專利名稱:一種節(jié)能led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED路燈。
背景技術(shù):
隨著能源的不斷消耗,資源的日益匱乏,國(guó)際上要求節(jié)能降耗的呼聲越來(lái)越高。我國(guó)戶外道路照明約占整個(gè)照明用電量的30%,與人們生產(chǎn)生活密切相關(guān)。LED路燈作為戶外照明的重要應(yīng)用,其優(yōu)越性有如下幾點(diǎn)
1、大功率LED路燈的壽命長(zhǎng),可達(dá)5-10萬(wàn)小時(shí);
2、對(duì)光照射面的均勻度可控,理論上可以做到在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)完全均勻,這也能避免傳統(tǒng)光源“燈下亮”現(xiàn)象中的光浪費(fèi);
3、顯色指數(shù)高,節(jié)能效率高,通常120W的LED路燈即可替代400W的鈉燈。傳統(tǒng)照明路燈的控制是采用人工合閘法,即傍晚由操作人員合上電閘,啟亮路燈, 次日清晨再由操作人員拉開(kāi)電閘,關(guān)閉路燈。為了使操作人員從繁重的合閘、拉閘工作中解脫出來(lái),采用基于時(shí)間點(diǎn)的自動(dòng)控制法,傍晚時(shí)由時(shí)間觸發(fā)器輸出一控制信號(hào)用以啟亮路燈,清晨由時(shí)間觸發(fā)器輸出一控制信號(hào)用以關(guān)閉路燈。為了使道路照明更加人性化,后來(lái)出現(xiàn)了采用光電智能控制法,其通過(guò)光敏器件感應(yīng)到環(huán)境光照度,當(dāng)光照度值低于某一照度值時(shí),啟亮路燈,當(dāng)光照度值高于某一照度值時(shí),關(guān)閉路燈。實(shí)用新型ZL200920309046. 6公開(kāi)了一種具有智能光控電路的LED路燈。該LED路燈除包括LED驅(qū)動(dòng)電路和LED模組外,還包括接入LED驅(qū)動(dòng)電路的智能光控電路,此智能光控電路包括光敏感應(yīng)電路、智能芯片控制電路及智能芯片供電電路。外部輸入的直流電壓VIN通過(guò)智能芯片供電電路,在其輸出端輸出適合智能芯片控制電路工作的電壓,智能芯片控制電路在此電壓下開(kāi)始工作,對(duì)光敏感應(yīng)電路傳輸過(guò)來(lái)的電壓信號(hào)進(jìn)行分析處理, 然后發(fā)出控制信號(hào)對(duì)所述的LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制,進(jìn)而控制LED模組的工作,使其能根據(jù)外界的光線情況提供合適的照明方式,節(jié)省了能源。該實(shí)用新型在傳統(tǒng)的LED路燈照明電路中加入了智能光控電路,使得外界亮度小于21x時(shí),LED路燈自動(dòng)點(diǎn)亮,外界亮度大于 lOlx,LED路燈自動(dòng)關(guān)閉,在滿足交通安全需求的同時(shí)減少不必要的浪費(fèi),節(jié)省了能源。然而,上述具有智能光控電路的LED路燈僅采用智能光控的方式,且只能處于全開(kāi)或全關(guān)的狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種采用光控與時(shí)控相結(jié)合的節(jié)能 LED路燈。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下一種節(jié)能LED路燈,包括燈體,燈體內(nèi)設(shè)有a行Xb列個(gè)LED,a^b ;包括用于驅(qū)動(dòng)LED 發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏感應(yīng)電路以及控制器,LED驅(qū)動(dòng)電路和光敏感應(yīng)電路均與控制器電連接,LED驅(qū)動(dòng)電路受控制器控制,其特征在于還包括與控制器電連接的時(shí)鐘模塊,控制器根據(jù)光敏感應(yīng)電路輸出的表征環(huán)境照度的信號(hào)以及時(shí)鐘模塊輸出的表征時(shí)間的信號(hào)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。進(jìn)一步的,a行Xb列個(gè)LED分成η個(gè)LED組,每個(gè)LED組包括的LED個(gè)數(shù)相同, η的取值為2 6,LED驅(qū)動(dòng)電路包括η路輸出,各路輸出之間是獨(dú)立的,分別驅(qū)動(dòng)η個(gè)LED組。進(jìn)一步的,a為η的整數(shù)倍數(shù),第i行的LED全部屬于第j組,j=i mod η, i的取值為1 a。式中,mod為取余數(shù)運(yùn)算符,如1 mod 4=1,7 mod 4=3,12 mod 4=0。進(jìn)一步的,還包括與控制器電連接的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)控制參數(shù),如第一照度閾值、第二照度閾值、第三照度閾值、第四照度閾值、第一時(shí)間閾值、第二時(shí)間閾值等參數(shù),這些參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定并保存于存儲(chǔ)器中。進(jìn)一步的,n=4,即分成4個(gè)LED組,控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的控制方法如下 (Al)如果環(huán)境照度小于第一照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出均輸出
