專利名稱：Led路燈控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LED路燈控制柜。
背景技術(shù)：
目前，路燈的燈具大多采用高壓鈉燈或者其他金鹵燈的燈具，這類燈具一般通過降壓和穩(wěn)壓達(dá)到降低功率節(jié)能的效果，所以市面上用于控制路燈的節(jié)能設(shè)備和節(jié)能控制柜基本采用降壓和穩(wěn)壓的原理。然而，對于LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)路燈，由于LED燈具本身具有節(jié)能功能，采用降壓穩(wěn)壓的原理實(shí)現(xiàn)節(jié)能的實(shí)際效果不大。況且，對于三相交流電源，當(dāng)三相負(fù)載不平衡時，變壓器的負(fù)載損耗相當(dāng)于三個單相的變壓器的負(fù)載損耗之和，不利于節(jié)能。另外，工作于三相不平衡的交流電壓下的變壓器將會產(chǎn)生零序電流，使得變壓器的鐵芯產(chǎn)生零序磁通，繼而使得變壓器的殼體或其他金屬元件產(chǎn)生磁滯和渦流損耗，不但會浪費(fèi)大量能源，而且會使得變壓器內(nèi)部溫度升高，容易使得變壓器出現(xiàn)故障。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的旨在于提供一種LED路燈控制柜，其把三相的交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源后輸出至每一路LED路燈回路，使LED路燈工作于直流電源，從而避免由于三相負(fù)載不平衡所引起的能量損耗，更有效節(jié)能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種LED路燈控制柜，用于控制若干LED路燈回路，該LED路燈控制柜包括中央處理器、與中央處理相連的顯示單元以及與LED路燈回路的數(shù)量相同的電源轉(zhuǎn)換模塊，每一電源轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)連接一 LED路燈輸出回路；每一電源轉(zhuǎn)換模塊包括主接觸器、主整流單元和濾波電路；一三相交流電源通過主接觸器的觸點(diǎn)連接主整流單元，主整流單元通過濾波電路連接對應(yīng)的LED路燈回路，中央處理器的第一控制端連接主接觸器的電磁線圈以選擇性地使第一電磁繼電器的電磁線圈得電或失電。每一電源轉(zhuǎn)換模塊還包括備用接觸器和備用整流單元，三相交流電源通過備用接觸器的觸點(diǎn)連接備用整流單元，備用整流單元通過濾波電路連接LED路燈回路，中央處理器的第二控制端連接第二電磁繼電器的電磁線圈，其中，主接觸器和備用接觸器的電磁線圈不同時得電。如此，當(dāng)主整流單元出現(xiàn)故障時，可由備用整流單元將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源。該LED路燈控制柜還包括總開關(guān)，每一電源轉(zhuǎn)換模塊還包括一支路開關(guān)，總開關(guān)連接于三相交流電源和電源轉(zhuǎn)換模塊之間，每一支路開關(guān)連接于總開關(guān)和對應(yīng)的主接觸器之間。主整流單元和備用整流單元均為三相半波整流模塊，濾波電路包括濾波電容和分壓電阻，三相交流電源的第一至第三火線依次通過總開關(guān)和支路開關(guān)分別連接主接觸器的三對觸點(diǎn)，每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接主整流單元的輸入端，三相交流電源的第一至第三火線還依次通過總開關(guān)和支路開關(guān)分別連接備用接觸器的三對觸點(diǎn)，備用接觸器的每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接備用整流單元的輸入端，主整流單元和備用整流單元的輸出端連接一電壓輸出正極端，三相交流電源的零線通過總開關(guān)和支路開關(guān)連接電壓輸出負(fù)極端，電容和電阻均并聯(lián)接于電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端之間，電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端連接LED路燈回路。