CN102095124B - 一种路灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种路灯，包括至少两支单电极对光源或包括至少一支多电极对光源，分别与所述光源中的电极对一一连接的多个镇流器，与所述多个镇流器连接的整流器，以及与所述整流器和多个镇流器分别连接的控制器；其中，所述光源为气体放电灯或LED，所述整流器还与供电电源连接以便为所述镇流器和所述控制器供电，所述控制器用于控制所述光源的点亮时序，通过实施本发明，能控制一个路灯杆上的光源点亮个数，实现明暗有度，且选用备用多电极光源，成倍延长了路灯的使用寿命。

Description

一种路灯

技术领域

本发明涉及广电领域，尤其涉及一种路灯。

背景技术

随着城市道路照明和景观照明的发展，电力能耗问题越来越受重视，为了省电，常对路灯采用隔盏关灯的方式，虽然能达到一定的节能效果，但会造成道路照明不均匀，照明失去平衡，缺乏安全保障，容易造成交通事故和诱发犯罪的发生。同时，现有路灯一般采取单灯丝，由于长期处于照明状态，路灯寿命普遍不长，故障率高，且路灯维修困难，发生故障后，只有人为到达现场才能发现，难易做到及时维修。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例提供了一种路灯，在一个路灯杆上装设至少两支单电极对光源或装设至少一支多电极对光源，在控制器的控制下，实现让光源按预定程序交替工作。

为了解决上述问题，本发明实施例提出了一种路灯，包括至少两支单电极对光源或包括至少一支多电极对光源，分别与所述光源中的电极对一一连接的多个镇流器，与所述多个镇流器连接的整流器，以及与所述整流器和多个镇流器分别连接的控制器；

其中，所述光源为气体放电灯或LED，所述整流器还与供电电源连接以便为所述镇流器和所述控制器供电，所述控制器用于控制所述光源的点亮时序。

优选的，所述控制器包括：

时序控制模块，用于控制光源的点亮时序，其中，当光源为多电极对光源时，所述时序控制模块控制同一时刻只点亮同一支光源内的一个电极对；

状态检测模块，用于探测所述多个镇流器和光源的状态，当探测到所述镇流器或光源发生异常时，将异常信息发送至所述时序控制模块，以使所述时序控制模块停止异常镇流器和异常光源的工作。

优选的，所述镇流器包括：

镇流模块，用于点亮光源，并在光源被点亮后限制光源电流使其稳定发光；

异常取样模块，用于实时监控镇流器及光源的异常情况，并向所述控制器发送检测信息。

优选的，所述控制器还包括光控单元，用于采样光源环境亮度，输送采样结果到所述控制器以实现光源的光控。

优选的，所述控制器还包括人工控制单元，用于实现所述光源点亮时序的人工控制。

实施本发明实施例，通过在一个路灯杆上装设至少两支单电极对光源或装设至少一支多电极对光源，分别与所述光源中的电极对一一连接的多个镇流器，与所述多个镇流器连接的整流器，以及与所述整流器和多个镇流器分别连接的控制器；其中，所述光源为气体放电灯或LED，所述气体放电灯可为钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、节能灯等，所述整流器还与供电电源连接以便为所述镇流器和所述控制器供电，所述控制器用于控制所述光源的点亮时序。本发明实施例能控制一个路灯杆上的光源点亮个数，实现明暗有度，且选用备用多电极光源，成倍延长了路灯的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例路灯控制结构示意图；

图2是图1中控制器的结构示意图；

图3是图1中镇流器的结构示意图；

图4是本发明实施例气体放电灯控制器原理图；

图5是本发明实施例中控制器采用AT89C2051单片机时的电路原理图；

图6a是本发明实施例中路灯电路启动后控制器中的初始化流程图；

图6b是本发明实施例中路灯电路启动后控制器控制光源点亮时序的一种工作流程。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种路灯，通过在一个路灯杆上装设至少两支单电极对光源或装设至少一支多电极对光源，通过控制器控制各光源工作时序，控制一个路灯杆上的光源点亮个数，实现明暗有度，且选用备用多电极光源，成倍延长了路灯的使用寿命。