額定電流從而全啟亮節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(B5);否則進(jìn)入到下一步;
(A2)如果環(huán)境照度小于第二照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中3路輸出的電流為額定電流而另外1路輸出的電流為0,從而啟亮3個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;
(A3)如果環(huán)境照度小于第三照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為額定電流而另外2路輸出的電流為0,從而啟亮2個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;
(A4)如果環(huán)境照度小于第四照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則轉(zhuǎn)入步驟(C8);
(B5)如果環(huán)境照度大于第四照度閾值,轉(zhuǎn)入步驟(C8);否則進(jìn)入到下一步; (B6)如果時(shí)間已到達(dá)第一時(shí)間域值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步;否則返回到步驟(B5);通常第一時(shí)間閾值設(shè)為22點(diǎn) M點(diǎn)之間;
(B7)直到環(huán)境照度大于第四照度閾值的時(shí)候,進(jìn)入到下一步;
(C8)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(Al);
其中,第一照度域值 < 第二照度域值 < 第三照度域值 < 第四照度域值。為了使各個(gè)LED組的啟亮?xí)r間維持平衡,存儲(chǔ)器內(nèi)設(shè)有用于存放第j個(gè)LED組啟亮?xí)r間的存儲(chǔ)單元Sj,其值記為Vj,Sj占用1個(gè)或2個(gè)字節(jié),第j個(gè)LED組啟亮?xí)r間每經(jīng)過(guò)1小時(shí),則執(zhí)行Vj=Vj+l的操作;1個(gè)字節(jié)為8個(gè)比特位,如果Sj占用4個(gè)比特位,那么 Vj的值就在0至15之間,當(dāng)Vj=15時(shí),根據(jù)通常的運(yùn)算規(guī)則,執(zhí)行Vj=Vj+l后,Vj=O,由于循環(huán)基數(shù)為16偏小,因此不適合,如果Sj占用1個(gè)字節(jié),則循環(huán)基數(shù)為256,依據(jù)下面的控制方法能保證各個(gè)LED組的啟亮?xí)r間維持平衡;啟亮節(jié)能LED路燈的控制方法如下
5(1)全關(guān)閉狀態(tài)下或全啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則在V1、V2、V3及VO中找出1個(gè)最小值,V1、V2、V3及VO中的多個(gè)值同為最小值,則取其中1個(gè)最小值,依程序段Vmin=VO ; Zmin=O ;for (j=l ;j<4 ;j++) {IF Vmin>Vj {Vmin=Vj ;Zmin=j ; }}即可取出最小值對(duì)應(yīng)的一個(gè)序號(hào),啟亮該LED組;若啟亮2個(gè)LED組,如果V1、V2、V3及VO中的1個(gè)最小值為Vl或 V3,則啟亮第1組和第3組,否則啟亮第2組和第0組;若啟亮3個(gè)LED組,則在VI、V2、V3 及VO中找出1個(gè)最大值,如果多個(gè)值同為最大值,取其中1個(gè)最大值,啟亮該LED組之外的其它3組;
(2)1個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則維持該組啟亮;若啟亮2個(gè)LED 組,則維持該組啟亮的同時(shí)再依據(jù)“和為偶”的原則再啟亮1個(gè)LED組;“和為偶”的原則就是啟亮的2個(gè)LED組的序號(hào)之和為偶數(shù),從而使地面的照度基本均勻;若啟亮3個(gè)LED組, 則找出3個(gè)未啟亮LED組對(duì)應(yīng)的啟亮?xí)r間的1個(gè)最大值,啟亮該最大值對(duì)應(yīng)的LED組之外的其它3個(gè)LED組;
(3 個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則比較已啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)較小值對(duì)應(yīng)的LED組啟亮,如果兩個(gè)LED組的啟亮?xí)r間相等,即認(rèn)為同為較小值,取其中任一個(gè)即可,用程序自動(dòng)控制容易實(shí)現(xiàn);若啟亮3個(gè)LED組,則比較未啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)較大值對(duì)應(yīng)的LED組不啟亮,如果兩個(gè)LED組的啟亮?xí)r間相等,即認(rèn)為同為較大值,取其中任一個(gè)即可,用程序自動(dòng)控制容易實(shí)現(xiàn);
(4)3個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則比較已啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)最小值對(duì)應(yīng)的LED組啟亮;若啟亮2個(gè)LED組,依據(jù)“和為偶”的原則在已啟亮的3 個(gè)LED組中維持其中2個(gè)LED組啟亮。為了進(jìn)一步節(jié)能及節(jié)省鋪設(shè)電纜的費(fèi)用,本發(fā)明的節(jié)能LED路燈還包括太陽(yáng)能供電模塊,太陽(yáng)能供電模塊與LED驅(qū)動(dòng)電路電連接,太陽(yáng)能供電模塊與控制器電連接,節(jié)能 LED路燈的所有需要供電的部件均由太陽(yáng)能供電模塊供電。進(jìn)一步的,控制器還根據(jù)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。進(jìn)一步的,n=4,控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的控制方法如下
