隨環(huán)境亮度變化的光控路燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種隨環(huán)境亮度變化的光控路燈,其特征包括:220V交流電源、12V直流電源、光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路、功率驅(qū)動(dòng)與發(fā)光管組合回路。本發(fā)明所述的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈采取光敏方式控制,路燈由原來(lái)的全部集中控制,轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⒏髯钥刂啤.?dāng)環(huán)境光線的照度較弱或天黑時(shí),光控路燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮,同時(shí)亮度會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。它能根據(jù)道路環(huán)境的光線強(qiáng)弱情況,如:遇到陰雨天或霧霾天,或是起霧天等環(huán)境因素時(shí),該路燈能自動(dòng)打開(kāi),同時(shí)自動(dòng)調(diào)整路燈的亮度。此外,它有助于降低路燈的耗電量、延長(zhǎng)光控路燈的使用壽命、減少維修成本、降低燈具更換率等作用,同時(shí)該路燈為市政道路路燈提供了一種智能化控制技術(shù)方案。
【專利說(shuō)明】
隨環(huán)境亮度變化的光控路燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電子技術(shù)與照明技術(shù)領(lǐng)域,是關(guān)于一種隨環(huán)境亮度變化的光控路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]市政道路路燈到了規(guī)定的時(shí)間,全城路燈同時(shí)開(kāi)啟或同時(shí)關(guān)閉,對(duì)于有些路段因受到樓宇或行道樹(shù)的影響,需要提前開(kāi)啟路燈,有些路段或廣場(chǎng)環(huán)境光線比較充沛,因而可以遲一點(diǎn)打開(kāi)路燈,而傳統(tǒng)路燈不具有選擇性工作弊端,它的工作模式為全部路燈要么都亮,要么全滅,別無(wú)選擇。
[0003]本發(fā)明所述的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈采取光敏方式控制,路燈由原來(lái)的全部集中控制,轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⒏髯钥刂啤.?dāng)環(huán)境光線的照度較弱或天黑時(shí),光控路燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮,同時(shí)亮度會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。它能根據(jù)道路環(huán)境的光線強(qiáng)弱情況,如:遇到陰雨天或霧霾天,或是起霧天等環(huán)境因素時(shí),該路燈能自動(dòng)打開(kāi),同時(shí)自動(dòng)調(diào)整路燈的亮度。此外,它有助于降低路燈的耗電量、延長(zhǎng)光控路燈的使用壽命、減少維修成本、降低燈具更換率等作用,同時(shí)該路燈為市政道路路燈提供了一種智能化控制技術(shù)方案。
[0004]本發(fā)明所述的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈具有電路簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、性能可靠,電路僅使用少量普通分立元器件,制作成本僅需十幾元,適合于工廠批量開(kāi)發(fā)。
[0005]以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所述的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈在實(shí)施過(guò)程中所涉及必要的、關(guān)鍵性技術(shù)內(nèi)容。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明目的及有益效果:本發(fā)明所述的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈采取光敏方式控制,路燈由原來(lái)的全部集中控制,轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⒏髯钥刂啤.?dāng)環(huán)境光線的照度較弱或天黑時(shí),光控路燈就會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮,同時(shí)亮度會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。它能根據(jù)道路環(huán)境的光線強(qiáng)弱情況,如:遇到陰雨天或霧霾天,或是起霧天等環(huán)境因素時(shí),該路燈能自動(dòng)打開(kāi),同時(shí)自動(dòng)調(diào)整路燈的亮度。此外,它有助于降低路燈的耗電量、延長(zhǎng)光控路燈的使用壽命、減少維修成本、降低燈具更換率等作用,同時(shí)該路燈為市政道路路燈提供了一種智能化控制技術(shù)方案。
[0007]電路工作原理:隨環(huán)境亮度變化的光控路燈由220V交流電源、12V直流電源、光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路、發(fā)光管組合回路組成。
[0008]220V交流電源經(jīng)降壓電容Cl和泄放電阻Rl降壓限流、經(jīng)硅全橋整流元件QZ整流,得到大約12V直流電源,由光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路控制著發(fā)光管所需的工作電源。
[0009]在白天時(shí),由于環(huán)境光線充沛,光敏電阻RG受光照射時(shí)呈低阻狀態(tài),使NPN型三極管VTl的基極電壓恒定在較低電位,所以NPN型三極管VTl處于截止?fàn)顟B(tài),則增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2也處于截止?fàn)顟B(tài),使得高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16無(wú)電不亮。
