光控路灯电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种光控路灯电路，该光控路灯电路，在LED模块和驱动模块之间串联控制模块，控制LED模块和驱动模块导通，控制模块包括光敏电路单元和光敏控制电路单元，光敏电路单元通过自然光照的改变给光敏控制电路单元提供控制信号，光敏控制电路单元通过光敏电路单元提供的控制信号控制LED模块与驱动模块的导通，从而控制路灯开启或关闭。随着自然光照的改变路灯自动开启或关闭，降低了路灯管理和维护的费用。
【专利说明】光控路灯电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及路灯自动控制领域，特别是涉及一种光控路灯电路。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，智能化已经深入人们的生活各个方面，路灯作为公共交通的重要设施，智能化照明已经势在必行。
[0003]目前，很多城市路灯控制系统还处于人工管理状态，使路灯管理和维护的成本很大。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种不需要人工操作，有效降低路灯管理和维护成本的光控路灯电路。
[0005]一种光控路灯电路，用于控制LED作为光源的路灯开启关闭，包括LED模块和驱动模块，所述驱动模块连接电源与所述LED模块，用于驱动所述LED模块，还包括控制模块，所述控制模块连接在所述驱动模块和所述LED模块之间，用于控制所述LED模块与所述驱动模块之间导通，所述控制模块包括光敏电路单元和光敏控制电路单元；
[0006]所述光敏电路单元利用光照的改变为所述光敏控制电路单元提供控制信号；
[0007]所述光敏控制电路单元利用所述光敏电路单元提供的控制信号控制所述LED模块与所述驱动模块导通。
[0008]在其中一个实施例中，所述光敏电路单元包括光敏电阻与第一可变电阻，所述光敏电阻与所述第一可变电阻串联。
[0009]在其中一个实施例中，所述光敏控制电路单元包括控制开关以及开关控制电路；
[0010]所述控制开关连接所述驱动模块和所述LED模块，用于控制所述LED模块与所述驱动模块导通；
[0011]所述开关控制电路信号输入端连接所述光敏电阻与所述第一可变电阻，信号输出端连接所述控制开关，用于提供所述控制开关控制信号。
[0012]在其中一个实施例中，所述控制开关为单向可控硅，所述单向可控硅的阳极连接所述驱动模块电源正输出端，所述单向可控硅的阴极连接所述LED模块电源正输入端，所述单向可控硅控制端连接所述开关控制电路信号输出端。
[0013]在其中一个实施例中，所述开关控制电路为触发电路。
[0014]在其中一个实施例中，所述开关控制电路为时基芯片555组成的施密特触发电路；
[0015]所述时基芯片555正电源电压端与重置引脚连接所述驱动模块的电源正输出端；
[0016]所述时基芯片555的触发引脚和重置锁定引脚连接作为时基芯片555的信号输入端，连接所述光敏电阻和所述第一可变电阻；
[0017]所述时基芯片555的信号输出端连接所述控制开关；[0018]所述时基芯片555的控制引脚和接地引脚连接所述LED模块电源正输入端。
[0019]在其中一个实施例中，所述单向可控硅控制端与所述时基芯片555信号输出端之间串联保护电路，所述保护电路包括第一二极管和第一限流电阻，所述第一二极管阳极连接所述时基芯片555的信号输出端，阴极串联所述第一限流电阻后连接所述单向可控硅的控制端。
[0020]在其中一个实施例中，所述时基芯片555电源输入端并联稳压电路，所述稳压电路为时基芯片555正电源电压端提供稳定电压。
[0021 ] 在其中一个实施例中，所述稳压电路为稳压管稳压电路。
[0022]在其中一个实施例中，所述时基芯片555正电源电压端与所述驱动模块电源正输出端串联第二限流电阻。