(Al)如果環(huán)境照度小于第一照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出均輸出額定電流從而全啟亮節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(B5);否則進(jìn)入到下一步;
(A2)如果環(huán)境照度小于第二照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中3路輸出的電流為額定電流而另外1路輸出的電流為0,從而啟亮3個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;
(A3)如果環(huán)境照度小于第三照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為額定電流而另外2路輸出的電流為0,從而啟亮2個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;
(A4)如果環(huán)境照度小于第四照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則轉(zhuǎn)入步驟(C8);
(B5)如果環(huán)境照度大于第四照度閾值,轉(zhuǎn)入步驟(C8);否則進(jìn)入到下一步;
(B5. 1)如果時(shí)間已到達(dá)第二時(shí)間域值,進(jìn)入到下一步;否則返回步驟(B5);通常第二時(shí)間閾值設(shè)為20點(diǎn) 21點(diǎn)之間;
(B5. 2)預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足,如果充足,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D9);
(B6. 1)等待時(shí)間到達(dá)第一時(shí)間域值,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步; (B7)直到環(huán)境照度大于第四照度閾值的時(shí)候,進(jìn)入到下一步; (C8)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(Al);
(D9)預(yù)測(cè)若第一時(shí)間閾值時(shí)開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否夠電,如果夠電,進(jìn)入到下一步; 否則轉(zhuǎn)入步驟(Dll);
(DlO)等待時(shí)間到達(dá)第一時(shí)間域值,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為 0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步;
(Dll)預(yù)測(cè)從當(dāng)前時(shí)間開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否夠電,如果夠電,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D14);
(D12)預(yù)測(cè)X時(shí)刻開(kāi)始僅啟亮1個(gè)LED組,剛好夠電,進(jìn)入到下一步; (D13)等待時(shí)間到達(dá)X時(shí)刻,進(jìn)入到下一步;
(D14)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組;
(D15)直到環(huán)境照度大于第二照度閾值的時(shí)候,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,進(jìn)入到下一步;
(D16)直到環(huán)境照度大于第四照度閾值的時(shí)候,轉(zhuǎn)入步驟(Al); 其中,第一照度域值 < 第二照度域值 < 第三照度域值 < 第四照度域值。步驟(B5. 2)中預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足,可以設(shè)定一個(gè)固定的第三時(shí)間閾值,如凌晨6點(diǎn);{(第一時(shí)間閾值-第二時(shí)間閾值)X全功率+ (第三時(shí)間閾值 +24-第一時(shí)間閾值)X全功率X0. 5}即可預(yù)測(cè)出當(dāng)晚還需要的電量,與太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量進(jìn)行比較即可判斷是否充足。然而由于春夏秋冬的日出日落的時(shí)間有較大偏差,因此固定的第三時(shí)間閾值會(huì)造成較大的偏差,因此為了使預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確,控制器對(duì)節(jié)能 LED路燈的環(huán)境照度情況予以記錄,并保存于存儲(chǔ)器,其至少包括以下數(shù)據(jù)當(dāng)天凌晨由低往高升至第二照度閾值的時(shí)刻以及當(dāng)天凌晨由低往高升至第四照度閾值的時(shí)刻,控制器根據(jù)當(dāng)天凌晨的環(huán)境照度情況預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足。