該主整流單元和備用整流單元均為三相全波整流模塊，該LED路燈控制柜還包括一隔離降壓變壓器，濾波電路包括分壓電阻和濾波電容，三相交流電源的第一至第三火線依次通過總開關(guān)、隔離降壓變壓器和支路開關(guān)分別連接主接觸器三對觸點(diǎn)，主接觸器觸點(diǎn)對應(yīng)連接主整流單元的輸入端，主整流單元的正輸出端連接一電壓輸出正極端，主整流單元的負(fù)輸出端連接一電壓輸出負(fù)極端，三相交流電源的第一至第三火線還依次通過總開關(guān)、隔離降壓變壓器和支路開關(guān)分別連接備用接觸器的三對觸點(diǎn)，備用接觸器的的每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接備用整流單元的輸入端，備用整流單元的負(fù)輸出端連接電壓輸出負(fù)極端，備用整流單元的正輸出端連接電壓輸出正極端，電容和電阻均并聯(lián)接于電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端之間，電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端連接LED路燈回路。該LED路燈控制柜還包括天文鐘模塊，該天文鐘模塊與中央處理器相連?！ぴ摽傞_關(guān)和支路開關(guān)均為空氣開關(guān)。該LED路燈控制柜還包括與中央處理器相連的光感應(yīng)單元，該光感應(yīng)單元為光電傳感器。中央處理器包括一 RS485接口，中央處理器通過該標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS協(xié)議用RS485接口連接遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。該顯示單元為液晶顯示器。上述LED路燈控制柜通過將所輸入的三相交流電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為直流電源，使得LED路燈工作于直流電源，如此，即可使得三相交流電源的負(fù)載三相平衡，有利于減少變壓器的負(fù)載損耗，利于節(jié)能。

圖I為本實(shí)用新型路燈具控制系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式的方框示意圖。圖2為圖I所示的路燈具控制系統(tǒng)的第一較佳實(shí)施例的部分電路圖。圖3為圖I所示的路燈具控制系統(tǒng)的第二較佳實(shí)施例的部分電路圖。元件符號
三相交流電源|50 I總開關(guān)|60
中央處理器 io RS485接口 92
顯示單元_JO_光感應(yīng)單元 20_
天文鐘_30_支路開關(guān) 45_
接觸器42、41 主整流單元 46
備用整流單元 濾波電路 43 電源轉(zhuǎn)換模f 40 Ied路燈輸出80 電容^ 觸點(diǎn)KM1、KM2
電阻Ir I具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述請參見圖1，本實(shí)用新型涉及一種LED路燈控制柜，用于控制若干LED路燈回路80，每一 LED路燈回路80包括至少一 LED路燈，該LED路燈控制柜的較佳實(shí)施方式包括中央處理器90、與中央處理器90相連的顯示單元10、與LED路燈回路80的數(shù)量相同的電源轉(zhuǎn)換模塊40、連接于一三相交流電源50和電源轉(zhuǎn)換模塊40之間的總開關(guān)60、與中央處理器90相連的光感應(yīng)單元20和天文鐘模塊30，每一 LED路燈回路80對應(yīng)連接電源轉(zhuǎn)換模塊40。本實(shí)施例中，該顯示單元10為液晶顯示器。每一電源轉(zhuǎn)換模塊40包括支路開關(guān)45、主接觸器42和備用接觸器41、主整流單元46、備用整流單元48和濾波電路43。三相交流電源50通過總開關(guān)60連接支路開關(guān)45 ，支路開關(guān)45通過主接觸器42連接主整流單元，支路開關(guān)45還通過備用接觸器41連接備用整流單元48，主整流單元46和備用整流單元48均通過濾波電路43連接對應(yīng)的LED路燈輸出回路80?？傞_關(guān)60用于控制將三相交流電壓提供給各電源轉(zhuǎn)換模塊40，支路開關(guān)45用于控制對應(yīng)的電源轉(zhuǎn)換模塊40是否接收三相交流電壓。本實(shí)施例中，該總開關(guān)60和支路開關(guān)45均為空氣開關(guān)。光感應(yīng)單元20用于偵測LED路燈回路80周邊環(huán)境光強(qiáng)，并生成對應(yīng)的光強(qiáng)感應(yīng)信號。