专利名称：一种城市公共照明自动节能控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能控制系统，具体地说是一种适用于城市公共照 明灯使用的自动节能控制系统。
背景技术：
城市照明是城市功能照明和景规照明的总称，主要指城市范围内的道路、 广场、公共场所和建筑物(构筑物)等功能照明和夜间景观照明。城市照明是 重要的城市基础设施，对保障城市交通安全和社会治安、完善城市功能、改 善人居环境具有重要作用。近年来，我国城市道路照明发展迅速。据不完全
统计，2007年我国城市公共照明灯总数已经达到约1050万盏，安装功率达到 180万千瓦， 一年的耗电量约为59亿度，并且以每年10%以上的速度递增， 城市公共照明在我国照明耗电总量中已经占到30%的比例，城市公共照明节能 对于推动节能减排具有重要意义。
目前我国照明用电占社会总用电量的12%,而城市公共照明又在我国照明 耗电中占30%，同时由于午夜用电高峰过后电网电压逐渐升高，从而造成道路 照明供电功率无谓的损失，并且使用过电压运行下的灯泡寿命急剧縮短，而 此时也正是交通流量最小的时间段；另外当刚天黑亮灯时，人眼的瞳孔还没 有开到最大，这时，即使全电压输出的光照度在人们也不感觉道路很亮，反 之，午夜过后，人眼的瞳孔已经开大，这时，即使路灯降电压运行，人眼也 不会感到很暗。前半夜市内用电量大，负荷率高，电压过低，照度相应降低； 后半夜市内用电量低，负荷率低，电压过高，浮动率超过15%，达到250V,功 率提升很大，照度高浪费高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种分时段自动调整路灯的 供电电压节能控制系统，它通过自耦变压器降压抽头分别产生200伏和180 伏的电压，通过脉冲时间发生器组成定时电路，在不同的时间段，供给路灯 不同的工作电压，有效降低路灯的电能消耗，提高路灯的使用寿命。
本实用新型的技术方案是 一种城市公共照明自动节能控制系统，其特
征是主要由定时器、降压变压器和控制电路组成，定时器通过控制电路的 继电器与降压变压器相连，降压变压器与照明系统相连，所述的定时器使用
NE555时基芯片做脉冲时间发生器，所述的降压变压器由自藕线圈组成。
该控制系统可以安装在每一个公共照明系统上，通过定时器控制降压变 压器，在达到一定的照明时间后，自动进行降压，既能缓解过高电压对照明系统的损害，又能够节约用电，对道路的照明不会有很大的影响。
所述的定时器设有供时间分频的计数器，计数器使用74HC393,以保证时 间的准确性。
所述的控制电路的电源为桥式整流电路和滤波电容提供的直流电源，为 保证NE555的定时精确度可以采用三端稳压器7805为其提供稳定的+5V电源。
本实用新型的有益效果是该城市公共照明自动节能控制系统分时段自 动调整路灯的供电电压，有效降低路灯的电能消耗，节约电能；同时减少路 灯设施设备维护量，通过自耦变压器降压分别产生低电压，然后通过脉冲时 间发生器组成定时电路，在不同的时间段，供给路灯不同的工作电压，有效 降低功耗，延长灯泡寿命，具有深远的社会和经济效益，另外这种做法也符 合人眼的视觉特性，从而达到自动节能控制的目的。
附图1为本实用新型的原理图
附图2本实用新型的电路图具体实施方式
如图1所示，该城市公共照明自动节能控制系统主要由定时器、降压变 压器和控制电路组成，定时器通过控制电路的继电器与降压变压器相连，降 压变压器与照明系统相连。
如图2所示，节电装置由定时器和降压变压器两大部分组成，定时器利 用NE555时基芯片做脉冲时间发生器。
