为世界和中国的城市发展贡献自己的力量。IBM经过研究认为，城市由关系到城市主要功能的不同类型的网络、基础设施和环境六个核心系统组成:组织(人)、业务/政务、交通、通讯、水和能源。这些系统不是零散的，而是以一种协作的方式相互衔接。而城市本身，则是由这些系统所组成的宏观系统。21世纪的“智慧城市”，能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。
[0003]现有的智慧路灯控制不够智能，效率虽较传统方式有所提高但还是无法满足经济发展需要，尤其是和监控系统和广告屏系统等平安城市系统的融合，更加突显出现有系统的单一化。
[0004]另外，目前大量的市政工程建设，其重要组成部分(如路灯电缆的大量铺设，摄像头的大量铺设，分布在不同的灯杆上)的重复建设，造成资源的极大浪费。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种使用寿命长、结构简单、功能强大、设施防盗效果好的智慧LED路灯。
[0006]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007]—种智慧LED路灯，所述智慧LED路灯包括灯杆;所述智慧LED路灯进一步包括:
[0008]整流电路，所述整流电路的输入端连接交流电源，输出的直流电连接M组LED灯组，M彡2，M是正整数；
[0009 ] M组LED灯组，每组LED灯组包括至少二个串联的LED灯;M组LED灯组的启动电压分别为 U1、U2‘"Um;
[0010]M-1个电阻，相邻LED灯组之间串联所述电阻；
[0011]M个驱动芯片，每一驱动芯片与每一组LED灯组并联；当所述直流电的电压UiSU1+U2H-----!"Un-l^ΞUi〈Ul+U2^-----KJn时，?^为正整数，且N<M，第1、2…(N-1)个驱动芯片断开，第(N-I)、N...Μ个驱动芯片短路，第1、2…(N-1)组LED灯组点亮。
[0012]根据上述的智慧LED路灯，优选地，所述驱动芯片包括:
[0013]LED灯组的电输入端分别连接稳压电路、欠压控制电路及低压电子开关电路的输入端，所述稳压电路的输出端分别连接比较放大电路、欠压控制电路的输入端，所述比较放大电路的输出端连接所述低压电子开关电路的输入端，所述欠压控制电路的输出端连接低压电子开关电路的输入端，LED灯组的电输出端分别连接所述比较放大电路的输入端和低压电子开关电路的输出端；当旁路瞬间电压低于所述欠压控制电路的阀值时，LED灯组短接；当旁路瞬间电压高于所述阀值时，且比较放大电路取样电压大于基准值时，LED灯组接入，当取样电压低于所述基准值时，LED灯组短接。
[0014]根据上述的智慧LED路灯，优选地，所述整流电路包括:
[0015]并联的压敏电阻和整流桥。
[0016]根据上述的智慧LED路灯，可选地，所述智慧LED路灯进一步包括:
[0017]—个或多个电子标签，所述一个或多个电子标签用于标识一个或多个窨井盖的位置；
[0018]—个或多个摄像设备，所述一个或多个摄像设备分别安装在所述灯杆上，拍摄的所述窨井盖所处区域的图像传送到监管平台；
[0019]一个或多个中继器，所述一个或多个中继器用于测得所述一个或多个电子标签的信息，并将所述电子标签信息传送给监管平台；
[0020]监管平台，所述监管平台用于对接收到的所述一个或多个电子标签的信息进行处理而生成报警信息，并向所述一个或多个摄像设备发出启动信号。
[0021 ] 根据上述的智慧LED路灯，可选地，所述智慧LED路灯进一步包括:
[0022]—个或多个声强传感器，所述声强传感器安装在所述灯杆上，获知的声强信号送控制电路；
[0023]—个或多个控制电路，所述控制电路根据声强大小而调整所述LED路灯的出光功率。
