专利名称：道路照明灯具智能节电开关控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种城市道路照明灯具智能控制器，尤其涉及一种城市道路照明道路照明灯具智能节电开关控制器。
背景技术：
随着经济建设的飞速发展，能源的需求越来越大，电力供应的不足更为突出，城市路灯照明在我国照明耗电中占到30%的比例，建立节能型社会，节约电能，降低消耗，提高用电效率尤为重要。我国路灯照明现状据调查，小型城市在夜晚9点后，大中城市在午夜12点后，多数道路上行人稀少，有的几乎空无一人，从这一时段直至清晨6点路灯熄灭，在低交通流量的道路上仍然保持高照度显然没有必要。现有的道路照明灯具节能器，虽然能使照明灯节能，但在使用过程中存在如下缺陷从示波器上显示波形畸变严重、干扰强；功率器件寿命短；功能单一且价格昂贵。
发明内容本实用新型的目的是提供一种道路照明灯具智能节电开关控制器，它能控制灯具的开关时间，对主供电线路干扰小，可以延长灯具使用寿命且价格低廉。本实用新型的目的是这样达到的，一种道路照明灯具智能节电开关控制器，其特征在于包括降压整流供电电路、计时电路和驱动电路，降压整流供电电路与电源、灯具、计时电路和驱动电路连接，驱动电路与计时电路连接。本实用新型所述的降压整流供电电路由电容Cl、电解电容C2 C3、电阻Rl R3、 稳压二极管Dl和整流桥B组成，电阻Rl与电容Cl并联，其一端接电源相线L，另一端接整流桥B的1端，电源零线N接整流桥B的3端和灯具的零线N，整流桥B的2端接电解电容 C2的正极、电阻R2的一端和驱动电路中光电耦合器G的1、6脚并输出直流电压Vdc，电阻 R2的另一端接电阻R3的一端、稳压二极管Dl的阴极、电解电容C3的正极和计时电路中芯片Ul的16脚，电阻R3的另一端、稳压二极管Dl的阳极、电解电容C2、C3的负极和整流桥 B的4端共同接地。本实用新型所述的计时电路由芯片U1、电容C4、电阻R6 R9、开关SW组成，芯片 Ul的16脚与降压整流供电电路连接，芯片Ul的3脚与驱动电路连接，芯片Ul的8脚接地， 芯片1的9脚接电容C4的一端，芯片1的10脚接电阻R7的一端，芯片Ul的11脚接电阻 R6的一端，电容C4的另一端与电阻R6的另一端、电阻R8、R9的一端连接，电阻R7、R8的另一端与开关SW的一端连接，开关SW的另一端接电阻R9的另一端。本实用新型所述的驱动电路由电阻R4 R5、三极管Q1、光电耦合器G和继电器r 组成，电阻R4的一端与三极管Ql的基极连接，电阻R4的另一端接计时电路中芯片Ul的3 脚，三极管Ql的集电极与电阻R5的一端相连，三极管Ql的发射极接光电耦合器G的2脚， 光电耦合器G的4脚接继电器r线圈的一端，光电耦合器的1、6脚接降压整流供电电路，电阻R5的另一端接地，继电器r的1脚接电源相线L，继电器r的2脚接灯具的相线L，继电器r的3脚置空，电阻R5的另一端和继电器r线圈另一端共同接地。本实用新型采用以上技术方案后，有如下优点可以根据不同的区域、气候和季节以及不同道路的实际情况来选择控制器的开关灯时间a/5/6/7/8h)；计时电路中元件电容C4、电阻R6-R9具有一定的偏差范围，增加计时的不精确度，避免整条道路在某一时刻同时出现关灯带来整条道路照度突降带来的交通危险，且二次上电重新计时；采用小信号电流，单独供电，对主供电线路干扰弱；体积小，控制距离远，可以装于灯杆的底部，方便设置和调整开关灯时间；合理控制照明灯具的开关时间，延长灯具的使用寿命；价格低廉，方便大规模新道路工程和旧道路的改造。
附图为道路照明灯具智能节电开关控制器的电路原理图具体实施方式
本实用新型的灯具为双光源，或者隔杆设置有本实用新型。交流电源引入降压整流供电电路中，变为直流电，为计时电路与驱动电路提供稳定的驱动电压，保证电路的稳定运行，同时计时电路开始计时工作，到达设定开关时间后，给驱动电路提供激励信号，驱动电路启动，断开相线L，关闭双光源灯具中的一支光源，或隔杆熄灭灯具光源，节约电能。交流电源接入降压整流供电电路，通过电容Cl，其作用为降压和限流，电容的特性为通交流、隔直流，当电容连接于交流电路中，其容抗计算方式为X。=丨力^！优，式中^表示电容的容抗，f表示输入交流电的频率，C表示降压电容的容量。流过电容降压电路的电流计算公式为ι = UA。，式中ι表示流过电容的电流，υ表示通电电压，)(。表示电容的容抗。 电容Cl必须接于相线L，耐压应足够大(大于400V)，以防击穿。并联电阻Rl为泄放电阻， 其作用为当正弦波在最大峰值时被切断时，电容Cl上的残存电荷无法释放，会长久存在， 在维修时，如果人体接触到Cl的金属引脚上，有强烈的触电可能，而电阻Rl的存在，能将残存的电荷泄放掉，从而保证人、机安全。电阻Rl的阻值与电容Cl的大小有关，一般电容Cl 的容量越大，残存的电荷就越多，电阻Rl的阻值就要选得越小些。通过电容Cl的电流接入整流桥B，其作用是将交流电整流为脉动的直流电压，电解电容C2的作用将整流后的脉动直流电压滤波为平稳直流电压Vdc，为光电耦合器G提供稳定工作电压。