一般來(lái)說(shuō),次日凌晨的環(huán)境照度與當(dāng)天凌晨的環(huán)境照度情況基本相同,因此用一天的環(huán)境照度情況來(lái)預(yù)測(cè)就可以了。{(第一時(shí)間閾值-第二時(shí)間閾值)X全功率+ (當(dāng)天凌晨由低往高升至第四照度閾值的時(shí)刻+24-第一時(shí)間閾值)X全功率X0. 5}即可預(yù)測(cè)出當(dāng)晚還需要的電量,與太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量進(jìn)行比較即可判斷是否充足。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果
(1)本發(fā)明采用光控與時(shí)控相結(jié)合的控制方法,更加節(jié)能。(2)本發(fā)明對(duì)LED路燈中的LED分成多組,使控制更加靈活。(3)在出現(xiàn)極端情況,如正午時(shí)分突然漆黑一片,本發(fā)明提供的簡(jiǎn)單易行的控制方法可立刻啟亮LED路燈,從而降低該極端天氣對(duì)人們生活引起的不便。
7
(4)對(duì)LED路燈中的LED按行均勻地分成多組,使得LED路燈對(duì)地面的照度基本均勻。(5)本發(fā)明采用太陽(yáng)能供電模塊來(lái)驅(qū)動(dòng),可以省去鋪設(shè)電纜的時(shí)間及費(fèi)用,不需要消耗電網(wǎng)的電能,節(jié)能效益顯著。(6)當(dāng)采用太陽(yáng)能供電模塊來(lái)驅(qū)動(dòng)時(shí),采用光控、時(shí)控并結(jié)合太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量來(lái)控制LED路燈的各LED組的亮滅;從而使連續(xù)陰雨天氣太陽(yáng)能供電模塊的電量不足時(shí)保障路燈實(shí)現(xiàn)最好的社會(huì)效益。
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)框圖示意圖; 圖2是本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)框圖示意圖3是一種LED路燈燈體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,0 第0個(gè)LED組;1 第1個(gè)LED組;2 第2個(gè)LED組;3 第3個(gè)LED組;6 燈體;7 =LED ; 圖4是一種具體的控制流程圖; 圖5是另一種具體的控制流程圖之一; 圖6是另一種具體的控制流程圖之二。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。實(shí)施例1
如圖1所示,一種節(jié)能LED路燈,包括用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏感應(yīng)電路、存儲(chǔ)器以及控制器,LED驅(qū)動(dòng)電路、存儲(chǔ)器和光敏感應(yīng)電路均與控制器電連接,LED驅(qū)動(dòng)電路受控制器控制,還包括與控制器電連接的時(shí)鐘模塊,控制器根據(jù)光敏感應(yīng)電路輸出的表征環(huán)境照度的信號(hào)以及時(shí)鐘模塊輸出的表征時(shí)間的信號(hào)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。LED 驅(qū)動(dòng)電路包括η路獨(dú)立的輸出,LED路燈分成η個(gè)LED組,每1路獨(dú)立的輸出驅(qū)動(dòng)1個(gè)LED 組。本實(shí)施例中,η取4。如圖3所示,一種燈體6,其內(nèi)置12行X 10列個(gè)LED7,若每個(gè)LED的功率為1W,則整個(gè)LED路燈的功率為120W ;按行將LED7分成4組,第1、5、9行為第1組,第2、6、10行為第2組,第3、7、11行為第3組,第4、8、12行為第0組。如圖4所示,照度閾值和時(shí)間閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定,本實(shí)施例中,第一照度閾值為llx,第二照度閾值為51x,第三照度閾值為ΙΟΙχ,第四照度閾值為151x,第一時(shí)間閾值為23點(diǎn);控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的控制方法如下
(Al),如果環(huán)境照度小于llx,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出均輸出額定電流從而全啟亮節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(B5);否則進(jìn)入到下一步;
(A2)如果環(huán)境照度小于51x,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中3路輸出的電流為額定電流而另外1路輸出的電流為0,從而啟亮3個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一
止
少;
(A3)如果環(huán)境照度小于ΙΟΙχ,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為額定電流而另外2路輸出的電流為0,從而啟亮2個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一止
少;
