一种双路互补led路灯电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双路互补LED路灯电源，包括，电源模块一、远程通信模块及智能控制模块，还包括电源模块二，所述电源模块二是备用电源模块；所述智能控制模块连接电源模块一和电源模块二，所述远程通信模块连接所述智能控制模块；该电源具有双路电源互补、故障检测、调流控制和远程监控的功能。
【专利说明】—种双路互补LED路灯电源
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电源领域，更具体地，涉及一种双路互补LED路灯电源。
【背景技术】
[0002]道路照明灯数量多且维护困难。虽然，各种灯具不断创新发展，但基本都是以灯丝发热或高压激发气体发光类型的，灯具光效不高，发热量大，寿命短，光衰严重。同时灯罩内空气反复热涨冷缩，导致灰尘不断进入，聚积在灯罩下面，又阻挡了较多光线。常常在使用一段时间后，路灯显得昏暗，照度严重下降。传统路灯寿命较短，给日常维修更换带来极大麻烦，必须要出动专用灯具维修车才能进行灯具维修，更换一盏灯具，需要大量人力物力。维护成本极高，同时存在一定安全隐患。
[0003]近年来，在理论上更节能和更长寿的LED灯具正快速替代传统灯具，从已经安装的路灯使用情况来看，节能量非常突出，已经获得人们的普遍认可，同时显色性好并容易实现调光灯等优点也逐步显现，LED满足使用条件时，理论寿命可达10万小时，在一定光衰标准下，实际寿命也可达到5万小时以上。
[0004]LED灯具，由LED光源、供电电源和散热器等部件组成。LED光源质量的差异主要为光效指标，质量较差的光珠也很少出现突然坏掉现象，但供电电源质量、寿命则要差的多，质量好的可用3、5年，质量差的1-2年就“坏了”。
[0005]路灯和隧道照明灯具，远离维保单位，需要专业维修设备，维修工作量大，维修成本高。因此，从设计上保证灯具长寿命，是提高照明完好率，减少灯具维护的重要因素。从设计上保证灯具超寿命，其核心就是提高LED电源的寿命。
[0006]隧道照明与路灯照明有很大不同，隧道灯应根据环境亮度调整隧道各段的照度。晴朗的白天，环境极为明亮，人的瞳孔处于极小状态，突然进入漆黑的隧道时，会产生类似短暂失明的状态，因此，隧道入口的路灯应设置最大亮度，人眼慢慢适应黑暗环境后，基本可以依靠车灯照明行车，隧道中间照明可以设置的稀疏一些，临出隧道口时，较易受到洞口外强光刺激，引起另一种强光致盲现象，为此在隧道出口处设置一段较强的路灯照明，以促使人的瞳孔提前缩小，以应对洞口的强光。阴雨天时，隧道内外光线差别比晴天时隧道内外光线差极小，可以适当减小隧道出入口的照度。夜间行车时，隧道照明处于较低状态即可。这就需要根据不同天文时段和天气情况适时调整隧道照明，采用具有自动光控和远程监控相结合的LED电源有利于隧道的合理照明和节电需要。
[0007]为此，急需提出一种双路供电高可靠远程遥控智能LED电源方案。
实用新型内容
[0008]本实用新型针对上述问题，提供一种双路互补LED路灯电源。
[0009]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
[0010]一种双路互补LED路灯电源，包括电源模块一、远程通信模块及智能控制模块，还包括电源模块二，所述电源模块二是备用电源模块；所述智能控制模块连接电源模块一和电源模块二，所述远程通信模块连接所述智能控制模块。
[0011]进一步地，所述智能控制模块功能包括:
[0012]对电源模块一和电源模块二故障监测和调流控制；
[0013]和远程通信模块进行通信。
[0014]更进一步地，所述智能控制模故障检测和调流控制全部采用全隔离方案。
[0015]更进一步地，所述智能控制模块及远程通信模块采用独立供电。
[0016]更进一步地，所述远程通信模块可以采用电力线载波方案，又可以采用无线传输方案。
[0017]更进一步地，所述电源模块一包括AC/DC模块、高频逆变模块及恒流/监测模块。
[0018]更进一步地，所述电源模块二包括AC/DC模块、高频逆变模块及恒流/监测模块。
[0019]更进一步地，所述高频逆变模块将反激式开关电源中的变压器用电感直接代替。
[0020]更进一步地，所述双路互补LED路灯电源也可做常规电源使用，可以带同功率的双灯头LED路灯。
[0021]本实用新型具有以下的优点:
[0022]一、效率高。可达93-97%。比普通LED路灯电源提高近10个百分点。