[0010]當(dāng)環(huán)境光線較暗或天黑后時(shí),因光敏電阻因RG無(wú)光照射而使其阻值增大,使NPN型三極管VTl的基極得到控制電壓而導(dǎo)通,由增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2驅(qū)動(dòng)高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16發(fā)光。調(diào)節(jié)線性電位器RP的阻值,可改變光控電路的靈敏度。
[0011]在環(huán)境光線不同的情況下,光敏電阻RG的阻值隨之變化,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2表現(xiàn)為導(dǎo)通或半導(dǎo)通或截止也隨之連續(xù)變化,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的導(dǎo)通量也隨著變化,從而控制著高亮白光發(fā)光二極管LEDl?LED16的發(fā)光亮度也跟著同步發(fā)生改變。
[0012]技術(shù)特征:隨環(huán)境亮度變化的光控路燈,它包括220V交流電源、12V直流電源、光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路、功率驅(qū)動(dòng)與發(fā)光管組合回路,其特征在于:
[0013]光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路:它由光敏電阻RG、線性電位器RP、電阻R2、NPN型三極管VTl和電阻R3組成,NPN型三極管VTl的基極通過(guò)電阻R2接線性電位器RP的一端和光敏電阻RG的一端,線性電位器RP的另一端及其活動(dòng)端接電路正極VCC,光敏電阻RG的另一端接電路地GND,NPN型三極管VTl的集電極接電路正極VCC,NPN型三極管VTl的發(fā)射極通過(guò)電阻R3接電路地GND;
[0014]功率驅(qū)動(dòng)與發(fā)光管組合回路:它由電阻R4、增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2和高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16組成,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的柵極通過(guò)電阻R4接NPN型三極管VTI的發(fā)射極,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的源極接電路地GND,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的漏極接高亮白色發(fā)光二極管LED4的負(fù)極、高亮白色發(fā)光二極管LED8的負(fù)極、高亮白色發(fā)光二極管LED12的負(fù)極和高亮白色發(fā)光二極管LED16的負(fù)極,高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED4相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED5?LED8相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED9?LED12相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED13?LED16相互串連,高亮白色發(fā)光二極管LEDl的正極、高亮白色發(fā)光二極管LED5的正極、高亮白色發(fā)光二極管LED9的正極和高亮白色發(fā)光二極管LED13的正極接電路正極VCC ;
[0015]12V直流電源:它由降壓電容Cl、泄放電阻Rl和硅全橋整流元件QZ組成,硅全橋整流元件QZ的交流電輸入端分別接降壓電容Cl的一端和泄放電阻Rl的一端、220V交流電源的零線端N,降壓電容Cl的另一端和泄放電阻Rl的另一端接220V交流電源的火線端L,硅全橋整流元件QZ的直流電輸出端正極接電解電容C2的正極和電路正極VCC,硅全橋整流元件QZ的直流電輸出端負(fù)極接電解電容C2的負(fù)極和電路地GND。
【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖1是本發(fā)明提供的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈一個(gè)實(shí)施例的電路工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]按照附圖1所示的隨環(huán)境亮度變化的光控路燈電路工作原理圖和【附圖說(shuō)明】,并按照
【發(fā)明內(nèi)容】
所述的各部分電路中元器件之間連接關(guān)系,以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求和電路制作要點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)作進(jìn)一步的描述。
[0018]元器件的技術(shù)參數(shù)及其選擇要求
[0019]RG為光敏電阻,光敏電阻的技術(shù)參數(shù)為暗電阻多IMΩ、亮電阻彡6.5ΚΩ ;
[0020]VTl為NPN型三極管,選用的型號(hào)為2SC9013或3DG12,要求β彡100;
[0021]VT2為增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管,選用的型號(hào)為IRFZ30;
[0022]RP為線性電位器,其阻值為270ΚΩ、功率為2W;
[0023]泄放電阻Rl的阻值為620ΚΩ、功率為2W;電阻R2阻值為27K Ω ;電阻R3的阻值為22KΩ ;電阻R4的阻值為220ΚΩ ;
[0024]Cl為降壓電容,其容量為0.56yF、選用耐壓值為450V以上CBB滌綸電容;C2為電解電容,其容量680yF,選用的耐壓值為50V鋁殼電解電容;
[0025]QZ為硅全橋整流元件,技術(shù)參數(shù)為1A/400V,亦可選用4只型號(hào)為1N4004或1N4007
硅整流二極管搭接;
[0026]LEDl?LED16為高亮白色發(fā)光二極管,選用直徑¢8大功率高亮度白色發(fā)光二極管。
[0027]電路制作要點(diǎn)及電路調(diào)試