[0024]与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为:
[0025]1.无需使用电解电容，提高了整个智慧LED路灯的使用寿命；
[0026]2.功能强大，智慧LED路灯不仅有助于提升窨井盖的防盗，还能根据外界光强自动调整出光功率，降低了功耗；
[0027]在夜间时，根据声音强弱而调整出光功率，也即在车辆或行人经过时，路灯才启动，显著地降低了功耗，节能减排；
[0028]3.防盗效果好，通过电子标签去检测是否存在非法移动，进而通过报警信号去警示非法活动，并通过摄像去取证、追责。
【附图说明】
[0029]参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中:
[0030]图1是根据本实用新型实施例1的驱动芯片的结构简图。
【具体实施方式】
[0031]图1和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
[0032]实施例1:
[0033 ]本实用新型实施例的智慧LED路灯，所述智慧LED路灯包括:
[0034]灯杆、灯罩；
[0035]整流电路，所述整流电路的输入端连接交流电源，输出的直流电连接M组LED灯组，M多2，M是正整数;所述整流电路包括:并联的抵抗浪涌的压敏电阻和大功率整流桥；
[0036]M组LED灯组，每组LED灯组包括至少二个串联的LED灯;M组LED灯组的启动电压分别为 U1、U2."Um;
[0037]M-1个电阻，相邻LED灯组之间串联所述电阻；
[0038]M个驱动芯片，每一驱动芯片与每一组LED灯组并联；当所述直流电的电压UiSU1+U2+‘"+UN-l^iUi〈Ul+U2+‘"+UMf，^^为正整数’且^^^^’第^…^-丨彳个驱动芯片断开’第⑶-1)、N...Μ个驱动芯片短路，第1、2…(N-1)组LED灯组点亮。
[0039]图1示意性地给出了本实用新型实施例的驱动芯片的结构图，如图1所示，所述驱动芯片包括:
[0040]LED灯组的电输入端分别连接稳压电路、欠压控制电路及低压电子开关电路的输入端，所述稳压电路的输出端分别连接比较放大电路、欠压控制电路的输入端，所述比较放大电路的输出端连接所述低压电子开关电路的输入端，所述欠压控制电路的输出端连接低压电子开关电路的输入端，LED灯组的电输出端分别连接所述比较放大电路的输入端和低压电子开关电路的输出端；当旁路瞬间电压低于所述欠压控制电路的阀值时，LED灯组短接；当旁路瞬间电压高于所述阀值时，且比较放大电路取样电压大于基准值时，LED灯组接入，当取样电压低于所述基准值时，LED灯组短接。
[0041 ] 一个或多个电子标签，如RFID标签，所述一个或多个电子标签用于标识一个或多个窨井盖的位置；
[0042]一个或多个摄像设备，所述一个或多个摄像设备分别安装在所述灯杆上，拍摄的所述窨井盖所处区域的图像传送到监管平台；
[0043]一个或多个中继器，所述一个或多个中继器用于测得所述一个或多个电子标签的信息，并将所述电子标签信息传送给监管平台；
[0044]监管平台，所述监管平台用于对接收到的所述一个或多个电子标签的信息进行处理而生成报警信息，并向所述一个或多个摄像设备发出启动信号。监管平台是现有技术，如参见 CN201010597321.6。
[0045]为了保证摄像设备拍摄时的光强，进一步地，所述智慧LED路灯进一步包括:
[0046]判断电路，所述判断电路根据时间或外界光强而判断是否开启路灯，输出信号送开关电路；
[0047]开关电路，所述开关电路用于控制路灯的开启和关闭。
[0048]为了降低能耗以节能，进一步地，所述智慧LED路灯进一步包括:
[0049]—个或多个声强传感器，所述声强传感器安装在所述灯杆上，获知的声强信号送控制电路；