[0023]二、寿命长。本机由于工作温升低，电流震荡小，器件和整机寿命较长。单路模块一般可达5年以上，双路模块可达8-10年，基本达到LED光源寿命。
[0024]三、高可靠。本机有完善的防雷和高压保护功能，双路供电，可靠性极高。
[0025]四、本机具有超宽的工作电压范围:80-305VAC/100-450VDC。兼容直流供电场合。
[0026]五、任意调光。单灯关闭、任意调光均可。可与车辆随动，更加节省电能。
[0027]六、故障远程报警，全国范围内，任意电源模块故障均会报警，从容安排维修。
[0028]七、非隔离。现有路灯均采用传统电源源供电设计，均为非隔离标准。斩波式电源输入输出为非隔离设计。符合现有路灯要求。
[0029]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0031]图1为本实用新型的工作原理框图；
[0032]图2为本实用新型的高频逆变模块原理图。
[0033]附图标记:
[0034]I为电源模块一、2为电源模块二、3为远程通信模块、4为智能控制模块、11为AC/DC模块、12为高频逆变模块、13为恒流/监测模块、21为AC/DC模块、22为高频逆变模块、23为恒流/监测模块.【具体实施方式】
[0035]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0036]如图1所示一种双路互补LED路灯电源，包括电源模块一 1、远程通信模块3及智能控制模块4，还包括电源模块二 2，所述电源模块二 2是备用电源模块；所述智能控制模块4连接电源模块一 I和电源模块二 2，所述远程通信模块3连接所述智能控制模块4。
[0037]所述电源采用两个电源模块，平时只有其中一只工作，当其中一个电源模块损坏时，智能控制模块4自动将输出继电器转接到备用模块上，这样大大提高了 LED供电电源的可靠性，一般延长2倍。
[0038]为单灯供电时，只在主路输出部分接主路LED灯具，平时电源模块一 I工作，当电源模块一 I出现故障时，输出继电器自动接入电源模块二 2。
[0039]此双电源特性:平时两灯全亮，一路电源出现故障时，既可以选择主路灯亮(主灯工作电压稍低几伏)，也可以选择辅路灯亮(辅灯工作电压稍低几伏)，也可以选择两灯均半功率亮度(主/备用LED灯具工作电压相同)。选择不同的灯具工作电压，便可以达到相应照明需求。
[0040]所述智能控制模块4的基本功能是故障监测和调流控制。LED隧道灯，远离管理单位，一旦灯具损坏，需要很长时间才能被管理单位发现。因此，远程故障监测功能非常必要，本系统具有单灯远程故障检测功能，任何一盏灯具发生故障后，都可以准确定位，并即时传递到隧道照明管理中心。
[0041](I)、故障报警工作方式:
[0042]本电源装有电流检测传感器，一旦电源输出电流有异常，智能控制模块4就将本电源模块地址编号和故障信息以代码方式传输给远程通信模块3，远程通信模块3可以采用电力线载波方案，又可以采用无线传输方案；
[0043]采用无线传输方案时，故障信息通过无线模块发送出去，再经集中控制器(无线中继站)发送到隧道照明管理中心。本电源采用中距离无线收发模块与集中控制器交换信息，每个集中控制器可管理2公里以内数百个的路灯电源，每个集中控制器装有GPS通信模块，通过GPS网络与隧道照明管理中心进行双向通信。这样，即使远在千里之外，也能遥控管理。
[0044]采用电力线载波方案时，故障信息通过电力线载波传输给集中控制器。
[0045](2)、调光工作方式:
[0046]隧道照度管理(调光)，采用自动智能调节方式。通过洞口的光度计测出环境照度，经智能控制模块4处理后，通过中距离无线模块或电力载波发送到集中控制器，集中控制器处理后传达到各单灯电源，进行调光或关闭控制。采用智能调光后，既可保证合理的智慧型照明，又可节约能源，较少电费开支。灯管控制还可以由隧道照明管理中心通过远程控制系统予以操作设定。
[0047]所述智能控制模块4故障检测和调流控制全部采用全隔离方案。
[0048]所述智能控制模块4及远程通信模块3采用独立供电。
[0049]所述电源模块一 I包括AC/DC模块11、高频逆变模块12及恒流/监测模块13。
[0050]所述电源模块二 2包括AC/DC模块21、高频逆变模块22及恒流/监测模块23。
[0051]如图2所示，所述高频逆变模块12或22工作与控制原理与反激式电源基本相同，不同点在于本设计采用电感L直接代替反激开关电源中的变压器B ；[0052]驱动芯片驱动Ql导通时，电流由储能电容Cl正极，流过储能电感L1、灯具LED+、LED-、电流采样Rl，功率开关管Ql，回到Cl负极；
