CN103607828A

CN103607828A - Led路灯节电控制方法

Info

Publication number: CN103607828A
Application number: CN201310641192.XA
Authority: CN
Inventors: 姜德志; 陈海军
Original assignee: QINGDAO RUIJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: QINGDAO RUIJING OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2014-02-26

Abstract

本发明公开了一种LED路灯节电控制方法，所述方法包括下述步骤：LED路灯初始化后，以设定亮度工作；实时通过设置在LED路灯上的声音检测装置和人体接近检测装置分别检测当前声音信号值和当前人体接近信号值；将所述当前声音信号值与设定声音阈值作比较，将所述当前人体接近信号值与设定人体接近阈值作比较；根据比较结果控制所述LED路灯的工作亮度。本发明的LED路灯节电控制方法控制LED路灯在有车辆或行人通过以较高的亮度工作、而在没有车辆及行人时工作在较低的亮度下，减少了LED路灯对电量的不必要消耗，以简单、低廉、安全、无污染的方式提高了LED路灯照明时间和照明效率。

Description

LED路灯节电控制方法

技术领域

本发明属于照明光源控制技术领域，具体地说，是涉及LED路灯控制方法，更具体地说是涉及LED路灯节电控制方法。

背景技术

LED作为一种新的照明光源，由于其具有光效高、耗电量少、寿命长等优势，在道路照明中作为路灯的应用越来越广泛。为节约能源，现在越来越多的LED 路灯照明系统开始采用清洁、可再生的太阳能来供电，不仅可以减少施工、布线等工作，大大简化安装过程，而且节约大量的电网电能资源。太阳能作为供电电源在LED 路灯照明系统应用中，存在一个非常重要的问题，即当出现连阴天的时候，往往由于白天太阳能供电系统充电不足，导致夜晚路灯无法正常工作。

为了解决这个问题，现有技术通常采用增大太阳能电池板面积、增大蓄电池容量的解决方案。但采用这样的处理方案，将会导致太阳能路灯整体体积庞大，成本非常高，安装使用不便。而且，因为在多数情况下，连阴天不是经常出现的，这样就造成了大面积太阳能电池板的浪费，使用非常不经济。此外，使用大容量的蓄电池，不仅带来成本的上升，也带来了严重的电池污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED路灯节电控制方法，以解决现有技术中为保证LED路灯工作而采用的方案存在的体积大、成本高、污染严重等上述问题。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种LED路灯节电控制方法，该方法包括下述步骤：

LED路灯初始化后，以设定亮度工作；

实时通过设置在LED路灯上的声音检测装置和人体接近检测装置分别检测当前声音信号值和当前人体接近信号值；

将所述当前声音信号值与设定声音阈值作比较，将所述当前人体接近信号值与设定人体接近阈值作比较；

根据比较结果控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度，或者在所述设定亮度基础上降低亮度，或者维持在所述设定亮度。

如上所述的LED路灯节电控制方法，为保证控制的可靠性，所述设定声音阈值包括依次增大的第一声音阈值、第二声音阈值和第三声音阈值，所述设定人体接近阈值包括依次增大的第一人体接近阈值、第二人体接近阈值和第三人体接近阈值，根据比较结果控制所述LED路灯亮度的过程具体包括：

如果所述当前声音信号值不小于所述第三声音阈值，或者所述当前人体接近信号值不小于所述第三人体接近阈值，控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度；

如果所述当前声音信号值小于所述第三声音阈值、但不小于所述第二声音阈值，且所述当前人体接近信号值小于所述第三人体接近阈值、但不小于所述第二人体接近阈值，控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度；

如果所述当前声音信号值小于所述第一声音阈值、且所述当前人体接近信号值小于所述第一人体接近阈值，控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上降低亮度；

除上述三种情况之外，控制所述LED路灯维持在所述设定亮度。

如上所述的LED路灯节电控制方法，为方便获知LED路灯的当前工作亮度，在控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度的同时，设置亮度提高标志；在控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上降低亮度的同时，设置亮度降低标志。