(A4)如果環(huán)境照度小于151x,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則轉(zhuǎn)入步驟 (C8);
(B5)如果環(huán)境照度大于151x,轉(zhuǎn)入步驟(C8);否則進(jìn)入到下一步; (B6)如果時(shí)間已到達(dá)23點(diǎn),則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0 而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步;否則返回到步驟 (B5);
(B7)直到環(huán)境照度大于151x的時(shí)候,進(jìn)入到下一步;
(C8)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(Al)。存儲(chǔ)器內(nèi)設(shè)有用于存放第j個(gè)LED組啟亮?xí)r間的存儲(chǔ)單元Sj,其值記為Vj,Sj占用1個(gè)字節(jié),第j個(gè)LED組啟亮?xí)r間每經(jīng)過(guò)1小時(shí),則執(zhí)行Vj=Vj+l的操作;啟亮節(jié)能LED 路燈的控制方法如下
(1)全關(guān)閉狀態(tài)下或全啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則在V1、V2、V3及VO中找出1 個(gè)最小值,啟亮該LED組;若啟亮2個(gè)LED組,如果V1、V2、V3及VO中的1個(gè)最小值為Vl或 V3,則啟亮第1組和第3組,否則啟亮第2組和第0組;若啟亮3個(gè)LED組,則在VI、V2、V3 及VO中找出1個(gè)最大值,啟亮該LED組之外的其它3組;
(2)1個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則維持該組啟亮;若啟亮2個(gè)LED 組,則維持該組啟亮的同時(shí)再依據(jù)“和為偶”的原則再啟亮1個(gè)LED組;若啟亮3個(gè)LED組, 則找出3個(gè)未啟亮LED組對(duì)應(yīng)的啟亮?xí)r間的1個(gè)最大值,啟亮該最大值對(duì)應(yīng)的LED組之外的其它3個(gè)LED組;
(3 個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則比較已啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)較小值對(duì)應(yīng)的LED組啟亮;若啟亮3個(gè)LED組,則比較未啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)較大值對(duì)應(yīng)的LED組不啟亮;
(4)3個(gè)LED組已啟亮狀態(tài)下若啟亮1個(gè)LED組,則比較已啟亮LED組的啟亮?xí)r間,維持1個(gè)最小值對(duì)應(yīng)的LED組啟亮;若啟亮2個(gè)LED組,依據(jù)“和為偶”的原則在已啟亮的3 個(gè)LED組中維持其中2個(gè)LED組啟亮。實(shí)施例2
與實(shí)施例1相比,不同之處在于本實(shí)施例增加太陽(yáng)能供電模塊,其結(jié)構(gòu)示意框圖如圖2 所示,太陽(yáng)能供電模塊與LED驅(qū)動(dòng)電路電連接,太陽(yáng)能供電模塊與控制器電連接,節(jié)能LED 路燈的所有需要供電的部件均由太陽(yáng)能供電模塊供電??刂破鬟€根據(jù)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。本實(shí)施例中,第一照度閾值為llx,第二照度閾值為51x,第三照度閾值為ΙΟΙχ,第四照度閾值為151x,第一時(shí)間閾值為23點(diǎn),第二時(shí)間閾值為20點(diǎn);如圖5、圖6所示,控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的控制方法如下
(Al)如果環(huán)境照度小于llx,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出均輸出額定電流從而全啟亮節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(B5);否則進(jìn)入到下一步;
(A2)如果環(huán)境照度小于51x,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中3路輸出的電流為額定電流而另外1路輸出的電流為0,從而啟亮3個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一
止
少;
(A3)如果環(huán)境照度小于ΙΟΙχ,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為額定電流而另外2路輸出的電流為0,從而啟亮2個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一
止
少;
(A4)如果環(huán)境照度小于151x,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則轉(zhuǎn)入步驟 (C8);
(B5)如果環(huán)境照度大于151x,轉(zhuǎn)入步驟(C8);否則進(jìn)入到下一步; (B5. 1)如果時(shí)間已到達(dá)20點(diǎn),進(jìn)入到下一步;否則返回步驟(B5); (B5. 2)預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足,如果充足,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D9);
