一种led城市路灯与红绿灯控制系统的制作方法

文档序号:10493175阅读:553来源:国知局
一种led城市路灯与红绿灯控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:包括用于将红绿灯工作状态转换成矩形脉冲信号的红绿灯信号激发装置、用于将矩形脉冲信号转换成合适的脉冲信号的时序逻辑信号转换装置以及LED集成路灯,红绿灯信号激发装置、时序逻辑信号转换装置和LED集成路灯依次相连。本发明将每一路段的城市路灯控制系统与红绿灯控制系统综合起来,达到红灯期间,LED路灯小功率工作;绿灯期间,LED路灯大功率工作。实现了满足不同时段照明要求前提下,最大可能地降低功率,节省能耗;同时又能有效地减少LED灯的产热,增加其冷却散热时间,从而提高LED路灯的散热效率,大大延长LED灯使用寿命。
【专利说明】
一种LED城市路灯与红绿灯控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及智慧城市设施设备技术领域,尤其是涉及一种LED城市路灯与红绿灯控制系统。
【背景技术】
[0002]近年来,我国的路灯建设取得了飞速的发展,道路照明质量不断提高,高强度气体放电灯被广泛使用,对现代化城市的建设起了很大作用,但是随之而来的是能耗的大幅度提高,特别是近年来能源价格大幅度提升,使电力耗费成为负担。在全球都在提倡绿色照明的时代,路灯的节能必然成为一种趋势。
[0003]目前,我国照明用电量占总用电量的13%左右,其中道路照明占整个照明用电量的25%-30%,因此道路照明节能具有很大的潜力和空间。目前道路照明使用最多的是高压钠灯,这种光源存在显色性差、启动时间长、耗电量高、发热量大等缺点,需要发展新的更节能的道路照明光源。大功率高光效LED是近年来国内外快速发展起来的新光源,它具有光效高(彡90lm/W(IWLED))、寿命长(30000_50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、无污染等优点。白光LED是普通照明和道路照明的理想光源。因此发展LED路灯具有重要的节能意义。