如上所述的LED路灯节电控制方法，所述人体接近信号优选为人体温度信号，所述人体检测装置包括有相互连接的红外温度传感器和红外温度检测输出电路。

如上所述的LED路灯节电控制方法，所述声音检测装置包括有依次连接的麦克风、滤波电路及声音强度检测输出电路。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的LED路灯节电控制方法通过实时检测LED路灯周围的声音信号及人体接近信号，来判断是否有车辆及行人通过，并根据判断结果控制LED路灯工作在不同亮度下，从而能够使得LED路灯在有车辆或行人通过以较高的亮度工作、而在没有车辆及行人时工作在较低的亮度下，减少了LED路灯对电量的不必要消耗，以简单、低廉、安全、无污染的方式提高了LED路灯照明时间和照明效率。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明LED路灯节电控制方法一个实施例的流程图；

图2是图1实施例的方法所对应的一个LED路灯控制原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

请参考图1，该图所示为本发明LED路灯节电控制方法一个实施例的流程图。

如图1所示，该实施例对LED路灯进行节电控制的过程如下：

步骤11：流程开始。

步骤12：LED路灯初始化后，以设定亮度工作。

LED路灯控制系统首先进行初始化，输出与设定亮度相对应的驱动信号，驱动LED路灯在该设定亮度下工作。设定亮度是一个预先设定并存储在控制系统中的一个值，可以根据需要来选定，例如，选择设定亮度为LED路灯最大亮度的50%。

步骤13：实时检测当前声音信号值和当前人体接近信号值，分别与设定声音阈值和设定人体接近阈值作比较。

在LED路灯上设置有声音检测装置和人体接近检测装置，可以用来检测LED路灯周围一定范围内的声音信号和人体接近信号。声音信号可以反映LED路灯附近是否有车辆通过，而人体接近信号可以反映LED路灯附近是否有行人通过。声音检测装置及人体接近检测装置可以采用图2所示的LED路灯控制原理图中的结构来实现。

图2所示为实现图1实施例的方法所对应的一个LED路灯控制原理图。如图2所示，LED路灯控制系统包括有控制器21、人体接近检测装置22、声音检测装置23及LED路灯驱动装置24。其中，人体接近检测装置22包括有红外温度传感器和红外温度检测输出电路，红外温度传感器设置在LED路灯上，其检测信号输出端与红外温度检测输出电路的信号输入端相连接，红外温度检测输出电路的信号输出端与控制器21的一个模数转换端口相连接。当有人体接近LED路灯时，红外温度传感器感应到温度变化，并通过红外温度检测输出电路输出一个与红外温度传感器所检测的温度值对应的电压信号到控制器21中。声音检测装置23包括有依次连接的麦克风、滤波电路及声音强度检测输出电路，麦克风设置在LED路灯上，声音强度检测输出电路的信号输出端与控制器21的另一个模数转换端口相连接。麦克风拾取LED路灯周围声音信号，经过风声滤波、带通滤波等滤波处理后，通过声音强度检测输出电路输出对应的电压信号至控制器21中。控制器21读取相应的声音信号及人体接近信号，并与设定声音阈值及设定人体接近阈值分别作比较。LED路灯驱动装置24包括有LED路灯驱动电路及与该驱动电路相连接的LED路灯，控制器21输出与LED路灯亮度相对应的PWM信号至LED路灯驱动电路，以驱动LED路灯在相应亮度下工作。

人体接近检测装置22、声音检测装置23及LED路灯驱动装置24可以采用现有的结构来实现，因此，具体电路原理及工作过程可以参考现有技术，在此不作更具体的描述。

步骤14：根据比较结果控制LED路灯的工作亮度。

在该实施例中，为保证控制的可靠性，设定声音阈值和设定人体接近阈值均为三个，设定声音阈值包括依次增大的第一声音阈值、第二声音阈值和第三声音阈值，设定人体接近阈值包括依次增大的第一人体接近阈值、第二人体接近阈值和第三人体接近阈值。根据比较结果控制LED路灯亮度的过程具体包括：