[0050]一个或多个控制电路，所述控制电路根据声强大小而调整所述光源的出光功率，使得有车、人经过路灯时，路灯才开启，否则关闭。
[0051]为了降低成本，摄像设备的数量低于灯杆的数量，使得一台摄像设备监控至少二个路灯覆盖的区域。
[0052]为了增强警示效果，进一步地，所述智慧LED路灯进一步包括:
[0053]一个或多个报警器，所述报警器安装在所述灯杆上，用于根据接收到的报警信息提示报警信号，通过向不法分子发出警示信号，促使其终止违法的盗窃活动。
[0054]上述智慧LED路灯的工作过程为:
[0055 ] (Al)交流电经过整流，输出的直流电送所述M组LED灯组；
[0056](A2)当所述直流电的电压仏为瓜+他+.??+UN-1^Ui<Ui+U2+...+Un时，N为正整数，且N彡M，第1、2...(N-1)个驱动芯片断开，第(N-1)、Ν...Μ个驱动芯片短路，第1、2-#-1)组1^灯组点亮。
[0057]在步骤(Α2)中，每一组LED灯组的控制方式为:
[0058]当旁路瞬间电压低于欠压控制电路的阀值时，LED灯组短接;当旁路瞬间电压高于所述阀值时，且比较放大电路取样电压大于基准值时，LED灯组接入，当取样电压低于所述基准值时，LED灯组短接。
[0059]在上述工作过程中:
[0060](BI)—个或多个电子标签将所述窨井盖的位置信息传送到中继器；
[0061 ] (B2)所述中继器将所述位置传送到管理平台；
[0062](B3)所述监管平台对接收到的所述一个或多个电子标签的信息进行处理而生成报警信息，并向所述一个或多个摄像设备发出启动信号；
[0063](B4)所述一个或多个摄像设备将拍摄的所述窨井盖所处区域的图像传送到监管
I 口 O
[0064]为了降低能耗以节能减排，进一步地，在步骤(B4)中，判断根据时间或外界光强而判断是否开启路灯:若在夜间或外界光强低于阈值时，开启路灯。
[0065]为了增强警示效果，进一步地，在步骤(B3)中，报警信息被传送到报警器，所述报警器安装在所述灯杆上；
[0066]所述报警器根据报警信息发出报警信号。
[0067]实施例2:
[0068]根据本实用新型实施例1的智慧LED路灯和工作方法的应用例。
[0069]在该应用例中，路灯的光源采用节能的LED光源，摄像头的数量小于路灯数量，安装在部分灯杆上，所述摄像头的拍摄角度可三维调节;声光报警器的数量低于路灯数量，安装在部分灯杆上;在每个灯杆上安装声强传感器，输出信号送控制电路，控制电路根据声音强弱而调节光源的出光功率:低于阈值时，光源不开启，高于阈值才开启光源，且声音越强，光源出光功率越高。光线传感器，安装在具有摄像设备的灯杆上;判断电路，所述判断电路根据外界光强而判断是否开启路灯，输出信号送开关电路;开关电路，所述开关电路用于控制路灯的开启和关闭。在每个窨井盖上安装RFID标签。
[0070]上述智慧LED路灯的工作过程为:
[0071 ] (Al)交流电经过整流，输出的直流电送所述M组LED灯组；
[0072](A2)当所述直流电的电压仏为瓜+他+.??+UN-1^Ui<Ui+U2+...+Un时，N为正整数，且N彡M，第1、2...(N-1)个驱动芯片断开，第(N-1)、Ν...Μ个驱动芯片短路，第1、2-#-1)组1^灯组点亮;每一组LED灯组的控制方式为:
[0073]当旁路瞬间电压低于欠压控制电路的阀值时，LED灯组短接;当旁路瞬间电压高于所述阀值时，且比较放大电路取样电压大于基准值时，LED灯组接入，当取样电压低于所述基准值时，LED灯组短接；
[0074](BI)—个或多个电子标签将所述窨井盖的位置信息传送到中继器；
[0075](Β2)所述中继器将所述位置传送到管理平台；