[0053]驱动芯片关闭导致Q截止时，储能电感LI电流方向和大小不能突变，电流由LI右端流经LED+、LED-、RU Dl回到L左端(此时为负极)。Dl为续流二极管，在Ql截止期间为LI提供后续电流通道；
[0054]本电路通过钳位二极管D1，大大降低了主功率开关管的反峰电压(等于电源电压)，降低了 Ql的工作损耗，同时，电感L代替变压器B，消除了漏感造成的效率损失和反峰电压干扰，这两项原因使得本机效率明显高于普通反激式LED电源，逆变波形纯静，谐波少。
[0055]所述AC/DC模块11或21功能是交流、直流转换。
[0056]所述恒流/监测模块13或23功能是对LED灯故障监测和照度控制。
[0057]所述双路互补LED路灯电源也可做常规电源使用，可以带同功率的双灯头LED路灯，主输出、备用输出各接一路LED灯具，即主路LED灯具和备用LED灯具。平时各自工作，故障报警和远程调光均可独立工作。如果主路电源损坏，主路LED灯具依然可以转到备用电源上，此时两路灯具均亮，亮度总和基本等于单灯亮度，如果选择两盏灯具灯珠工作电压稍有不同，则电压较低者亮，电压较高者不亮。
[0058]为双路灯供电时，有以下三种应用变化。
[0059](I)、分主路、辅路型。
[0060]平时双灯均亮，一旦主路电源故障，备用电源立即全部供到主路上，保证主路灯亮，辅路灯不亮。此项在灯具电压选择上，主路灯具电压稍低于辅路灯具电压3-6V。
[0061](2)、双路均分型。
[0062]平时双灯均亮，一旦主路电源故障，备用电源并接到主路上，此时双灯均半亮。此项灯具电压完全相等。
[0063](3)、各自分开型
[0064]平时双灯均亮，一旦主灯电源故障，备用电源并接到主路上，但依然主路LED灯具不亮，备用LED灯具亮，此项主路LED灯具电压稍高于辅路灯具电压3-6V，
[0065]本实用新型主要作为隧道LED照明灯电源，可以作为重要工程照明LED专用照明电源或双灯头灯杆电源。
[0066]本实用新型具有双路电源互补、故障检测、调流控制和远程监控的功能。
[0067]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双路互补LED路灯电源，包括电源模块一、远程通信模块及智能控制模块，其特征在于:还包括电源模块二，所述电源模块二是备用电源模块；所述智能控制模块连接电源模块一和电源模块二，所述远程通信模块连接所述智能控制模块。
2.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述智能控制模块功能包括: 对电源模块一和电源模块二故障监测和调流控制； 和远程通信模块进行通信。
3.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述智能控制模故障检测和调流控制全部采用全隔离方案。
4.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述智能控制模块及远程通信模块采用独立供电。
5.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述远程通信模块可以采用电力线载波方案，又可以采用无线传输方案。
6.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述电源模块一包括AC/DC模块、高频逆变模块及恒流/监测模块。
7.根据权利要求1所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述电源模块二包括AC/DC模块、高频逆变模块及恒流/监测模块。
8.根据权利要求7或8所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述高频逆变模块将反激式开关电源中的变压器用电感直接代替。
9.根据权利要求1-8任一所述双路互补LED路灯电源，其特征在于:所述双路互补LED路灯电源也可做常规电源使用，可以带同功率的双灯头LED路灯。
【文档编号】H05B37/02GK203590523SQ201320469227
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年8月2日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】孙建萍 申请人:陕西中莱节能有限公司