(B6. 1)等待時(shí)間到達(dá)23點(diǎn),控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步; (B7)直到環(huán)境照度大于151x的時(shí)候,進(jìn)入到下一步;
(C8)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(Al);
(D9)預(yù)測(cè)若23點(diǎn)開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否夠電,如果夠電,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(Dll);
(DlO)等待時(shí)間到達(dá)23點(diǎn),控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步;
(Dll)預(yù)測(cè)從當(dāng)前時(shí)間開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否夠電,如果夠電,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D14);
(D12)預(yù)測(cè)X時(shí)刻開(kāi)始僅啟亮1個(gè)LED組,剛好夠電,進(jìn)入到下一步; (D13)等待時(shí)間到達(dá)X時(shí)刻,進(jìn)入到下一步;
(D14)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組;
(D15)直到環(huán)境照度大于51x的時(shí)候,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為 0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,進(jìn)入到下一步;
(D16)直到環(huán)境照度大于151x的時(shí)候,轉(zhuǎn)入步驟(Al)。為了更精確地進(jìn)行預(yù)測(cè),控制器對(duì)節(jié)能LED路燈的環(huán)境照度情況予以記錄,并保存于存儲(chǔ)器,其至少包括以下數(shù)據(jù)當(dāng)天凌晨由低往高升至第二照度閾值的時(shí)刻以及當(dāng)天凌晨由低往高升至第四照度閾值的時(shí)刻,控制器根據(jù)環(huán)境照度情況預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足將更準(zhǔn)確。在步驟(B5. 2)中預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足,根據(jù)當(dāng)天凌晨由低往高升至第四照度閾值的時(shí)刻進(jìn)行預(yù)測(cè),在步驟(D9)、(D11)、(D12)中,則根據(jù)當(dāng)天凌晨由低往高升至第二照度閾值的時(shí)刻,這樣的預(yù)測(cè)結(jié)果將相對(duì)精確。本實(shí)施例啟亮節(jié)能LED路燈的控制方法與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1. 一種節(jié)能LED路燈,包括燈體,燈體內(nèi)設(shè)有a行Xb列個(gè)LED,a^b ;包括用于驅(qū)動(dòng) LED發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏感應(yīng)電路以及控制器,LED驅(qū)動(dòng)電路和光敏感應(yīng)電路均與控制器電連接,LED驅(qū)動(dòng)電路受控制器控制,還包括與控制器電連接的時(shí)鐘模塊,控制器根據(jù)光敏感應(yīng)電路輸出的表征環(huán)境照度的信號(hào)以及時(shí)鐘模塊輸出的表征時(shí)間的信號(hào)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制;a行X b列個(gè)LED分成η個(gè)LED組,每個(gè)LED組包括的LED個(gè)數(shù)相同,η的取值為2 6,LED驅(qū)動(dòng)電路包括η路輸出,各路輸出之間是獨(dú)立的,分別驅(qū)動(dòng)η個(gè)LED組; a為η的整數(shù)倍數(shù),第i行的LED全部屬于第j組,j=i mod η, i的取值為1 a ;還包括與控制器電連接的存儲(chǔ)器;包括太陽(yáng)能供電模塊,太陽(yáng)能供電模塊與LED驅(qū)動(dòng)電路電連接,太陽(yáng)能供電模塊與控制器電連接,節(jié)能LED路燈的所有需要供電的部件均由太陽(yáng)能供電模塊供電;控制器還根據(jù)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制;其特征在于 n=4,控制器對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路的控制方法如下(Al)如果環(huán)境照度小于第一照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出均輸出額定電流從而全啟亮節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(B5);否則進(jìn)入到下一步;(A2)如果環(huán)境照度小于第二照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中3路輸出的電流為額定電流而另外1路輸出的電流為0,從而啟亮3個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;(A3)如果環(huán)境照度小于第三照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為額定電流而另外2路輸出的電流為0,從而啟亮2個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則進(jìn)入到下一步;(A4)如果環(huán)境照度小于第四照度閾值,則控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組,轉(zhuǎn)入步驟(Al);否則轉(zhuǎn)入步驟(C8);(B5)如果環(huán)境照度大于第四照度閾值,轉(zhuǎn)入步驟(C8);否則進(jìn)入到下一步; (B5. 