[0023]上述光控路灯电路，在LED模块和驱动模块之间串联控制模块，控制LED模块和驱动模块导通，控制模块包括光敏电路单元和光敏控制电路单元，光敏电路单元通过自然光照的改变给光敏控制电路单元提供控制信号，光敏控制电路单元通过光敏电路单元提供的控制信号控制LED模块与驱动模块的导通，从而控制路灯开启或关闭。随着自然光照的改变路灯自动开启或关闭，降低了路灯管理和维护的费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明光控路灯电路一实施例电路模块图；
[0025]图2为本发明光控路灯电路一优选实施例电路原理图。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图和实施例，对光控路灯电路进行进一步说明。
[0027]如图1所示，为本发明光控路灯电路一实施例电路方框图。
[0028]该光控路灯电路，用于控制LED作为光源的路灯开启关闭，包括驱动模块110、控制模块120和LED模块130。驱动模块110、控制模块120和LED模块130串联，驱动模块110的电源输入端连接电源，电源输出端分别连接控制模块120和LED模块130，控制模块120连接LED模块130。驱动模块110用于驱动LED模块130中LED点亮，控制模块130利用自然光照的改变自动控制LED模块130与驱动模块110导通。
[0029]该光控路灯电路，通过控制模块120利用自然光照的改变自动控制LED模块130中的LED点亮，从而控制路灯在自然光照改变时自动开启或关闭，降低了路灯管理和维护的费用。
[0030]如图1所示，控制模块120包括光敏电路单元122和光敏控制电路单元124。光敏电路单元122连接光敏控制电路单元124，光敏控制电路单元124连接驱动模块110和LED模块130。光敏电路单元122利用光照的改变给光敏控制电路单元124提供控制信号，光敏控制电路单元124利用光敏电路单元122提供的控制信号控制LED模块130与驱动模块110导通。光敏电路单元122利用自然光照的改变提供给光敏控制电路单元124控制信号，光敏控制电路单元124利用此控制信号控制LED模块130中的LED点亮，从而控制路灯自动点亮、熄灭。
[0031]LED模块130包括若干串联或并联的LED (图未示)。[0032]驱动模块110可包括整流滤波电路(图未示)，将市电整流滤波后变成稳定的直流电供给LED模块130，使其点亮。
[0033]如图2所示，为本发明光控路灯电路一优选实施例电路示意图。
[0034]具体的，如图2所示，光敏电路单元122包括光敏电阻RG与第一可变电阻RP1，光敏电阻RG与第一可变电阻RPl串联后连接驱动模块110的电源正输出端与LED模块130的电源正输入端。随着自然光照强弱的改变，光敏电阻RG接入电路的阻值改变从而RG两端的电压改变，提供给后续光敏控制电路单元124控制信号。第一可变电阻RPl调节时基芯片555信号输入端电压，调节路灯开灯关灯的光照点。由于地理位置不同，各地黎明和入夜的自然光照亮度不同，通过调节第一可变电阻RPl从而控制不同地理位置路灯开灯关灯光照点。
[0035]光敏控制电路单元124包括控制开关(图未示)和开关控制电路(图未示)。开关控制电路信号输入端连接光敏电阻RG与第一可变电阻RP1，信号输出端连接控制开关，提供控制开关控制信号。控制开关连接驱动模块110和LED模块130，用于控制LED模块130与驱动模块110导通。
[0036]具体的，如图2所示，控制开关(图未示)为单向可控硅Q1。该单向可控硅Ql阳极连接驱动模块110电源正输出端，阴极连接LED模块130电源正输入端，单向可控硅Ql控制端连接开关控制电路(图未示)信号输出端。