[0076](Β3)所述监管平台对接收到的所述一个或多个电子标签的信息进行处理而生成报警信息，并向所述一个或多个摄像设备发出启动信号；
[0077]若窨井盖被非法移动而导致电子标签移动时，监管平台接收到的信息异常，生产报警信息；
[0078]报警器根据接收到的报警信息发出警示信息，如声光信号，制止盗窃窨井盖的非法活动；
[0079](Β4)所述启动信号同时发送到光线传感器以启动光线传感器，其输出的信号送判断电路:若光线低于设定值，向开关电路发出开启信号，弱光线强于设定值，不发出开启信号；
[0080]所述一个或多个摄像设备将拍摄的所述窨井盖所处区域的图像传送到监管平台，利用取证、追责。
[0081]在夜间路灯照明时，分时间对路灯进行控制，如在晚7点到11点，根据光线传感器感知的外界光强而控制光源的出光功率;在晚11点到天亮，根据外界声音的强弱而调整光源的出光功率，使得车辆、人接近路灯时，路灯才启动，节能减排。
[0082]在上述工作过程中，如果由于要拍摄非法活动而启动路灯时的控制与由外界声音强弱而控制路灯出光功率冲突时，前者的优先级高于后者。
【主权项】
1.一种智慧LED路灯，所述智慧LED路灯包括灯杆;其特征在于:所述智慧LED路灯进一步包括: 整流电路，所述整流电路的输入端连接交流电源，输出的直流电连接M组LED灯组，M ^2，M是正整数； M组LED灯组，每组LED灯组包括至少二个串联的LED灯;M组LED灯组的启动电压分别为U1、U2"_Um; M-1个电阻，相邻LED灯组之间串联所述电阻； M个驱动芯片，每一驱动芯片与每一组LED灯组并联；当所述直流电的电压仏为瓜+他+…+UN-1^iUi〈Ui+U2+‘"+lMf，N^正整数，且N<M，第1、2." (N-1)个驱动芯片断开，第(N_l)、N...M个驱动芯片短路，第1、2…(N-1)组LED灯组点亮。2.根据权利要求1所述的智慧LED路灯，其特征在于:所述驱动芯片包括: LED灯组的电输入端分别连接稳压电路、欠压控制电路及低压电子开关电路的输入端，所述稳压电路的输出端分别连接比较放大电路、欠压控制电路的输入端，所述比较放大电路的输出端连接所述低压电子开关电路的输入端，所述欠压控制电路的输出端连接低压电子开关电路的输入端，LED灯组的电输出端分别连接所述比较放大电路的输入端和低压电子开关电路的输出端；当旁路瞬间电压低于所述欠压控制电路的阀值时，LED灯组短接；当旁路瞬间电压高于所述阀值时，且比较放大电路取样电压大于基准值时，LED灯组接入，当取样电压低于所述基准值时，LED灯组短接。3.根据权利要求1所述的智慧LED路灯，其特征在于:所述整流电路包括: 并联的压敏电阻和整流桥。4.根据权利要求1所述的智慧LED路灯，其特征在于:所述智慧LED路灯进一步包括: 一个或多个电子标签，所述一个或多个电子标签用于标识一个或多个窨井盖的位置； 一个或多个摄像设备，所述一个或多个摄像设备分别安装在所述灯杆上，拍摄的所述窨井盖所处区域的图像传送到监管平台； 一个或多个中继器，所述一个或多个中继器用于测得所述一个或多个电子标签的信息，并将所述电子标签信息传送给监管平台； 监管平台，所述监管平台用于对接收到的所述一个或多个电子标签的信息进行处理而生成报警信息，并向所述一个或多个摄像设备发出启动信号。5.根据权利要求1所述的智慧LED路灯，其特征在于:所述智慧LED路灯进一步包括: 一个或多个声强传感器，所述声强传感器安装在所述灯杆上，获知的声强信号送控制电路； 一个或多个控制电路，所述控制电路根据声强大小而调整所述LED路灯的出光功率。
【文档编号】H05B33/08GK205726575SQ201620626872
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】许委波, 马康, 史云龙, 王健
【申请人】浙江中睿低碳科技有限公司