本實(shí)施例中，該光感應(yīng)單兀20為光電傳感器。天文鐘模塊30用于指示日落日出時間，并生成對應(yīng)開關(guān)燈時間信號。中央處理器90的偵測端Dl連接于總開關(guān)60和支路開關(guān)45之間以偵測三相交流電源50所輸出的電壓和電流，中央處理器90的偵測端D2連接于濾波電路43和節(jié)能燈80之間以偵測電源轉(zhuǎn)換模塊40所提供給LED路燈回路80的電壓和電流，中央處理器90的輸入端Tl連接光感應(yīng)單元20以接收光感應(yīng)單元20所生成的光強(qiáng)感應(yīng)信號，中央處理器90的輸入端T2連接天文鐘模塊30以接收天文鐘30所生成的開關(guān)燈時間信號，中央處理器90的控制端Cl連接主接觸器42以選擇性地使主接觸器42的電磁線圈(圖未示)得電或失電，中央處理器90的控制端C2連接備用接觸器41以選擇性地使備用接觸器42的電磁線圈得電或失電，中央處理器90的數(shù)據(jù)輸出端連接顯示單元10以將所偵測的電流電壓數(shù)據(jù)、所接收的光強(qiáng)感應(yīng)信號和所接收的時間感應(yīng)信號顯示于顯示單元10。中央處理器90的偵測端D2、控制端Cl和C2的數(shù)量可根據(jù)電源轉(zhuǎn)換模塊40的數(shù)量對應(yīng)設(shè)置。本實(shí)施例中，中央處理器90還包括RS485接口 92，該中央處理器90通過RS485接口 92用標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS協(xié)議連接遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，以使得遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可通過RS485接口 92讀取中央處理器90的各項(xiàng)數(shù)據(jù)包括所偵測的電流電壓、光強(qiáng)感應(yīng)信號等。請參見圖2，本實(shí)施例中，主整流單元46和備用整流單元48均為半波整流模塊，濾波電路43包括電容Cl和電阻Rl。三相交流電源50的火線LI、L2和L3依次通過總開關(guān)60和支路開關(guān)45分別連接主接觸器42的三對觸點(diǎn)KMl，每一對觸點(diǎn)KMl對應(yīng)連接主整流單元46的輸入端，三相交流電源50的火線LI、L2和L3還依次通過總開關(guān)60和支路開關(guān)45分別連接備用接觸器41的三對觸點(diǎn)KM2，每一對觸點(diǎn)KM2對應(yīng)連接備用整流單元48的輸入端，主整流單元46和備用整流單元48的輸出端通過保險絲FU連接電壓輸出正極端A，三相交流電源50的零線N通過總開關(guān)60和支路開關(guān)45連接電壓輸出負(fù)極端B，電容Cl和電阻Rl均并聯(lián)接于電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B之間，電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B連接LED路燈回路80，本實(shí)施例中，電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B之間的直流電壓值為260伏特左右。 請參見圖3，其他實(shí)施例中，主整流單元46和備用整流單元48均為全波整流模塊，該路燈具控制系統(tǒng)還包括一隔離降壓變壓器70。三相交流電源50的火線L1、L2和L3依次通過總開關(guān)60、隔離降壓變壓器70和支路開關(guān)45分別連接主接觸器42的三對觸點(diǎn)KM1，每一對觸點(diǎn)KMl對應(yīng)連接主整流單元46的輸入端，主整流單元46的正輸出端連接電壓輸出正極端A，主整流單元46的負(fù)輸出端連接電壓輸出負(fù)極端B，三相交流電源50的火線LI、L2和L3還依次通過總開關(guān)60、隔離降壓變壓器70和支路開關(guān)45分別連接備用接觸器41的三對觸點(diǎn)KM2，每一對觸點(diǎn)KM2對應(yīng)連接備用整流單元41的輸入端，備用整流單元41的負(fù)輸出端連接電壓輸出負(fù)極端B，備用整流單元41的正輸出端連接電壓輸出正極端A，電容Cl和電阻Rl均并聯(lián)接于電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B之間，電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B連接LED路燈回路80。