Pl、 Rl、 R2构成RC积分充放电电路，电源VDD通过P1、 R1向C3充电， 当2、 6脚电压值达到2/3VCC (即3.67V左右)时，Q脚输出为低电平，同时 7脚对地导通，并通过R2对C3放电，当2、 6脚电压值降到1/3VCC (即1. 33V 左右)时，Q脚输出高电平，同时7脚对地关闭，重新回到对C3充电过程， 周而复始，在Q脚产生一个周期大约为7秒钟的脉冲信号，该信号与 U2AA(74HC393)(双4位计数器)的输入脚CLK相连，在U2AA(74HC393)计数 器的第6脚上可产生16倍时间的分频，即16X7秒钟=112秒钟，此信号再连 接U3A(74HC393)(双4位计数器)的输入脚，在U3B的第8脚上可产生128 倍时间的分频，即128X112=14336秒(约4小时)的控制信号，可在U3B计 数器的第9脚上产生64倍时间的分频，即64X112 =7168秒(约2小时)的 控制信号，调整充电限流电位器Pl可在U2M的第6脚产生较精确的112. 5 秒得脉冲信号，可以做到从上电到第一个控制信号(KZ1)输出刚好4个小时， 再经过二个小时，刚好产生第二个控制信号(KZ2)，两个控制信号分别控制两 个继电器的线圈，继电器选用有常开、常闭触点的12V小型继电器，触点容 量16A/250V。
另外，IOV线圈与保险FI，整流桥(Dl、 D2、 D3、 D4、)滤波电容(Cl、 C2)提供直流12V电源，供控制电路使用，为保证NE555的定时精确度采用 三端稳压器7805为其提供+5V电源。L2是电源LED指示，Ll是NE555脉冲(周期7秒)LED指示，L5是U2AA的6脚脉冲(周期112. 5秒)LED指示，L3、 L4 分别是继电器J2、 Jl LED指示。R9、 RIO、 El、 N4构成上电复位电路，用来 对74HC393清零，由R7、 R8、 D7、 D8、 Zl构成VDD电源，当继电器Jl、 J2 同时闭合时VDD被切断，从而不能通过P1、 R1给C3充电，则NE555无脉冲 信号向74HC393提供，使74HC393保持该状态不变，即Jl、 J2继电器均吸合， 输出到灯的电压为180V (第2级调压运行)。
降压变压器由一个自藕线圈和一个10V线圈组成，自藕线圈中间有二个 抽头，分别可输出200V和180V电源，并分别与第二个继电器(J2)的常闭/ 常开触点相连，且该继电器的公共触点与第一个继电器(J1)的常开触点相连; 第一个继电器(Jl)的常闭触点与正常电压(220V)相连，该继电器公共触 点与钠灯相连，由U3B (74HC393)的8、 9脚输出的控制信号，经三极管驱动， 控制继电器开合，可实现亮灯后4小时200V电压节能运行，亮灯后6小时180V 电压节能运行，以达到节能目的。
权利要求1、一种城市公共照明自动节能控制系统，其特征是主要由定时器、降压变压器和控制电路组成，定时器通过控制电路的继电器与降压变压器相连，降压变压器与照明系统相连，所述的定时器使用NE555时基芯片做脉冲时间发生器，所述的降压变压器由自藕线圈组成。
2、 根据权利要求1所述的一种城市公共照明自动节能控制系统，其特征是:所述的定时器设有供时间分频的计数器。
3、 根据权利要求1所述的一种城市公共照明自动节能控制系统，其特征是:所述的控制电路的电源为桥式整流电路和滤波电容提供的直流电源。
专利摘要一种城市公共照明自动节能控制系统，主要解决公共照明灯使用时非常浪费电力资源的问题，主要由定时器、降压变压器和控制电路组成，定时器通过控制电路的继电器与降压变压器相连，所述的定时器使用NE555时基芯片做脉冲时间发生器，四位二进制计数器进行时间累计，所述的降压变压器由三组自藕线圈组成，控制电路的电源为桥式整流电路和滤波电容提供的直流电源。该控制系统可以安装在每一个公共照明系统上，通过定时器控制降压变压器，在达到一定的照明时间后，自动进行降压，既能缓解过高电压对照明系统的损害，又能够有效节约用电，而且对道路的照明不会产生很大的影响。
文档编号H05B37/02GK201388316SQ20092002053
公开日2010年1月20日 申请日期2009年4月13日 优先权日2009年4月13日
发明者武文琪 申请人:武文琪