自動(dòng)化殺蟲的led太陽(yáng)能路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域,尤其涉及一種自動(dòng)化殺蟲的LED太陽(yáng)能路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,LED路燈是目前路燈照明中較為節(jié)能環(huán)保的選擇之一,LED照明方式逐步占據(jù)了市場(chǎng)主流,但是,目前的LED照明系統(tǒng)的供電電路功耗比較高,仍主要依賴于市電供電,耗電量較大,對(duì)自然能量的利用較少,即使出現(xiàn)一些LED太陽(yáng)能路燈,其供電結(jié)構(gòu)不夠完善,能耗比低;同時(shí),在使用LED太陽(yáng)能路燈進(jìn)行照明的同時(shí),如果附近的樹(shù)葉過(guò)多,容易影響照明效果,嚴(yán)重的情況下,甚至?xí)鸹馂?zāi)發(fā)生,例如,枯葉較多時(shí),在LED燈管的長(zhǎng)期照射下容易被點(diǎn)燃。
[0003]為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種自動(dòng)化殺蟲的LED太陽(yáng)能路燈,將樹(shù)葉檢測(cè)裝置安裝在每一個(gè)LED太陽(yáng)能路燈上,根據(jù)樹(shù)葉的具體覆蓋情況,確定是否需要向相關(guān)管理部門發(fā)送報(bào)警信號(hào),同時(shí)優(yōu)化的供電電路設(shè)計(jì)為各個(gè)電子設(shè)備的用電提供了保障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種自動(dòng)化殺蟲的LED太陽(yáng)能路燈,首先,將樹(shù)葉檢測(cè)系統(tǒng)搭建在每一個(gè)LED太陽(yáng)能路燈上,利用有針對(duì)性的高精度圖像采集和識(shí)別設(shè)備對(duì)樹(shù)葉的覆蓋情況進(jìn)行檢測(cè),其次,通過(guò)改造LED太陽(yáng)能路燈的供電結(jié)構(gòu),使其能夠充分利用各自自然能源,替換市電供電,有力地保障LED太陽(yáng)能路燈的各個(gè)電子子設(shè)備的穩(wěn)定、可靠用電。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種自動(dòng)化殺蟲的LED太陽(yáng)能路燈,所述太陽(yáng)能路燈包括LED燈管、主控制器、目標(biāo)識(shí)別設(shè)備、光電池和鉛酸蓄電池,光電池為鉛酸蓄電池充電,充電后的鉛酸蓄電池為主控制器、目標(biāo)識(shí)別設(shè)備和LED燈管提供電力供應(yīng),主控制器與目標(biāo)識(shí)別設(shè)備連接以根據(jù)目標(biāo)識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果確定LED路燈附近樹(shù)葉分布情況。
[0006]更具體地,在所述自動(dòng)化殺蟲的LED太陽(yáng)能路燈中,還包括:無(wú)線通信電路,設(shè)置在燈架上,與主控制器連接,用于將樹(shù)葉干擾報(bào)警信號(hào)無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)到遠(yuǎn)端的園林管理服務(wù)器;移動(dòng)硬盤,用于預(yù)先存儲(chǔ)樹(shù)葉灰度范圍、樹(shù)葉像素?cái)?shù)量閾值、樹(shù)葉面積閾值、黑白閾值和邊緣像素?cái)?shù)量閾值,所述黑白閾值用于對(duì)圖像執(zhí)行二值化處理;攝像頭,設(shè)置在燈架上,用于每隔預(yù)設(shè)時(shí)間對(duì)燈架附近進(jìn)行拍攝,以獲得高清燈架周圍圖像;圖像預(yù)處理設(shè)備,與所述高清圖像數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接,用于對(duì)所述高清燈架周圍圖像依次執(zhí)行自適應(yīng)邊緣增強(qiáng)和自適應(yīng)遞歸濾波處理,以獲得預(yù)處理圖像;二值化處理設(shè)備,與圖像預(yù)處理設(shè)備和移動(dòng)硬盤分別連接,用于將預(yù)處理圖像的每一個(gè)像素的亮度與黑白閾值分別比較,當(dāng)像素的亮度大于黑白閾值時(shí),將像素記為白色像素,當(dāng)像素的亮度小于黑白閾值時(shí),將像素記為黑色像素,從而獲得二值化圖像;列邊緣檢測(cè)設(shè)備,與二值化處理設(shè)備和移動(dòng)硬盤分別連接,用于對(duì)二值化圖像,計(jì)算每列黑色像素的數(shù)目,將黑色像素的數(shù)目大于等于邊緣像素?cái)?shù)量閾值的列記為邊緣列;行邊緣檢測(cè)設(shè)備,與二值化處理設(shè)備和移動(dòng)硬盤分別連接,用于對(duì)二值化圖像,計(jì)算每行黑色像素的數(shù)目,將黑色像素的數(shù)目大于等于邊緣像素?cái)?shù)量閾值的行記為邊緣行;目標(biāo)分割設(shè)備,與列邊緣檢測(cè)設(shè)備和行邊緣檢測(cè)設(shè)備分別連接,將邊緣列和邊緣行交織的區(qū)域作為目標(biāo)存在區(qū)域,并二值化圖像中分割出目標(biāo)存在區(qū)域以作為目標(biāo)子圖像輸出;目標(biāo)識(shí)別設(shè)備,與目標(biāo)分割設(shè)備和移動(dòng)硬盤分別連接,將目標(biāo)子圖像中各個(gè)像素的灰度值與樹(shù)葉灰度范圍進(jìn)行比較,當(dāng)灰度值落在樹(shù)葉灰度范圍內(nèi)的像素?cái)?shù)量大于等于樹(shù)葉像素?cái)?shù)量閾值時(shí),確定對(duì)應(yīng)的目標(biāo)子圖像為樹(shù)葉覆蓋區(qū)域圖像;光電池,設(shè)置在燈架上,具有電能輸出接口,用于輸出光電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換后的電能,電能輸出接口包括輸出正端和輸出負(fù)端;瞬態(tài)電壓抑制器,并聯(lián)在電能輸出接口的輸出正端和輸出負(fù)端之間;第一電阻,其一端連接電能輸出接口的輸出正端,其另一端連接第二電阻的一端;第二電阻,其另一端連接電能輸出接口的輸出負(fù)端;升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu),設(shè)置在燈架上,包括三個(gè)葉片、偏航設(shè)備、輪轂和傳動(dòng)設(shè)備;三個(gè)葉片在風(fēng)通過(guò)時(shí),由于每一個(gè)葉片的正反面的壓力不等而產(chǎn)生升力,所述升力帶動(dòng)對(duì)應(yīng)葉片旋轉(zhuǎn);偏航設(shè)備與三個(gè)葉片連接,用于提供三個(gè)葉片旋轉(zhuǎn)的可靠性并解纜;輪轂與三個(gè)葉片連接,用于固定三個