[0028]因隨環(huán)境亮度變化的光控路燈的電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,一般情況下只要選用的電子元器件性能完好,并按照說(shuō)明書(shū)附圖1中的元器件連接關(guān)系進(jìn)行焊接,物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查正確無(wú)誤后,本發(fā)明的電路只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)試即可正常工作;
[0029]隨環(huán)境亮度變化的光控路燈的外殼選用適尺寸塑料殼,在外殼面板上與光敏電阻RG的受光面相對(duì)應(yīng)部位留出透光孔,但要注意透光孔一定不能被路燈自行燈光干擾而產(chǎn)生誤動(dòng)作;
[0030]在電路調(diào)試時(shí),為模擬夜間和暗光環(huán)境,先用一塊紙片遮住光敏電阻RG受光面,此時(shí),光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路應(yīng)開(kāi)始工作,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2導(dǎo)通直接驅(qū)動(dòng)高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16發(fā)光;
[0031]移除遮擋光敏電阻RG上的紙片(條件為白天),使光線照射在光敏電阻RG受光面,此時(shí),光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路應(yīng)立即停止工作,因NPN型三極管VTl的截止,高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16因失電而熄滅,說(shuō)明光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路工作狀態(tài)正常;
[0032]若隨環(huán)境亮度變化的光控路燈電路工作狀態(tài)表現(xiàn)不利索,可通過(guò)調(diào)節(jié)線性電位器RP的阻值,即可改變光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路的靈敏度;
[0033]若感覺(jué)高亮白色發(fā)光二極管亮度不足,可以按照說(shuō)明書(shū)附圖1電路工作原理圖上發(fā)光二極管的連接方式,適當(dāng)增加高亮白色發(fā)光二極管的數(shù)量。
[0034]本發(fā)明的電路元器件布局、電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、它的外觀的形狀及其尺寸大小等均不是本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù),也不是本發(fā)明要求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容,因不影響本發(fā)明具體實(shí)施過(guò)程,故不在說(shuō)明書(shū)中一一說(shuō)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種隨環(huán)境亮度變化的光控路燈,它包括220V交流電源、12V直流電源、光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路、功率驅(qū)動(dòng)與發(fā)光管組合回路,其特征在于: 所述的光線強(qiáng)弱檢測(cè)及其放大電路由光敏電阻RG、線性電位器RP、電阻R2、NPN型三極管VTl和電阻R3組成,NPN型三極管VTl的基極通過(guò)電阻R2接線性電位器RP的一端和光敏電阻RG的一端,線性電位器RP的另一端及其活動(dòng)端接電路正極VCC,光敏電阻RG的另一端接電路地GND,NPN型三極管VTl的集電極接電路正極VCC,NPN型三極管VTl的發(fā)射極通過(guò)電阻R3接電路地GND; 所述的功率驅(qū)動(dòng)與發(fā)光管組合回路由電阻R4、增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2和高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED16組成,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的柵極通過(guò)電阻R4接NPN型三極管VTI的發(fā)射極,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的源極接電路地GND,增強(qiáng)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)管VT2的漏極接高亮白色發(fā)光二極管LED4的負(fù)極、高亮白色發(fā)光二極管LED8的負(fù)極、高亮白色發(fā)光二極管LED12的負(fù)極和高亮白色發(fā)光二極管LED16的負(fù)極,高亮白色發(fā)光二極管LEDl?LED4相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED5?LED8相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED9?LED12相互串連、高亮白色發(fā)光二極管LED13?LED16相互串連,高亮白色發(fā)光二極管LEDl的正極、高亮白色發(fā)光二極管LED5的正極、高亮白色發(fā)光二極管LED9的正極和高亮白色發(fā)光二極管LED13的正極接電路正極VCC ; 所述的12V直流電源由降壓電容Cl、泄放電阻Rl和硅全橋整流元件QZ組成,硅全橋整流元件QZ的交流電輸入端分別接降壓電容Cl的一端和泄放電阻Rl的一端、220V交流電源的零線端N,降壓電容Cl的另一端和泄放電阻Rl的另一端接220V交流電源的火線端L,硅全橋整流元件QZ的直流電輸出端正極接電解電容C2的正極和電路正極VCC,硅全橋整流元件QZ的直流電輸出端負(fù)極接電解電容C2的負(fù)極和電路地GND。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK106061036SQ201610574002
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】吳建堂
【申請(qǐng)人】吳建堂