如果当前声音信号值不小于第三声音阈值，或者当前人体接近信号值不小于第三人体接近阈值，则控制LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度。

也就是说，如果检测到当前的声音信号值大于或等于最大的第三声音阈值，或者当前的人体接近信号（如上所述的温度信号）大于或等于最大的第三人体接近阈值，判定当前有车辆通过或者有行人通过，则控制LED路灯在初始的设定亮度基础上提高亮度来工作。例如，以最大亮度来工作，以便为车辆或行人照亮道路。

如果当前声音信号值小于第三声音阈值、但不小于第二声音阈值，且当前人体接近信号值小于第三人体接近阈值、但不小于第二人体接近阈值，控制LED路灯在设定亮度基础上提高亮度。

也就是说，如果当前声音信号值和当前人体接近信号值均在一个较大的阈值范围内，判定此时在距离LED路灯有一定距离的范围内有车辆及行人，可能是车辆及行人即将进入到LED路灯照射范围，也可能是还未远离LED路灯位置。此情况下，也控制LED路灯在初始的设定亮度基础上提高亮度来工作。

如果当前声音信号值小于最小的第一声音阈值、且当前人体接近信号值也小于最小的第一人体接近阈值，控制LED路灯在设定亮度基础上降低亮度。

也即，如果检测到当前声音信号值及人体接近信号值均小于最小的设定阈值，判定LED路灯照射范围内既没有车辆通过也没有行人通过，为减少LED路灯能耗，控制LED路灯在初始的设定亮度基础上降低亮度来工作。例如，控制LED路灯以30%的最大亮度来工作。

除上述三种情况之外，控制LED路灯维持在设定亮度不变。

通过上述控制方式，可以在LED路灯周围有车辆或行人通过时，LED路灯逐渐增加亮度，而在没有车辆和行人通过时，逐渐降低亮度，并维持在尽可能小的亮度，从而有效降低了能耗，节约了能源。

而且，为方便、快速地获知LED路灯的当前工作亮度，在控制LED路灯在设定亮度基础上提高亮度的同时，设置亮度提高标志；在控制LED路灯在设定亮度基础上降低亮度的同时，设置亮度降低标志。通过直接读取亮度标志值，可以获知此时LED路灯以何种亮度在工作，以便根据当前工作亮度作相应的亮度变化控制。

需要说明的是，在LED路灯工作过程中，将不断执行步骤13的检测和步骤14的亮度控制，以便实时对LED路灯进行节电控制。

上述实施例中，人体接近信号通过红外温度传感器所检测的人体红外温度来反映，但不局限于此，还可以通过现有技术中其他能够反映人体靠近的检测装置来反映。

该实施例通过实时检测LED路灯周围的声音信号及人体接近信号，判断是否有车辆及行人通过，并根据判断结果控制LED路灯工作在不同亮度下，从而能够使得LED路灯在有车辆或行人通过以较高的亮度工作、而在没有车辆及行人时工作在较低的亮度下，减少了LED路灯对电量的不必要消耗，以简单、低廉、安全、无污染的方式提高了LED路灯照明时间和照明效率。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种LED路灯节电控制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

LED路灯初始化后，以设定亮度工作；

2.根据权利要求1所述的LED路灯节电控制方法，其特征在于，所述设定声音阈值包括依次增大的第一声音阈值、第二声音阈值和第三声音阈值，所述设定人体接近阈值包括依次增大的第一人体接近阈值、第二人体接近阈值和第三人体接近阈值，根据比较结果控制所述LED路灯亮度的过程具体包括：

3.根据权利要求1所述的LED路灯节电控制方法，其特征在于，在控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上提高亮度的同时，设置亮度提高标志；在控制所述LED路灯在所述设定亮度基础上降低亮度的同时，设置亮度降低标志。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的LED路灯节电控制方法，其特征在于，所述人体接近信号为人体温度信号，所述人体检测装置包括有相互连接的红外温度传感器和红外温度检测输出电路。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的LED路灯节电控制方法，其特征在于，所述声音检测装置包括有依次连接的麦克风、滤波电路及声音强度检测输出电路。