本實(shí)施例中，電壓輸出正極端A和電壓輸出負(fù)極端B之間的直流電壓值為260伏特左右。 本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式的工作原理如下工作人員通過顯示單元10預(yù)先設(shè)置天文鐘模塊30的相關(guān)參數(shù)以及光強(qiáng)閾值。光感應(yīng)單元20實(shí)時偵測LED路燈回路80的周邊環(huán)境光強(qiáng)，天文鐘30根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)設(shè)置計(jì)算日落日出時間，當(dāng)天文鐘30發(fā)出開燈時間信號(即表明到指示日落時間)或光感應(yīng)單元20偵測到LED路燈回路80的周邊環(huán)境光強(qiáng)低于預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值時，中央處理器90根據(jù)對應(yīng)的光強(qiáng)感應(yīng)信號或開燈時間信號使主接觸器42的電磁線圈得電，繼而使得主接觸器42的觸點(diǎn)KMl閉合，從而使得三相交流電源50所輸出的交流電流通過主整流單元46被轉(zhuǎn)換為直流電源，該直流電源經(jīng)過濾波電路43消除紋波后給LED路燈回路80供電，以使得LED路燈回路80中的若干路燈點(diǎn)亮。LED路燈回路80工作期間，中央處理器90實(shí)時偵測電源轉(zhuǎn)換模塊40的輸入電壓電流以及輸出電壓電流，以判斷主整流單元是否正常工作，若主整流單元出現(xiàn)工作故障，中央處理器90即使主接觸器42的電磁線圈失電以使得觸點(diǎn)KMl斷開，同時使備用接觸器41的電磁線圈得電以使得觸點(diǎn)KM2閉合，繼而使得三相交流電源50所輸出的交流電流通過備用整流單元48被轉(zhuǎn)換為直流電源，以供電給LED路燈回路80。當(dāng)天文鐘30發(fā)出關(guān)燈時間信號(即表明到日出時間)或光感應(yīng)單元20偵測到節(jié)能燈80的周邊環(huán)境光強(qiáng)高于預(yù)設(shè)光強(qiáng)閾值時，中央處理器根據(jù)對應(yīng)的光強(qiáng)感應(yīng)信號或關(guān)燈時間信號使主接觸器42的電磁線圈失電，繼而使得主接觸器42的觸點(diǎn)KMl斷開，從而不提供電源給LED路燈回路80，以關(guān)閉路燈。上述路燈具控制系統(tǒng)通過將三相交流電源通過電源轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為直流電源，使得LED路燈回路工作于直流電壓下，如此，即可使得三相交流電源的負(fù)載三相平衡，有利于減少變壓器的能量損耗，利于節(jié)能。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED路燈控制柜，用于控制若干LED路燈回路，其特征在于該LED路燈控制柜包括中央處理器、與中央處理相連的顯示單元以及與LED路燈回路的數(shù)量相同的電源轉(zhuǎn)換模塊，每一電源轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)連接一 LED路燈輸出回路；每一電源轉(zhuǎn)換模塊包括主接觸器、主整流單元和濾波電路；一三相交流電源通過主接觸器的觸點(diǎn)連接主整流單元，主整流單元通過濾波電路連接對應(yīng)的LED路燈回路，中央處理器的第一控制端連接主接觸器的電磁線圈以選擇性地使第一電磁繼電器的電磁線圈得電或失電。
2.如權(quán)利要求I所述的LED路燈控制柜，其特征在于每一電源轉(zhuǎn)換模塊還包括備用接觸器和備用整流單元，三相交流電源通過備用接觸器的觸點(diǎn)連接備用整流單元，備用整流單元通過濾波電路連接LED路燈回路，中央處理器的第二控制端連接第二電磁繼電器的電磁線圈，其中，主接觸器和備用接觸器的電磁線圈不同時得電。
3.如權(quán)利要求2所述的LED路燈控制柜，其特征在于該LED路燈控制柜還包括總開關(guān)，每一電源轉(zhuǎn)換模塊還包括一支路開關(guān)，總開關(guān)連接于三相交流電源和電源轉(zhuǎn)換模塊之間，每一支路開關(guān)連接于總開關(guān)和對應(yīng)的主接觸器之間。
