一种城市照明路灯控制系统的制作方法

本发明涉及城市照明技术领域，更具体地说，它涉及一种城市照明路灯控制系统。

背景技术：

随着城市照明建设的飞速发展，城市照明系统虽然在为人们提供便捷生活、营造城市宜居环境，但是我们也不能忽视其所消耗的大量电力资源，为了缓解这两者的矛盾，在智慧城市发展过程中，必将产生一种按需照明，智能管理的照明信息管理系统，对提高整个城市照明的亮灯率、节约能源、改善投资环境、减少交通事故、保障人身安全，稳定社会治安等起到有效的作用。

路灯控制系统是通过控制对路灯灯具的供电来实现的，路灯照明的基本供电回路是变压器、供配电柜、电缆到灯杆、再到灯杆上的路灯灯具，控制方式是时间控制或人工控制供配电柜中交流接触器的开闭实现开关灯控制的。

但是现有的城市内的路灯内的灯泡损坏后，需要维修人员进行路灯的维修，然而路灯损坏到维修需要较长的一段时间，从而影响正常的道路照明。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种城市照明路灯控制系统，具有快速的更换损坏灯泡，减少对道路照明的影响的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种城市照明路灯控制系统，包括控制柜和若干照明路灯，所述控制柜用于控制若干照明路灯的工作，每个所述照明路灯均包括灯杆和安装于灯杆上的灯具，所述灯具包括灯罩、灯座以及灯泡，所述灯泡设置多个，多个所述灯泡安装在灯座上，所述灯罩内设置有用于检测灯泡是否工作，以发出检测信号的检测装置，所述灯座内设置有用于切换灯泡至工作工位的切换装置，所述切换装置与检测装置电性连接，且响应于检测装置的检测信号。

通过采用上述技术方案，通过控制柜可以统一控制城市道路上的若干照明路灯工作，当夜晚照明路灯工作时，通过检测装置检测灯罩内的灯泡是否工作，当检测装置检测到灯泡不工作后，检测装置发出检测信号，切换装置响应于检测装置的检测信号，从而控制切换位于灯座内的其它灯泡位于工位处进行工作，实现快速的更换损坏灯泡的目的，从而使照明路灯继续进行照明工作，减少对道路照明的影响。

本发明进一步设置为：所述灯座包括壳体、安装座以及安装块，所述安装块设置两个，两个所述安装块沿水平方向间隔设置在壳体内，所述安装座水平转动连接在两个安装块之间，多个所述灯泡沿安装座转动方向圆周间隔设置，所述安装块侧壁设置有与控制柜电性连接的金属触片，所述安装座相对金属触片的侧壁设置有多个导通块，多个导通块分别对应与多个灯泡电性连接，所述金属触片与处在工位处的灯泡电性连接的导通块相接触，所述切换装置驱动安装座转动，从而切换灯泡至工作工位。

通过采用上述技术方案，通过切换装置驱动安装座转动，从而使安装座上的灯泡旋转，当安装座上另一灯泡旋转到工作工位时，导通块与金属触片相接触，从而是灯泡接通电源进行工作。

本发明进一步设置为：所述检测装置为光线传感器，所述光线传感器设置在灯罩内。

通过采用上述技术方案，通过设置在灯罩内的光线传感器可以较为准确的检测灯泡是否发光工作。

本发明进一步设置为：所述切换装置包括微型电机和切换电路，所述切换电路包括电阻r1、比较器b1、三极管q1、继电器km以及继电器的常开触点开关km1，所述电阻r1一端与电源电性连接，所述电阻r1另一端与光线传感器的光敏电阻tr一端电性连接后接地，所述比较器b1的正向输入端电性连接于光敏电阻tr和电阻r1之间，所述比较器b1的反向输入端输入有基准电压值，基准电压值与预设灯泡工作光线强度相适配；所述比较器b1的输出端电性连接于三极管q1的基极，所述三极管q1的集电极电性连接于电源，所述三极管q1的发射极与继电器km电性连接后接地，所述继电器的常开触点开关km1一端与电源电性连接，所述继电器的常开触点开关km1另一端与微型电机电性连接后接地。