本发明中，光源可以为普通单电极光源，也可以为装有备用多电极的光源，每一个电极对于一个独立的镇流器相配，同一路灯杆中的多个镇流器共用一个控制器和一个整流器。所述控制器可以为一个单片机，实现光源的自动控制和异常保护；整流器还与供电电源相连，为镇流器和控制器供电。

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

参见图1，为本发明实施例路灯控制结构示意图，本发明实施例的路灯包括至少两支单电极对光源或包括至少一支多电极对光源，分别与所述光源中的电极对一一连接的多个镇流器，与所述多个镇流器连接的整流器，以及与所述整流器和多个镇流器分别连接的控制器；其中，所述光源为气体放电灯或LED，所述气体放电灯可为钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、节能灯等，所述整流器还与供电电源连接，交流变直流，以便为所述镇流器和所述控制器提供稳定的直流电源，所述控制器用于控制所述光源的点亮时序，所述镇流器用于点亮光源，并在光源被点亮后限制光源电流使其稳定发光，在镇流器中，设置有异常取样保护电路，当检测到光源或镇流器发生异常后，向控制器反馈一个异常信号，等待控制器处理。图1所示的实施例中以两支普通单电极对光源为例进行说明，如图1中的单电极对光源A1和光源B2，所述光源为气体放电灯，如高压钠灯、低压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯、节能灯等气体放电灯，在实际应用中还可以是LED灯。由于光源A1和光源B2为单电极对光源，故只需要2支独立的镇流器相匹配，如图1，镇流器A3与所述光源A1内的电极对连接，所述镇流器B4与所述光源B2内的电极对连接；所述镇流器A3和镇流器B4共用整流器5和控制器6，所述整流器5还与供电电源相连接，以便为所述镇流器A3和镇流器B4及所述控制器6供电；所述控制器6用于控制光源的点亮时序。所述光源的点亮时序可以预设为如下方式：设定定时器，在晚上7～12点同时点亮光源A1和光源B2，在晚上12点到凌晨2点点亮一支光源，其余时间不亮灯。在晚上12点到凌晨2点点亮的一支光源可以为光源A1，也可以为光源B2，可以为光源A1和光源B2轮天点了，比如在11-1日晚上12点到凌晨2点点亮光源A1，在11-2日晚上12点到凌晨2点点亮光源B2，以此类推。当然，点亮时序可以根据客观需求加以修改，上面仅是一个例子。

参见图2，为图1中控制器6的结构示意图，所述控制器6包括：

时序控制模块61，用于控制光源的点亮时序，其中，当光源为多电极对光源时，所述时序控制模块控制同一时刻只点亮同一支光源内的一个电极对，即一支光源的一组电极对在工作时，其他的电极对仅作为备用电极对。

状态检测模块62，用于探测所述多个镇流器和光源的状态，当探测到所述镇流器或光源发生异常时，将异常信息发送至所述时序控制模块，以使所述时序控制模块停止异常镇流器和异常光源的工作。

在实际应用中，由于天气变化的原因，预先设定光源的点亮时序比较难满足现实的需求，在控制器6中，还可以包括光控模块63，用于采样光源环境亮度，输送采样结果到所述控制器以实现光源的光控，使路灯更加人性化。

为了到达更加人性化的要求，控制器6中还可以包括人工控制模块64，用于实现所述光源点亮时序的人工控制，当自动控制均不能满足特定要求是，采取人工控制是最好的解决办法。

所述光控模块63及所述人工控制模块64均可以单独控制光源的点亮，也可以通过采集信息发送到所述时序控制模块61，经时序控制模块61分析后对光源的点亮进行控制。

参见图3，为图1中镇流器A3/镇流器B4的结构示意图；

所述镇流器3/4包括：

镇流模块31，镇流模块当然为镇流器的主要功能模块，作用为产生高压起辉光源，起辉后起镇流作用，乃本领域技术人员公知常识，不详细叙述；

异常取样模块32，用于实时监控镇流器及光源异常情况，并向所述控制器发送检测信息。当检测到某光源或镇流器异常或处于未接状态时，向控制器6中的时序控制模块61发送异常信号，以使其输出停止异常镇流器及光源的工作；光源和对应的镇流器均正常时，向控制器6中的时序控制模块61发送正常信号，光源等待点亮指示。