1)如果時(shí)間已到達(dá)第二時(shí)間域值,進(jìn)入到下一步;否則返回步驟(B5); (B5. 2)預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足,如果充足,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D9);(B6. 1)等待時(shí)間到達(dá)第一時(shí)間域值,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步; (B7)直到環(huán)境照度大于第四照度閾值的時(shí)候,進(jìn)入到下一步; (C8)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,轉(zhuǎn)入步驟(Al);(D9)預(yù)測(cè)若第一時(shí)間閾值時(shí)開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否電量充足,如果電量充足,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(Dll);(DlO)等待時(shí)間到達(dá)第一時(shí)間域值,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中2路輸出的電流為 0而另外2路輸出的電流維持不變,從而僅啟亮2個(gè)LED組,進(jìn)入到下一步;(Dll)預(yù)測(cè)從當(dāng)前時(shí)間開(kāi)始啟亮1個(gè)LED組,是否電量充足,如果電量充足,進(jìn)入到下一步;否則轉(zhuǎn)入步驟(D14);(D12)預(yù)測(cè)X時(shí)刻開(kāi)始僅啟亮1個(gè)LED組,剛好電量充足,進(jìn)入到下一步; (D13)等待時(shí)間到達(dá)X時(shí)刻,進(jìn)入到下一步;(D14)控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的其中1路輸出的電流為額定電流而另外3路輸出的電流為0,從而啟亮1個(gè)LED組;(D15)直到環(huán)境照度大于第二照度閾值的時(shí)候,控制器控制LED驅(qū)動(dòng)電路的4路輸出的電流全為0,從而全關(guān)閉節(jié)能LED路燈,進(jìn)入到下一步;(D16)直到環(huán)境照度大于第四照度閾值的時(shí)候,轉(zhuǎn)入步驟(Al); 其中,第一照度域值 < 第二照度域值 < 第三照度域值 < 第四照度域值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能LED路燈,其特征在于控制器對(duì)節(jié)能LED路燈的環(huán)境照度情況予以記錄,并保存于存儲(chǔ)器,其至少包括以下數(shù)據(jù)當(dāng)天凌晨由低往高升至第二照度閾值的時(shí)刻以及當(dāng)天凌晨由低往高升至第四照度閾值的時(shí)刻,控制器根據(jù)環(huán)境照度情況預(yù)測(cè)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量是否充足。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能LED路燈,包括用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的LED驅(qū)動(dòng)電路、光敏感應(yīng)電路以及控制器,包括與控制器電連接的時(shí)鐘模塊,控制器根據(jù)光敏感應(yīng)電路輸出的表征環(huán)境照度的信號(hào)以及時(shí)鐘模塊輸出的表征時(shí)間的信號(hào)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制,包括太陽(yáng)能供電模塊,節(jié)能LED路燈的所有需要供電的部件均由太陽(yáng)能供電模塊供電;控制器還根據(jù)太陽(yáng)能供電模塊所存儲(chǔ)的電量對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。本發(fā)明采用光控與時(shí)控相結(jié)合的控制方法,更加節(jié)能。在出現(xiàn)如正午時(shí)分突然漆黑一片的極端天氣時(shí),本發(fā)明可立刻響應(yīng)并啟亮LED路燈,從而降低該極端天氣對(duì)人們生活引起的不便。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102523656SQ20111043114
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者劉雪梅, 戈明亮, 池水蓮, 高亞妮 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)