通过采用上述技术方案，当位于灯罩内灯泡损坏亮度减弱或者不发光时，光线传感器中的光敏电阻tr阻值增加，从而使比较器b1的正向输入端的电压上升，当正向输入端的电压值大于基准电压值时，比较器b1输出高电平，从而使三极管q1导通，进而使继电器km得电，继电器的常开触点开关km闭合，从而使微型电机驱动驱动安装座旋转更换灯泡，直到灯泡处于灯罩内的工位时，导通块与金属触片相接触，从而使灯泡发光工作，同时切换电路控制微型电机停止工作，从而自动快速的实现灯泡的切换。

本发明进一步设置为：所述金属触片呈八分之一的环形片形状，且环形片的圆心与安装座转动的轴心位于同一直线上。

通过采用上述技术方案，由于微型电机驱动安装座旋转更换好灯泡时，安装座具有一定的旋转惯性，通过设置呈八分之一的环形片形状，从而减少导通块脱离金属触片的情况发生。

本发明进一步设置为：所述导通块上设置有卡接在金属触片上的卡接组件，所述卡接组件包括卡块和弹簧，所述导通块上开设有安装槽，所述卡块活动插接在安装槽上，所述弹簧一端连接在卡块上，另一端连接在安装槽槽底，所述卡块和弹簧由导电材料制成，所述金属触片中间位置设置有与供卡块插接的卡槽，所述卡块向安装座转动方向一侧的侧壁设置有脱槽斜面。

通过采用上述技术方案，通过卡块与金属触片的卡槽相配合，从而提高导通块与金属触片接触的稳定性，进一步减少导通块在安装座旋转惯性下，使导通块脱离金属触片的情况发生，当微型电机驱动安装座旋转时，卡块压缩弹簧通过脱槽斜面脱离卡槽继续旋转。

本发明进一步设置为：所述卡块端部转动嵌设有金属滚珠。

通过采用上述技术方案，通过设置在卡块端部上的金属滚珠，从而减少导通块和金属触片的磨损。

本发明进一步设置为：还包括用于检测灯座内的多个灯泡都不能正常工作，从而向工作人员发出维修信号的信息收集装置，所述信息收集装置包括检测电路、发送器和接收器，所述检测电路与发送器电性连接，所述发送器通过无线网络与接收器连接。

通过采用上述技术方案，当安装座上的多个灯泡全部损坏时，通过信息收集装置中的检测电路进行检测，然后再通过发送器将信息发送到接收器中，从而提醒工作人员对照明路灯进行维修。

本发明进一步设置为：所述检测电路包括电阻r2、电容c、比较器b2和n沟道增强型场效应管q2，所述电容c与三极管q1的发射极电性连接后接地，所述电阻r2与电容c并联，所述比较器b2的同相输入端与电容c的高电位一端电性连接，所述比较器b2的反相输入端输入有基准电压，基准电压值与微型电机的转轴转动一圈的时间相适配，所述n沟道增强型场效应管q2的栅极与比较器b2的输出端电性连接，所述发送器一端电性连接于电源，另一端与n沟道增强型场效应管q2的漏极电性连接，所述继电器km另一端电性连接于电源，所述n沟道增强型场效应管q2的源极接地。

通过采用上述技术方案，当光线传感器中的光敏电阻tr检测灯泡不工作时，三极管q1导通，同时安装座旋转切换灯泡，当安装座旋转一圈后，说明灯泡全部损坏，电容c充电一段时间，此时电容c的高电压端高于比较器b2的基准电压时，比较器b2输出高电平，使n沟道增强型场效应管q2导通，进而使发送器自动工作。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，通过控制柜可以统一控制城市道路上的若干照明路灯工作，当夜晚照明路灯工作时，通过检测装置检测灯罩内的灯泡是否工作，当检测装置检测到灯泡不工作后，检测装置发出检测信号，切换装置响应于检测装置的检测信号，从而控制切换位于灯座内的其它灯泡位于工位处进行工作，实现快速的更换损坏灯泡的目的，从而使照明路灯继续进行照明工作，减少对道路照明的影响;

其二，通过卡块与金属触片的卡槽相配合，从而提高导通块与金属触片接触的稳定性，进一步减少导通块在安装座旋转惯性下，使导通块脱离金属触片的情况发生，当微型电机驱动安装座旋转时，卡块压缩弹簧通过脱槽斜面与卡槽上的导向斜面脱离卡槽继续旋转；