光源A1和光源B2在图1中以两支普通单电极对光源为例进行说明，在实际应用中光源可以为单电极对光源或多电极对光源，当光源全部为单电极光源时，本发明实施例中至少包括两支单电极光源，当光源为多电极光源时，本发明实施例中至少包括一支多电极对光源，且光源可以由单电极光源和多电极光源混合组成。当光源为多电极对光源时，所述控制器控制同一时刻只点亮同一支光源内的一个电极对，即一支光源的一组电极对在工作时，其他的电极对仅作为备用电极对。

参见图4，为本发明实施例气体放电灯控制器原理图，在本实施例中示出的路灯包括2支双电极的光源，故有4个镇流器，所述镇流器具有异常取样保护功能。图4中，气体放电灯a10的电极对A1A2与镇流器A13相连，气体放电灯a10的另一电极对B1B2与镇流器B14相连；气体放电灯b12的电极对C1C2与镇流器C15相连，气体放电灯b12的另一电极对D1D2与镇流器D16相连；镇流器A13、镇流器B14、镇流器C15和镇流器D16均与整流器17及控制器18相连，所述整流器17与电源相连，为所述镇流器A13、镇流器B14、镇流器C15和镇流器D16及所述控制器18供电；所述控制器18在实际运用中可以为单片机，用于自动控制光源的点亮时序，所述控制器18具有对每支镇流器和光源进行异常判断的功能，在检测到镇流器或光源有异常情况时，停止异常镇流器或异常光源对应的镇流器的工作，其他正常光源继续按设定程序工作。所述光源的点亮时序在本实施例中可以为如下方式进行：亮光方式同图1中实施例中叙述的，即该杆在晚上7～12点点亮两支光源，在12点到凌晨2点点亮一支光源，其他时间不亮光。由于每支光源在工作时，只有一对电极对处于工作状态，另外的电极对位备用状态，因此在点亮两支光源时，镇流器A13、镇流器B14与镇流器C15、镇流器D16能实现四种不同组合的两支光源交替同时工作，即气体放电灯a的A1A2电极对与气体放电灯b的C1C2电极对同时点亮，或气体放电灯a的B1B2电极对与气体放电灯b的C1C2电极对同时点亮，或气体放电灯a的A1A2电极对与气体放电灯b的D1D2电极对同时点亮，或气体放电灯a的B1B2电极对与气体放电灯b的D1D2电极对同时点亮；而在只点亮一支光源时，也能实现四种点亮方式，即单独点亮气体放电灯a的A1A2电极对，或单独点亮气体放电灯a的B1B2电极对，或单独点亮气体放电灯b的C1C2电极对，或单独点亮气体放电灯b的D1D2电极对，这四种点亮方式可交替进行，对比单电极对光源，多电极对光源的电极交替工作能成倍延长光源寿命。

在实际运用中，控制器一般是单片机，下面以选用AT89C2051单片机为例。

参见图5，为本发明实施例中控制器采用AT89C2051单片机时的电路原理图；

本实施例中，当单片机输出高电平时，光源对应电极点亮，单片机输出低电平时，光源对应电极熄灭。当某光源或对应的镇流器异常，或处于未接状态时，异常光源对应的镇流器或异常镇流器向单片机输入高电平信号，以使其输出低电平停止相应的镇流器和光源的工作；光源和对应的镇流器正常时，对应镇流器向单片机输入低电平信号，等待单片机的点亮指示。

每支光源能实现人工控制与光控，如：在图5的单片机原理图中，假设该图中，L1、L2、L3、L4分别为一个电极对，L1与L2组成一支光源，L3与L4组成另一支光源，按开关1，仅亮其中之一支光源，按开关2，二个光源均亮；若在开关上并接带光控的电路即可实现光控；在远程也能人工控制其工作方式。若要实现其它功能的点亮光源方式或远程自动智能控制，只需改变单片机内的运行程序或改用其它型号的单片机就能实现。