电阻R2、R3为串联分压模式，为芯片Ul供电，稳压二极管D1、电解电容C3为稳定芯片Ul的供电电压。计时电路由芯片U1、电容C4、电阻R6 R9、开关SW组成。其中芯片Ul为 HEF4060BT，在夜幕降临之后，交流市电电网对智能节电开关控制器供电，断开开关SW，芯片 Ul开始工作，计时模式工作在电容C4、电阻R6 R8模式下，计时时间达到tl小时后，芯片 Ul的3脚发送信号，驱动电路启动工作；闭合指拨开关SW，计时模式工作在在电容C4、电阻 R6 R9模式下，计时时间达到t2小时后，芯片Ul的3脚发送信号，驱动电路启动工作。通过选择开关SW和电容C4、电阻R6 R9的大小，就可以选择开关道路照明灯具的时间。在电路模块设计过程中，充分考虑了道路照明的特点，通过电阻、电容的偏差范围选择，特意增加了模糊时间功能，具体时间为6小时，约有6分钟的偏差时间，使得道路上灯具不会同时关闭光源，产生视觉冲击，实现安全驾驶之余的节能。
4[0016] 驱动电路由电阻R4 R5、三极管Q1、光电耦合器G、继电器r组成。其中光电耦合器G为K3021，继电器r的默认工作状态为1、2引脚接通，电网供电后，道路照明灯具的光源正常工作。芯片Ul计时到达tl小时后，通过电阻R4驱动三极管Ql导通，继电器r线圈得电，继电器r的1、2脚接通，灯具经光电耦合器G的1、2脚和三极管Q1、电阻R5接地而导通，构成回路。与此同时，光电耦合器G的6、4脚探测到光信号，电路由光电耦合器G的6、 4脚和继电器r接地而导通，构成回路。在继电器r开始工作后，继电器r的1、2脚断开，拨片置于1、3脚，关闭道路照明双光源灯具的一个光源，或者隔杆熄灭道路照明光源，此两种模式均满足CJJ45-2006的《城市道路照明设计标准》的“7节电标准和措施”的要求，达到节能目的，且对道路亮度(地面照度)影响不大。
权利要求1.一种道路照明灯具智能节电开关控制器，其特征在于包括降压整流供电电路、计时电路和驱动电路，降压整流供电电路与电源、灯具、计时电路和驱动电路连接，驱动电路与计时电路连接。
2.根据权利要求1所述的道路照明灯具智能节电开关控制器，其特征在于所述的降压整流供电电路由电容Cl、电解电容C2 C3、电阻Rl R3、稳压二极管Dl和整流桥B组成， 电阻Rl与电容Cl并联，其一端接电源相线L，另一端接整流桥B的1端，电源零线N接整流桥B的3端和灯具的零线N，整流桥B的2端接电解电容C2的正极、电阻R2的一端和驱动电路中光电耦合器G的1、6脚并输出直流电压Vdc，电阻R2的另一端接电阻R3的一端、稳压二极管Dl的阴极、电解电容C3的正极和计时电路中芯片Ul的16脚，电阻R3的另一端、 稳压二极管Dl的阳极、电解电容C2、C3的负极和整流桥B的4端共同接地。
3.根据权利要求1所述的道路照明灯具智能节电开关控制器，其特征在于所述的计时电路由芯片Ul、电容C4、电阻R6 R9、开关SW组成，芯片Ul的16脚与降压整流供电电路连接，芯片Ul的3脚与驱动电路连接，芯片Ul的8脚接地，芯片1的9脚接电容C4的一端， 芯片1的10脚接电阻R7的一端，芯片Ul的11脚接电阻R6的一端，电容C4的另一端与电阻R6的另一端、电阻R8、R9的一端连接，电阻R7、R8的另一端与开关SW的一端连接，开关 Sff的另一端接电阻R9的另一端。
4.根据权利要求1所述的道路照明灯具智能节电开关控制器，其特征在于所述的驱动电路由电阻R4 R5、三极管Q1、光电耦合器G和继电器r组成，电阻R4的一端与三极管Ql 的基极连接，电阻R4的另一端接计时电路中芯片Ul的3脚，三极管Ql的集电极与电阻R5 的一端相连，三极管Ql的发射极接光电耦合器G的2脚，光电耦合器G的4脚接继电器r线圈的一端，光电耦合器的1、6脚接降压整流供电电路，电阻R5的另一端接地，继电器r的1 脚接电源相线L，继电器r的2脚接灯具的相线L，继电器r的3脚置空，电阻R5的另一端和继电器r线圈另一端共同接地。
专利摘要一种道路照明灯具智能节电开关控制器，属于城市道路照明灯具智能控制器技术领域。其特征在于包括降压整流供电电路、计时电路和驱动电路，降压整流供电电路与电源、灯具、计时电路和驱动电路连接，驱动电路与计时电路连接。优点可以根据不同的区域、气候和季节以及不同道路的实际情况来选择控制器的开关灯时间；避免整条道路在某一时刻同时出现关灯带来整条道路照度突降带来的交通危险，且二次上电重新计时；采用小信号电流，单独供电，对主供电线路干扰弱；体积小，控制距离远，可以装于灯杆的底部，方便设置和调整开关灯时间；合理控制照明灯具的开关时间，延长灯具的使用寿命；价格低廉，方便大规模新道路工程和旧道路的改造。
文档编号H05B37/02GK202014396SQ20112001278
公开日2011年10月19日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者沈建青, 王伟, 王成豹 申请人:江苏好的节能光电科技有限公司