其三，当安装座上的多个灯泡全部损坏时，通过信息收集装置中的检测电路进行检测，然后再通过发送器将信息发送到接收器中，从而提醒工作人员对照明路灯进行维修。

附图说明

图1是本实施例中照明路灯控制系统的原理框图；

图2是本实施例中照明路灯的结构示意图；

图3是本实施例中灯座的内部结构示意图；

图4是本实施例中切换电路和检测电路的电路原理图；

图5是本实施例中安装块和安装座的爆炸结构示意图；

图6是本实施例中导通块剖开后的卡接组件的安装结构示意图。

图中：1、控制柜；2、照明路灯；3、灯杆；4、灯罩；5、灯座；6、灯泡；7、光线传感器；8、壳体；9、安装座；10、安装块；11、金属触片；12、导通块；13、微型电机；14、切换电路；15、检测电路；16、发送器；17、接收器；18、卡块；19、弹簧；20、安装槽；21、卡槽；22、脱槽斜面；23、金属滚珠。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种城市照明路灯控制系统,如图1所示，包括控制柜1和若干照明路灯2，控制柜1用于控制若干照明路灯2的工作。

如图2和图3所示，每个照明路灯2均包括灯杆3和安装于灯杆3上的灯具，灯具包括灯罩4、灯座5以及灯泡6，灯泡6设置多个，多个灯泡6安装在灯座5上，灯罩4内设置有用于检测灯泡6是否工作，以发出检测信号的检测装置。灯座5内设置有用于切换灯泡6至工作工位的切换装置，切换装置与检测装置电性连接，且响应于检测装置的检测信号。当夜晚照明路灯2工作时，通过检测装置检测灯罩4内的灯泡6是否工作，当检测装置检测到灯泡6不工作后，检测装置发出检测信号，切换装置响应于检测装置的检测信号，从而控制切换位于灯座5内的其它灯泡6位于工位处进行工作，实现快速的更换损坏灯泡6的目的，从而使照明路灯2继续进行照明工作，减少对道路照明的影响。具体的，结合图1所示，检测装置为光线传感器7，光线传感器7设置在灯罩4内，通过设置在灯罩4内的光线传感器7可以较为准确的检测灯泡6是否发光工作。

如图3所示，灯座5包括壳体8、安装座9以及安装块10，安装块10设置两个，两个安装块10沿水平方向间隔设置在壳体8内，安装座9水平转动连接在两个安装块10之间，多个灯泡6沿安装座9转动方向圆周间隔设置，安装块10侧壁设置有与控制柜1电性连接的金属触片11，安装座9相对金属触片11的侧壁设置有多个导通块12，多个导通块12分别对应与多个灯泡6电性连接，金属触片11与处在工位处的灯泡6电性连接的导通块12相接触，切换装置驱动安装座9转动，从而切换灯泡6至工作工位。通过切换装置驱动安装座9转动，从而使安装座9上的灯泡6旋转，当安装座9上另一灯泡6旋转到工作工位时，导通块12与金属触片11相接触，从而使灯泡6接通电源进行工作。具体的，本实施例中的灯泡6设置四个。

如图1和图3所示，切换装置包括微型电机13和切换电路14，微型电机13安装在安装块10侧壁，且微型电机13的转轴与安装座9连接。

如图4所示，具体的，切换电路14包括电阻r1、比较器b1、三极管q1、继电器km以及继电器的常开触点开关km1，电阻r1一端与电源电性连接，电阻r1另一端与光线传感器7的光敏电阻tr一端电性连接后接地，比较器b1的正向输入端电性连接于光敏电阻tr和电阻r1之间，比较器b1的反向输入端输入有基准电压值，基准电压值与预设灯泡6工作光线强度相适配；比较器b1的输出端电性连接于三极管q1的基极，三极管q1的集电极电性连接于电源，三极管q1的发射极与继电器km电性连接后接地，继电器的常开触点开关km1一端与电源电性连接，继电器的常开触点开关km1另一端与微型电机13电性连接后接地。当位于灯罩4内灯泡6损坏亮度减弱或者不发光时，光线传感器7中的光敏电阻tr阻值增加，从而使比较器b1的正向输入端的电压上升，当正向输入端的电压值大于基准电压值时，比较器b1输出高电平，从而使三极管q1导通，进而使继电器km得电，继电器的常开触点开关km闭合，从而使微型电机13驱动驱动安装座9旋转更换灯泡6，直到灯泡6处于灯罩4内的工位时，导通块12与金属触片11相接触，从而使灯泡6发光工作，同时切换电路14控制微型电机13停止工作，从而自动快速的实现灯泡6的切换。