参见图6a，为本发明实施例中路灯电路启动后控制器中的初始化流程图；当路灯电路启动后，控制器中准备流程包括：

步骤101：初始化控制器单片机芯片，单片机在启动过程中通常需要进行初始化，以达到正常工作状态。

步骤102：监测各光源及镇流器状态，该步骤结合镇流器中的异常取样模块进行，由镇流器中的异常取样模块向控制器发送监测信号，以使控制器能根据监测信号检测各光源及镇流器的状态，若监测到有异常光源或异常镇流器，则停止该异常光源或镇流器的工作。

步骤103：扫描各开关按键状态，此步骤为非必要步骤，在本发明路灯中，为了实现手动控制光源点亮，设计有开关按键，在路灯电路启动过程中，控制器会检查各开关按键是否正常，正常可以以一个正常信号告知用户，同样，若异常，也可以以警告信号告知用户。当本发明路灯完全设计成自动控制时，即没有开关按键时，此步骤可省略。

路灯电路启动的同时，除了上面的控制器初始化流程外，还有另一个定时器控制流程同时进行，下面结合图6b进行说明。

参见图6b，为本发明实施例中路灯电路启动后控制器控制光源点亮时序的一种工作流程，此流程假设有路灯包括两支光源，在设置时，设置19:00～24:00该路灯的两支光源均电路，在24:00～02:00该路灯只亮一支光源，包括如下步骤：

步骤201：开启定时器，该定时器时间为当地时间，定时器与控制器内的时序控制模块连接，当到达时序控制器内的预定时间时，则进行相应控制；

步骤202：当定时器的时间达到19的:00时，控制器控制点亮路灯上的两支光源；

步骤203：判断时间段是否属于19:00～24:00之间，若否且24:00结束则控制器控制关掉一支光源，只保留一只光源处于点亮状态，若还处于该时间段内，则保持两支光源同时点亮。此处的时刻为人为预先设定，本处仅为举例，可以设置为其他时刻区间。

步骤204：只点亮一支光源，该步骤是在步骤203中判断19:00～24:00结束后才进行的；

步骤205：判断时间段是否属于24:00～02:00之间，若判断出02:00结束则控制器控制灭掉所有光源，等待第二天的19:00继续进行该点亮循环步骤，若还处于该时间段，则继续保持点亮一支光源。

实施本发明实施例，通过在一个路灯杆上装设至少两支单电极对光源或装设至少一支多电极对光源和一个控制器，能控制各光源工作时序，能控制一个路灯杆上的光源点亮个数，实现明暗有度，且选用备用多电极光源，成倍延长了路灯的使用寿命。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

Claims (4)

1.一种路灯，其特征在于，包括至少两支单电极对光源或包括至少一支多电极对光源，分别与所述光源中的电极对一一连接的多个镇流器，与所述多个镇流器连接的整流器，以及与所述整流器和多个镇流器分别连接的控制器；

其中，所述光源为气体放电灯或LED，所述整流器还与供电电源连接以便为所述镇流器和所述控制器供电，所述控制器用于控制所述光源的点亮时序；

其中，所述控制器包括：

时序控制模块，用于控制光源的点亮时序，所述时序控制器是根据设定定时器的方式控制光源的点亮时序，其中，当光源为多电极对光源时，所述时序控制模块控制同一时刻只点亮同一支光源内的一个电极对；

状态检测模块，用于探测所述多个镇流器和光源的状态，当探测到所述镇流器或光源发生异常时，将异常信息发送至所述时序控制模块，以使所述时序控制模块停止异常镇流器和异常光源的工作。

2.如权利要求1所述的路灯，其特征在于，所述镇流器包括：

镇流模块，用于点亮光源，并在光源被点亮后限制光源电流使其稳定发光；

异常取样模块，用于实时监控镇流器及光源异常情况，并向所述控制器发送检测信息。

3.如权利要求1至2所述的路灯，其特征在于，所述控制器还包括光控模块，用于采样光源环境亮度，输送采样结果到所述控制器以实现光源的光控。

4.如权利要求1至2所述的路灯，其特征在于，所述控制器还包括人工控制模块，用于实现所述光源点亮时序的人工控制。

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