【发明内容】

[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,本发明在不改变现有的红绿灯交通系统的前提下,将每一路段的城市路灯控制系统与红绿灯控制系统综合起来,达到红灯期间,非机动车和行人的照明需求量较小,LED路灯小功率工作;绿灯期间,机动车的照明需求量较大,LED路灯大功率工作。实现了满足不同时段照明要求前提下,最大可能地降低功率,节省能耗;同时又能有效地减少LED灯的产热,增加其冷却散热时间,从而提高LED路灯的散热效率,大大延长LED灯使用寿命。
[0005]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:包括用于将红绿灯工作状态转换成矩形脉冲信号的红绿灯信号激发装置、用于将矩形脉冲信号转换成合适的脉冲信号的时序逻辑信号转换装置以及LED集成路灯,所述红绿灯信号激发装置、时序逻辑信号转换装置和LED集成路灯依次相连。
[0006]进一步地,所述红绿灯信号激发装置包括红绿灯控制系统和与红绿灯控制系统输出端连接的红灯控制电路、绿灯控制电路。
[0007]进一步地,所述红灯控制电路和绿灯控制电路电路结构相同。
[0008]进一步地,所述红灯控制电路和绿灯控制电路均包括整流桥堆、与整流桥堆输出端并联的滤波电容、与滤波电容并联的负载电阻,以及与红灯控制电路负载电阻并联连接的第一运算放大器、与绿灯控制电路负载电阻并联连接的第二运算放大器,所述滤波电容、负载电阻还分别与开关串联。
[0009]进一步地,所述第一运算放大器和第二运算放大器的输出端还分别与第三运算放大器的同相端和反相端分别连接。
[0010]进一步地,所述第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器输出端均与背靠背稳压二极管并联。
[0011]进一步地,所述时序逻辑信号转换装置采用双向移位寄存器74LS194。
[0012]进一步地,所述LED集成路灯为两组LED灯集成一体的集成路灯。
[0013]本发明的有益效果在于:
[0014]本发明在不改变现有的红绿灯交通系统的前提下,将每一路段的城市路灯控制系统与红绿灯控制系统综合起来,达到红灯期间,非机动车和行人的照明需求量较小,LED路灯小功率工作;绿灯期间,机动车的照明需求量较大,LED路灯大功率工作。实现了满足不同时段照明要求前提下,最大可能地降低功率,节省能耗;同时又能有效地减少LED灯的产热,增加其冷却散热时间,从而提高LED路灯的散热效率,大大延长LED灯使用寿命。
[0015]下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本发明所述电路组成框图;
[0017]图2为本发明所述红绿灯信号激发装置电路原理图;
[0018]图3为本发明所述时序逻辑信号转换装置电路原理图;
[0019]图4为本发明所述LED集成路灯结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示,一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:包括用于将红绿灯工作状态转换成矩形脉冲信号的红绿灯信号激发装置1、用于将矩形脉冲信号转换成合适的脉冲信号的时序逻辑信号转换装置2以及LED集成路灯3,所述红绿灯信号激发装置
1、时序逻辑信号转换装置2和LED集成路灯3依次相连。
[0021]如图2所示,本实施例中,所述红绿灯信号激发装置I包括红绿灯控制系统和与红绿灯控制系统输出端连接的红灯控制电路、绿灯控制电路。
[0022]所述红灯控制电路和绿灯控制电路电路结构相同。所述红灯控制电路和绿灯控制电路均包括整流桥堆、与整流桥堆输出端并联的滤波电容、与滤波电容并联的负载电阻,以及与红灯控制电路负载电阻并联连接的第一运算放大器、与绿灯控制电路负载电阻并联连接的第二运算放大器,所述滤波电容、负载电阻还分别与开关串联。所述第一运算放大器和第二运算放大器的输出端还分别与第三运算放大器的同相端和反相端分别连接。所述第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器输出端均与背靠背稳压二极管并联。
[0023]如图3所示,本实施例中,所述时序逻辑信号转换装置2采用双向移位寄存器74LS194o
[0024]如图4所示,本实施例中,所述LED集成路灯3为两组LED灯集成一体的集成路灯。
[0025]系统工作原理:图2中的信号激发装置,可以将红绿灯工作状态转换成高低电平,将黄灯工作状态等效看做绿灯,这样就能够使CP形成矩形脉冲信号。根据本方案所阐述的LED城市路灯与红绿灯控制系统结合方案的工作原理一一红灯时期,甲组灯组单独工作,实现小功率工作;绿灯时期,甲乙两组同时工作,实现大功率工作;下一红灯时期,乙组灯组单独工作,依次循环轮流工作。可以运用双向移位寄存器74LS194组成的时序逻辑信号转换装置来将高低电平矩形脉冲信号转换成合适的脉冲信号,如图3所示。图2装置转换的脉冲信号分别输到甲乙灯组上,由二极管单向导电性知,只有高电平才能导通,正常工作。这样能够达到预期工作目的。
[0026]上述实施例只是本发明的较佳实施例,并不是对本发明技术方案的限制,只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案,均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
【主权项】
1.一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:包括用于将红绿灯工作状态转换成矩形脉冲信号的红绿灯信号激发装置(I)、用于将矩形脉冲信号转换成合适的脉冲信号的时序逻辑信号转换装置(2)以及LED集成路灯(3),所述红绿灯信号激发装置(1)、时序逻辑信号转换装置(2)和LED集成路灯(3)依次相连。2.根据权利要求1所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述红绿灯信号激发装置(I)包括红绿灯控制系统和与红绿灯控制系统输出端连接的红灯控制电路、绿灯控制电路。3.根据权利要求2所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述红灯控制电路和绿灯控制电路电路结构相同。4.根据权利要求3所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述红灯控制电路和绿灯控制电路均包括整流桥堆、与整流桥堆输出端并联的滤波电容、与滤波电容并联的负载电阻,以及与红灯控制电路负载电阻并联连接的第一运算放大器、与绿灯控制电路负载电阻并联连接的第二运算放大器,所述滤波电容、负载电阻还分别与开关串耳关。5.根据权利要求4所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述第一运算放大器和第二运算放大器的输出端还分别与第三运算放大器的同相端和反相端分别连接。6.根据权利要求5所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述第一运算放大器、第二运算放大器和第三运算放大器输出端均与背靠背稳压二极管并联。7.根据权利要求1所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述时序逻辑信号转换装置(2)采用双向移位寄存器74LS194。 按照权利要求1所述的一种LED城市路灯与红绿灯控制系统,其特征在于:所述LED集成路灯(3)为两组LED灯集成一体的集成路灯。
【文档编号】H05B37/02GK105848381SQ201510024115
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年1月17日
【发明人】卢燕
【申请人】卢燕
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