CN102287716A - 一种智能型的led路灯 - Google Patents

Abstract

一种智能型LED路灯，采用编解码技术、电力线载波技术、电风扇风冷和半导体制冷技术、自动调压(光)技术融为一体，有效地解决了LED路灯终端的呼叫与应答问题；有效地解决了LED路灯自动调压(光)，有选择地进行开关灯操作；有效地解决了工作人员不用巡视，在办公室足不出户也能知道远在几百米外的LED路灯的工作状况。

Description

一种智能型的LED路灯

技术领域：

本发明涉及一种智能型的LED路灯。

背景技术：

目前市场流行的LED路灯，其功能单一，只能解决了省电问题，不能实现LED路灯终端的呼叫与应答功能；只能用人工巡视的方法检查LED路灯的好坏，不能使工作人员坐在办公室，足不出户，通过电脑查询就知道远在几百米外的LED路灯的质量如何；一般的LED路灯，只能用LED路灯外壳上配置的散热铝片进行自然散热，没有具备利用半导体制冷片的散热功能对其进行散热；一般的LED路灯，能利用恒流供电，但不能人工干预地进行调光或有选择地对任意盏LED路灯进行开关灯及调光的操作。等等。

发明内容：

本发明提供一种智能型的LED路灯，应用半导体制冷片对LED路灯进行散热，解决LED路灯因为使用大功率LED芯片，给LED灯体带来的灯体温度过高，加速LED芯片光衰问题；还提供一种应用编解码技术对LED路灯进行编码解码，使每盏LED路灯具有自己独立的番号，在路灯系统进行查询时，通过总台电脑的呼叫与应答，就使工作人员足不出户，就能知道远方几百米远外的LED路灯的工作状态；提供一种电力线载波技术，解决LED路灯的远程通信技术问题，实现不另外拉控制线，就利用现成的照明线路完成总台对LED路灯的开关灯、工作查询、调光等操作。

本发明是一种智能型的LED路灯，包括路灯的灯罩、椭圆型的灯体和灯体外的驱动电源摸块。所述灯罩是沿用传统气体类路灯所用的玻璃灯罩；所述椭圆型的灯体是一种半铝半塑料体的物体，灯体内腔安装有LED发光板。所述发光板，元件面安装有36颗每颗3W功率的串并联的LED灯珠，LED灯功率共计108W；发光板的背面安装着铝质散热片，其作用是让发光板散热，在发光板中开有若干个排气孔；在发光板的对面灯腔内壁上，安装有一块发热面与灯体外壳相连，而发冷面朝向灯体内腔的半导体制冷片，并且半导体制冷片的发冷面安装有一块导冷器，通过导冷器将冷气传输给灯体内腔，使发光板内的LED灯温度降低；在灯体外壳在半导体制冷片的方位上，安装一只小电风扇，用它对半导体制冷片进行散热。

本发明所述的LED路灯灯泡的电源驱动电路，安装有电源降压电路，整流电路，还有滤波电路；电源驱动板内安装有开关灯电路和灯口电压监测电路，开关灯电路用来对LED灯进行开灯、关灯的操作；灯口电压监测电路跟踪LED灯的工作电压进行监控，当发现灯口电压高于设定值时，它就输出一个高电平信号，作用调压电路中的晶闸管，将晶闸管的导电角开度减小，从而把升高的电压降低，让LED灯的工作电压稳定在设定值范围；电源驱动电路还安装有编码和解码IC芯片，利用编解码技术，使每盏LED路灯的地址码都各不相同，从而实现路灯系统的点名式呼叫与应答功能，实现工作人员足不出户，通过电脑的查询就知道远在几百米外的LED路灯的工作状态。

本发明所述的一种智能型LED路灯，驱动电源电路接上220V电源，电风扇接上驱动电源输出的直流电源，发光板的LED灯接上相应的直流电源，LED路灯即能工作。

由于本发明采用半导体制冷片对LED路灯进行散热，有效地解决了大功率LED路灯的散热问题；由于本发明采用阻容降压电路，实现了电源对发光LED灯的恒流供电；由于本发明采用LED灯口电压监测技术，保证了LED路灯稳定地工作在一个电压值范围；由于本发明采用编解码技术及电力线载波技术，有效地解决了工作人员足不出户，就知道远方几百米外的LED路灯的工作状况。

附图说明：

图1是一种智能型LED路灯的电路原理图。

具体实施方式：

如图1所示，一种智能型的LED路灯，其电路组成有开关灯及调光电路；有LED灯灯口电压监控电路；有电力线载波通信功能的编解码电路；有LED路灯的发光板电路；还有散热用的电风扇风冷电路和半导体制冷片电路。

如图1所示，所述开关灯及调光电路，其组成由IC₁和双向晶闸管SCR及其外围电路组成。IC₁是型号为NB7232的调光专用IC芯片，通过连接在IC₁的8脚上的晶闸管SCR执行调光或开关灯操作，其动作过程：当IC₁的6脚上的正脉冲电压信号维持时间小于1/3秒时间时，IC₁作用输出信号使晶闸管SCR进行开关灯操作；当IC₁的6脚上的正脉冲电压信号维持时间大于1/3秒时间时，IC₁作用输出信号使晶闸管SCR进行调光操作，并且调光操作完毕，灯光就停留在调光现状的光亮下工作。