4.如權(quán)利要求3所述的LED路燈控制柜，其特征在于主整流單元和備用整流單元均為三相半波整流模塊，濾波電路包括濾波電容和分壓電阻，三相交流電源的第一至第三火線依次通過總開關(guān)和支路開關(guān)分別連接主接觸器的三對觸點(diǎn)，每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接主整流單元的輸入端，三相交流電源的第一至第三火線還依次通過總開關(guān)和支路開關(guān)分別連接備用接觸器的三對觸點(diǎn)，備用接觸器的每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接備用整流單元的輸入端，主整流單元和備用整流單元的輸出端連接一電壓輸出正極端，三相交流電源的零線通過總開關(guān)和支路開關(guān)連接電壓輸出負(fù)極端，電容和電阻均并聯(lián)接于電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端之間，電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端連接LED路燈回路。
5.如權(quán)利要求3所述的LED路燈控制柜，其特征在于該主整流單元和備用整流單元均為三相全波整流模塊，該LED路燈控制柜還包括一隔離降壓變壓器，濾波電路包括分壓電阻和濾波電容，三相交流電源的第一至第三火線依次通過總開關(guān)、隔離降壓變壓器和支路開關(guān)分別連接主接觸器三對觸點(diǎn)，主接觸器觸點(diǎn)對應(yīng)連接主整流單元的輸入端，主整流單元的正輸出端連接一電壓輸出正極端，主整流單元的負(fù)輸出端連接一電壓輸出負(fù)極端，三相交流電源的第一至第三火線還依次通過總開關(guān)、隔離降壓變壓器和支路開關(guān)分別連接備用接觸器的三對觸點(diǎn)，備用接觸器的的每一對觸點(diǎn)對應(yīng)連接備用整流單元的輸入端，備用整流單元的負(fù)輸出端連接電壓輸出負(fù)極端，備用整流單元的正輸出端連接電壓輸出正極端，電容和電阻均并聯(lián)接于電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端之間，電壓輸出正極端和電壓輸出負(fù)極端連接LED路燈回路。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的LED路燈控制柜，其特征在于該LED路燈控制柜還包括天文鐘模塊，該天文鐘模塊與中央處理器相連。
7.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的LED路燈控制柜，其特征在于該總開關(guān)和支路開關(guān)均為空氣開關(guān)。
8.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的LED路燈控制柜，其特征在于該LED路燈控制柜還包括與中央處理器相連的光感應(yīng)單元，該光感應(yīng)單元為光電傳感器。
9.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的LED路燈控制柜，其特征在于中央處理器包括一 RS485接口，中央處理器通過該標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS協(xié)議用RS485接口連接遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。
10.如權(quán)利要求I所述的LED路燈控制柜，其特征在于該顯示單元為液晶顯示器。
專利摘要一種LED路燈控制柜包括中央處理器、與中央處理相連的顯示單元以及與LED路燈回路的數(shù)量相同的電源轉(zhuǎn)換模塊，每一電源轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)連接一LED路燈輸出回路；每一電源轉(zhuǎn)換模塊包括主接觸器、主整流單元和濾波電路；一三相交流電源通過主接觸器的觸點(diǎn)連接主整流單元，主整流單元通過濾波電路連接對應(yīng)的LED路燈回路，中央處理器的第一控制端連接主接觸器的電磁線圈以選擇性地使第一電磁繼電器的電磁線圈得電或失電。上述實(shí)用新型使得三相交流電源的負(fù)載三相平衡，有利于減少變壓器的能量損耗，利于節(jié)能。
文檔編號H05B37/02GK202603018SQ20122028822
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者胡光文 申請人:胡光文