[0037]具体的，开关控制电路(图未示)为触发电路(图未示)，如图2所示，触发电路具体为时基芯片555组成的施密特触发电路。时基芯片555正电源电压端(引脚8)与重置引脚(引脚4)连接于点C并连接驱动模块110的电源正输出端，时基芯片555的触发引脚(引脚2)和重置锁定引脚(引脚6)连接在一起作为时基芯片555的信号输入端，并连接光敏电阻RG和第一可变电 阻RPl,时基芯片555的信号输出端(引脚3)连接控制开关的信号输入端(如图2所示为可控硅Ql的控制端)；时基芯片555的控制引脚(引脚5)和接地引脚(引脚I)连接到LED模块130的电源正输入端。时基芯片555的控制引脚(引脚5)外接第二滤波电容C2，提高控制引脚电压的稳定性。
[0038]用时基芯片555构成的施密特触发器触发特性，输入信号不同电平会导致输出不同电平的输出信号。当~< + K?时(Va为A点处电压，Vc为C点处电压)，时基芯片555输出
引脚3输出信号端输出高电平，Ql导通；当|~<~<^1々‘时，时基芯片555输出引脚3输
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出信号端输出信号保持不变，Ql保持导通状态不变；当％>|&时，时基芯片555输出引脚
3输出信号端输出低电平，Ql截止。由于必须满足条件~或Fa<|Fc，时基芯片输出
信号才会发生翻转，Ql的导通状态才会发生改变。如图2所示，本发明实施例中，即当自然
光照发生过程引起Fa &或时，路灯状态才会发生改变，避免了路灯因刚点亮或
其他原因引起的光敏电阻RG受光照强度发生变化时，时基芯片555输出引脚3输出信号端输出状态发生翻转，而引起LED灯闪烁的现象。
[0039]如图2所示，控制开关为单向可控硅Ql、开关控制电路为时基芯片555组成的施密特触发电路时，单向可控硅Ql控制端与时基芯片555信号输出端(引脚3)之间串联保护电路，该保护电路包括第一二极管VDl和第一限流电阻R1，第一二极管VDl阳极连接时基芯片555的信号输出端(引脚3)，阴极串联第一限流电阻Rl后连接单向可控硅Ql的控制端。控制信号从时基芯片555信号输出端输入到Ql控制端时，起到单向导通的作用，并限制电流大小，保护Ql ;并防止电流反向击穿，保护时基芯片555。
[0040]进一步地，时基芯片555电源输入端并联稳压电路(图未示)，该稳压电路为时基芯片555正电源电压端提供稳定电压。 [0041]具体的，如图2所示，稳压电路为稳压管稳压电路，由稳压管ZDl组成，该稳压管ZDl并联在时基芯片555电源输入端，稳压管ZDl阳极连接LED模块130的电源正输入端，阴极连接驱动模块110电源正输出端，为时基芯片555提供稳定电压。
[0042]进一步地，稳压管ZDl两端并联第一滤波电容Cl。
[0043]在优选的实施例中，ZDl是12V的稳压管，稳定时基芯片555供电电压。
[0044]在优选的实施例中，如图2所示，时基芯片555正电源电压端与驱动模块110电源正输出端串联第二限流电阻R2。限制时基芯片555输入电压，避免输入电流过大，保证控制模块120中电路元件正常工作。
[0045]下面以图2为例，详述本发明光控路灯电路的工作原理。
[0046]电路工作原理:夜间无光照时，光敏电阻RG呈高阻，A点电压Va较低，设计为
Fa < ^Fe(Vc为C点处电压)，此时时基芯片555输出高电平，单向硅Ql导通，LED模块130 3
通过驱动模块Iio及单向硅Ql组成的导通回路与市电接通，LED路灯亮。
[0047]此时若要LED模块130与驱动模块110断开，必须满足Fa >昏Fe，时基芯片555的输出状态发生翻转，才能使Ql截止，断开LED模块130与驱动模块110的通路。
[0048]黎明时，由于光照增加，光敏电阻RG逐渐呈现低阻，此时Va逐渐升高，当Fo
时，时基芯片555输出低电平，单向硅Ql截止，LED模块130与驱动模块110断开，路灯熄灭。
[0049]上述描述可以看出，正是由于时基芯片555输出信号输出状态发生翻转必须满足Fo >*FC或c这一特殊条件，所以路灯不会因刚点亮或其他原因引起的光敏电阻RG