(gè)葉片,以在葉片受力后被帶動(dòng)進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn),將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能;傳動(dòng)設(shè)備包括低速軸、齒輪箱、高速軸、支撐軸承、聯(lián)軸器和盤式制動(dòng)器,齒輪箱通過(guò)低速軸與輪轂連接,通過(guò)高速軸與風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接,用于將輪轂的低轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力發(fā)電機(jī)所需要的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能,聯(lián)軸器為一柔性軸,用于補(bǔ)償齒輪箱輸出軸和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的平行性偏差和角度誤差,盤式制動(dòng)器,為一液壓動(dòng)作的盤式制動(dòng)器,用于機(jī)械剎車制動(dòng);風(fēng)力發(fā)電機(jī),與升力風(fēng)機(jī)主結(jié)構(gòu)的齒輪箱連接,為一雙饋異步發(fā)電機(jī),用于將接收到的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)力電能,風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、雙向背靠背IGBT電壓源變流器和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口,定子繞組直連風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口,轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)雙向背靠背IGBT電壓源變流器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接,風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口為三相交流輸出接口,用于輸出風(fēng)力電能;整流電路,與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口連接,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出接口輸出的三相交流電壓進(jìn)行整流以獲得風(fēng)力直流電壓;濾波穩(wěn)壓電路,與整流電路連接以對(duì)風(fēng)力直流電壓進(jìn)行濾波穩(wěn)壓,以輸出穩(wěn)壓直流電壓;第三電阻和第四電阻,串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端,第三電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端,第四電阻的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端;第一電容和第二電容,串聯(lián)后并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端,第一電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端,第二電容的一端連接濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端,第一電容的另一端連接第三電阻的另一端,第二電容的另一端連接第四電阻的另一端;第三電容,并聯(lián)在濾波穩(wěn)壓電路的正負(fù)二端;第五電阻,其一端連接濾波穩(wěn)壓電路的正端;第一開(kāi)關(guān)管,為一 P溝增強(qiáng)型MOS管,其漏極與第五電阻的另一端連接,其襯底與源極相連,其源極與濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端連接;手動(dòng)卸荷電路,其兩端分別與第一開(kāi)關(guān)管的漏極和源極連接;第一防反二極管,其正端與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接,其負(fù)端與第一開(kāi)關(guān)管的漏極連接;第二開(kāi)關(guān)管,為一 P溝增強(qiáng)型MOS管,其漏極與濾波穩(wěn)壓電路的正端連接,其襯底與源極相連;第二防反二極管,其正端與第二開(kāi)關(guān)管的源極連接;第四電容和第五電容,都并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間;第三防反二極管,并聯(lián)在第二防反二極管的負(fù)端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間;第三開(kāi)關(guān)管,為一 P溝增強(qiáng)型MOS管,其漏極與第三防反二極管的負(fù)端連接,其襯底與源極相連;第四防反二極管,并聯(lián)在第三開(kāi)關(guān)管的源極和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間;第一電感,其一端與第三開(kāi)關(guān)管的源極連接;第六電容和第七電容,都并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間;第五防反二極管,并聯(lián)在第一電感的另一端和濾波穩(wěn)壓電路的負(fù)端之間;鉛酸蓄電池,并聯(lián)在電能輸出接口的輸出正端和輸出負(fù)端之間,同時(shí)其正極與第五防反二極管的負(fù)極連接,其負(fù)極與第五防反二極管的正極連接;繼電器,位于LED燈管和鉛酸蓄電池之間,通過(guò)是否切斷LED燈管和鉛酸蓄電池之間的連接來(lái)控制LED燈管的打開(kāi)和關(guān)閉;光耦,位于繼電器和主控制器之間,用于在主控制器的控制下,決定繼電器的切斷操作;電壓檢測(cè)器,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)鉛酸蓄電池的充電電壓;電流檢測(cè)器,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)鉛酸蓄電池的充電電流;太陽(yáng)能充電控制器,與電能輸出接口、鉛酸蓄電池、電壓檢測(cè)器和電流檢測(cè)器分別連接,在檢測(cè)到電能輸出接口對(duì)鉛酸蓄電池供電時(shí),當(dāng)接收到的充電電壓小于預(yù)設(shè)電壓閾值時(shí),采用恒流充電方式對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行充電,當(dāng)接收到的充電電壓大