如图1所示，进一步的，还包括用于检测灯座5内的多个灯泡6都不能正常工作，从而向工作人员发出维修信号的信息收集装置，信息收集装置包括检测电路15、发送器16和接收器17，检测电路15与发送器16电性连接，发送器16通过无线网络与接收器17连接。当安装座9上的多个灯泡6全部损坏时，通过信息收集装置中的检测电路15进行检测，然后再通过发送器16将信息发送到接收器17中，从而提醒工作人员对照明路灯2进行维修。

如图4所示，具体的，检测电路15包括电阻r2、电容c、比较器b2和n沟道增强型场效应管q2，电容c与三极管q1的发射极电性连接后接地，电阻r2与电容c并联，比较器b2的同相输入端与电容c的高电位一端电性连接，比较器b2的反相输入端输入有基准电压，基准电压值与微型电机13的转轴转动一圈的时间相适配，n沟道增强型场效应管q2的栅极与比较器b2的输出端电性连接，发送器16一端电性连接于电源，另一端与n沟道增强型场效应管q2的漏极电性连接，继电器km另一端电性连接于电源，n沟道增强型场效应管q2的源极接地。当光线传感器7中的光敏电阻tr检测灯泡6不工作时，三极管q1导通，同时安装座9旋转切换灯泡6，当安装座9旋转一圈后，说明灯泡6全部损坏，电容c充电一段时间，此时电容c的高电压端高于比较器b2的基准电压时，比较器b2输出高电平，使n沟道增强型场效应管q2导通，进而使发送器16自动工作。

如图5所示，进一步的，金属触片11呈八分之一的环形片形状，且环形片的圆心与安装座9转动的轴心位于同一直线上。由于微型电机13驱动安装座9旋转更换好灯泡6时，安装座9具有一定的旋转惯性，通过设置呈八分之一的环形片形状，从而减少导通块12脱离金属触片11的情况发生。

如图5和6所示，导通块12上设置有卡接在金属触片11上的卡接组件。卡接组件包括卡块18和弹簧19，导通块12上开设有安装槽20，卡块18活动插接在安装槽20上，弹簧19一端连接在卡块18上，另一端连接在安装槽20槽底，卡块18和弹簧19由导电材料制成，金属触片11中间位置设置有与供卡块18插接的卡槽21，卡块18向安装座9转动方向一侧的侧壁设置有脱槽斜面22，其中卡槽21与卡块18之间存在间隙，从而使卡块18可以转动脱离卡槽21。通过卡块18与金属触片11的卡槽21相配合，从而提高导通块12与金属触片11接触的稳定性，进一步减少导通块12在安装座9旋转惯性下，使导通块12脱离金属触片11的情况发生，当微型电机13驱动安装座9旋转时，卡块18压缩弹簧19通过脱槽斜面22脱离卡槽21继续旋转。卡块18端部转动嵌设有金属滚珠23，通过设置在卡块18端部上的金属滚珠23，从而减少导通块12和金属触片11的磨损。

本实施例的实施原理为：当夜晚照明路灯2工作时，通过光线传感器7检测灯罩4内的灯泡6是否工作，当光线传感器7检测到灯泡6不工作后，光线传感器7发出检测信号，切换装置响应于检测装置的检测信号，从而控制微型电机13驱动安装座9转动切换其它灯泡6位于工位处进行工作，实现快速的更换损坏灯泡6的目的，从而使照明路灯2继续进行照明工作，减少对道路照明的影响。并且当安装座9上的多个灯泡6全部损坏时，通过信息收集装置中的检测电路15进行检测，然后再通过发送器16将信息发送到接收器17中，从而提醒工作人员对照明路灯2进行维修。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。