所受光照强度发生变化时，时基芯片555的输出状态发生翻转，从而引起LED灯光闪烁的现象。
[0050]上述光控路灯电路通过第一可变电阻RPl调节光照点，使其适应各地的光照强度改变路灯状态，同时，利用555时基芯片构成的施密特触发器和单向硅连接，控制光照改变时改变路灯状态，其中，只有当光照改变达到一定的程度时路灯状态才会发生改变，避免了路灯的临界闪烁的问题。上述光控路灯电路的控制模块可制成一个整体的模块，直接加在驱动模块和LED模块之间实现光控的目的。
[0051]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种光控路灯电路，用于控制LED作为光源的路灯开启关闭，包括LED模块和驱动模块，所述驱动模块连接电源与所述LED模块，用于驱动所述LED模块，其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块连接在所述驱动模块和所述LED模块之间，用于控制所述LED模块与所述驱动模块之间导通，所述控制模块包括光敏电路单元和光敏控制电路单元； 所述光敏电路单元利用光照的改变为所述光敏控制电路单元提供控制信号； 所述光敏控制电路单元利用所述光敏电路单元提供的控制信号控制所述LED模块与所述驱动模块导通。
2.根据权利要求1所述的光控路灯电路，其特征在于，所述光敏电路单元包括光敏电阻与第一可变电阻，所述光敏电阻与所述第一可变电阻串联。
3.根据权利要求2所述的光控路灯电路，其特征在于，所述光敏控制电路单元包括控制开关以及开关控制电路； 所述控制开关连接所述驱动模块和所述LED模块，用于控制所述LED模块与所述驱动模块导通； 所述开关控制电路信号输入端连接所述光敏电阻，信号输出端连接所述控制开关，用于提供所述控制开关控制信号。
4.根据权利要求3所述的光控路灯电路，其特征在于，所述控制开关为单向可控硅，所述单向可控硅的阳极连接所述驱动模块电源正输出端，所述单向可控硅的阴极连接所述LED模块电源正输入端，所述单向可控硅控制端连接所述开关控制电路信号输出端。
5.根据权利要求3所述的光控路灯电路，其特征在于，所述开关控制电路为触发电路。
6.根据权利要求4所述的光控路灯电路，其特征在于，所述开关控制电路为时基芯片555组成的施密特触发电路； 所述时基芯片555正电源电压端与重置引脚连接所述驱动模块的电源正输出端； 所述时基芯片555的触发引脚和重置锁定引脚连接作为时基芯片555的信号输入端，连接所述光敏电阻和所述第一可变电阻； 所述时基芯片555的信号输出端连接所述控制开关； 所述时基芯片555的控制引脚和接地引脚连接所述LED模块电源正输入端。
7.根据权利要求6所述的光控路灯电路，其特征在于，所述单向可控硅控制端与所述时基芯片555信号输出端之间串联保护电路，所述保护电路包括第一二极管和第一限流电阻，所述第一二极管阳极连接所述时基芯片555的信号输出端，阴极串联所述第一限流电阻后连接所述单向可控硅的控制端。
8.根据权利要求6所述的光控路灯电路，其特征在于，所述时基芯片555电源输入端并联稳压电路，所述稳压电路为时基芯片555正电源电压端提供稳定电压。
9.根据权利要求8所述的光控路灯电路，其特征在于，所述稳压电路为稳压管稳压电路。
10.根据权利要求6所述的光控路灯电路，其特征在于，所述时基芯片555正电源电压端与所述驱动模块电源正输出端串联第二限流电阻。
【文档编号】H05B37/02GK103716940SQ201210374919
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年9月29日 优先权日:2012年9月29日
【发明者】周明杰, 任义 申请人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司