如图1所示，所述LED灯灯口电压监控电路，其组成由IC₂和电压取样电路D₁、R₇、R₈、C₈及外围电路组成。IC₂是型号为TWH8778的电源开关IC芯片，通过电压取样电路D₁、R₇、R₈、C₈对LED灯灯口电压进行跟踪采样。当灯口电压处在额定工作电压时，IC₂的5脚电位低于1.6V，此时IC₂的2、3脚没有电压输出；当灯口电压超过额定工作电压值时，IC₂的5脚电位高于1.6V，此时IC₂的2、3脚就有电压输出，将二极管D₃导通，作用IC₁的6脚使IC₁进行调光操作，将灯口的电压调低，保证LED路灯稳定地工作在额定电压值范围。

如图1所示，所述电力线载波通信功能的编解码电路，其核心电路由IC₃和IC₄、IC₅、IC₆、继电器J₁及其他外围电路组成。IC₃的型号是LM567，是一块锁相环IC芯片，通过对IC₃的5、6脚上的R、C值进行整定，可以接收到发送方在电力线上所发送过来的控制信号，然后把信号送到IC₄，再送到解码芯片IC₅。当IC₅的地址码与所发送的地址码一致时，IC₅就正确解码输出。此时，如果IC₅的14脚解码输出的是正脉冲信号，则IC₅按信号维持时间长短作用IC₁不同的操作；如果IC₅的10脚解码输出的是正脉冲信号，则继电器J₁获电吸合，其常闭触点J₁断开IC₃的输入电路，常开触点J₁接通IC₆的工作电源，另一个常开触点J₁接通E₁的工作电源。IC₆是与IC₅配对用的编解码IC芯片，IC₆得电时，它就以自己的地址编码向总台作应答操作。接IC₆的11脚的编码发送数据信号取自电流互感器W₁的二次侧信号，当LED路灯点亮时，电流互感器W₁二次侧的交流电压经过D₅进行半波整流后，直流电压信号输送到IC₆的11脚。在IC₆作应答时，如果IC₆的数据发送中，IC₆的11脚的信号为高电平，说明LED路灯工作在点亮状态；如果IC₆的11脚的信号为低电平，说明LED路灯的工作状况是熄灭状态，从而使当班工作人员足不出户就知道远方的任意盏路灯的工作状况。

如图1所示，所述LED路灯的发光板，由大功率3W的LED芯片组成，排成3行，每行12片LED灯，共36片LED灯，总功率为108W。发光板中开有36个排气孔，每个孔对应于一个LED灯珠，安装时孔内填上导热脂，再装铝散热片用于散热。

如图1所示，所述LED路灯的电风扇风冷电路和半导体制冷片散热电路，其实它是由冷气风扇(或导冷器)、固定板、制冷片、散热铝片和散热风扇组合为一体的散热系统。安装这个电风扇风冷和半导体制冷片散热电路时，将散热装置中的制冷片的发热面、散热铝片和散热风扇的元件装在LED灯体的外侧；把散热装置中制冷片的制冷面、导冷气等元件装在LED灯体的内腔侧。并且制冷片的发热面和发冷面要相互隔离，不让半导体制冷片的冷和热量中和。还有LED灯的内腔要密闭好，目的是使其不受外界温度的影响。这样，电风扇风冷和半导体制冷片的散热电路工作时，通过选用合适的半导体制冷片的制冷功率，为LED路灯提供足够的散热功率，就能保证LED路灯工作在温升允许值的范围。

Claims (6)

1.一种智能型的LED路灯，由开关灯及调光电路、灯口电压监控电路、编解码电路、发光板电路与电风扇风冷和半导体制冷片电路等组成，其特征在于：LED路灯的驱动电路和发光体分开，驱动电路安装在一个小印刷板里，而发光体则安装在外形呈椭圆的体内，所述椭圆体形的灯体，它由半铝半塑料材料构成，半塑料一边安装有LED发光板，LED发光板的背面安装有铝质散热片；半铝质一边安装有半导体制冷片，并且制冷片的制冷面朝向椭圆体内腔，发热面朝向灯壳，半导体制冷片的发热面处安装有小电风扇；LED灯的灯罩是透明玻璃块。

2.根据权利1所述的一种智能型的LED路灯，其特征在于：开关灯及调光电路由型号为NB7232的IC₁芯片及双向晶闸管SCR等为核心电路组成。

3.根据权利1所述的一种智能型的LED路灯，其特征在于：灯口电压监控电路由型号为TWH8778的IC₂及其电压取样电路D₁、R₇、R₈、C₈等组成。

4.根据权利1所述的一种智能型的LED路灯，其特征在于：编解码电路由型号为LM567的IC₃芯片、VD5026的编码IC₆芯片、VD5027的解码IC₅芯片和电磁炉专用的电流互感器W₁及外围电路组成。

5.根据权利1所述的一种智能型LED路灯，其特征在于：发光板电路的LED灯由功率为3W的芯片组成，数量为36片，每6片串联为一个基本单位发光体，取6个基本发光体相并联。发光板中开有排气孔36个，每个孔对应LED灯的位置，安装时孔内填满导热脂，再装上铝散热片用于散热。

6.根据权利1所述的一种智能型LED路灯，其特征在于：散热系统是由半导体制冷片为核心组成的制冷系统，它有冷气风扇(或导冷器)、固定板、制冷片、散热铝片和散热风扇等元器件组成。制冷系统安装时，将散热风扇、散热铝片和制冷片的发热面安装在LED灯的灯体外侧；把冷气风扇和制冷片的发冷面安装在LED灯的灯体内侧，并且制冷片的冷热面要完全隔离，防止冷热量之间的中和；LED灯的内腔(LED灯珠所在处)要密闭好，目的是使其不受外界温度影响。这样，在半导体制冷片工作时，通过导冷器把冷气传输给LED灯的内腔，将LED发光板产生的热量中和，保证LED路灯工作在规定温升范围。