CN107949122B - 一种路灯照明时间控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明针对现有技术中路灯照明时间控制起来不方便、不稳定的弊端，提供一种路灯照明时间控制方法，该路灯控制方法根据当地昼夜长度控制路灯照明时间，通过微控制器设定一年内夏至日下午路灯亮起时间为亮灯最早时间，设定该夏至日后的第一个冬至日下午路灯亮起时间为亮灯最晚时间，从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯亮起时间每过一天均匀提前，下一个夏至日下午路灯亮起时间与前一个夏至日下路路灯亮起时间相同，从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯亮起时间每过一天均匀延后。本发明能在天黑时及时亮灯，不会太早也不会太晚，能极大的节约电力资源，用该方法控制的路灯无需安装光敏电阻，不会受到闪电的影响，稳定性好。

Description

一种路灯照明时间控制方法
技术领域
本发明属于路灯照明技术领域，具体涉及一种路灯照明时间控制方法。
背景技术
为了人们通行的安全性能，很多道路两侧都安装了路灯，便于人们通行。很多城市的路灯采用每天定时亮起以及定时熄灭的方式控制，而昼夜时间会随着一年四季进行变化，路灯亮起时间若是设定的太早，在夏天可能天还很亮的时候就亮起，这会造成电力资源的大幅度浪费，而路灯亮起时间若是设定太晚，在冬天可能天已经很黑的情况下还没到路灯亮起的时间，不便于人们通行。针对以上问题，一般采用两种方式进行解决，一是每隔一段时间就对路灯亮起、熄灭时间进行调整，这样的调整方式一般每年要进行很多次，十分繁琐，且在路灯数量巨大的城市中，调整起来工作量十分大；二是采用光线控制的方式控制路灯，这种方式一般在路灯上安装光敏电阻对光线进行感应，在天黑的时候能及时亮起路灯，能极大的节约电力资源，较为实用，然而这种方式也有其弊端，光敏电阻不稳定，在雷雨天气下，闪电会扰乱光敏电阻的感应，在天黑时路灯也可能会熄灭，若是有其他灯光照射到路灯上，如汽车灯光、手电筒，也会使路灯在夜晚熄灭。
发明内容
本发明针对现有技术中路灯照明时间控制起来不方便、不稳定的弊端，提供一种路灯照明时间控制方法，该路灯控制方法能够根据当地昼夜长度控制路灯照明时间，能在天黑时及时亮灯，不会太早也不会太晚，能极大的节约电力资源，且每年最多只需根据夏至、冬至日变化时间进行调整一次，无需频繁调整，十分省时省力。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种路灯照明时间控制方法，包括：
（1）将实时时钟电路、电子万年历、路灯控制开关分别与微控制器连接构成路灯照明时间控制器，并接通路灯照明时间控制器的电源；
（2）在微控制器内通过程序预设一年内夏至日下午路灯亮起时间为亮灯最早时间A点，预设该夏至日后的第一个冬至日下午路灯亮起时间为亮灯最晚时间B点，通过微控制器计算出A点与B点之间的时间差为h秒，微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个夏至日与第一个冬至日间隔N天，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯亮起时间每过一天提前
Figure DEST_PATH_IMAGE002
秒，下一个夏至日下午路灯亮起时间与前一个夏至日下路路灯亮起时间相同；微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个冬至日与第二个夏至日间隔M天，通过微控制器设定从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯亮起时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE004
秒；
（3）实时时钟电路将每一天的实时时间参数传递给微控制器，电子万年历将日期参数传递给微控制器，在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天亮灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯亮灯；
（4）每一年的夏至日到第二年的夏至日前一天为一个时间周期，当一个时间周期结束，微控制器重复上一个时间周期对路灯的控制方法。
在北半球，每年夏至日白昼最长、黑夜最短，冬至日为白昼最短、黑夜最长，本发明根据这一特性对路灯的控制时间进行设定，从夏至日到冬至日，路灯亮起时间均匀提前，从冬至日到夏至日，路灯亮起时间均匀延后，每一天的变化时间相等，路灯照明时间基本符合当地的昼夜时间，在给予道路充足照明的前提下能节约大量电力资源，符合当今时代节能环保的趋势。若是在南半球使用，只需反向设定夏至日与冬至日路灯的亮起时间即可。
作为优选，所述夏至日路灯亮起时间A为当地夏至日太阳落山时间。
作为优选，所述冬至日路灯亮起时间B为当地冬至日太阳落山时间。太阳落山时天刚刚开始变黑，此时亮起路灯，能及时给予道路照明。
作为优选，在微控制器内通过程序预设预设一年内夏至日早上路灯熄灭时间为熄灯最早时间C点，预设该夏至日后的第一个冬至日早上路灯熄灭时间为熄灯最晚时间D点，通过微控制器计算出C点与D点的时间差为H秒，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯熄灭时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE006
秒，下一个夏至日下午路灯熄灭时间与前一个夏至日下路路灯熄灭时间相同，从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯熄灭时间每过一天提早
Figure DEST_PATH_IMAGE008
秒；在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天熄灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯熄灯。
作为优选，所述夏至日路灯熄灭时间C为当地夏至日太阳升起时间。
作为优选，所述冬至日路灯熄灭时间D为当地冬至日太阳升起时间。太阳升起时天刚刚变亮，此时熄灭路灯，能够避免电力资源的浪费。
作为优选，所述夏至日路灯熄灭时间与冬至日路灯熄灭时间相同。在一些地区，后半夜没有人通行，可以根据实际情况设定固定的熄灯时间，能节约更多的电力资源。
作为优选，所述路灯控制开关为电磁继电器开关、电磁接触器开关、磁保持继电器开关、无触点固体开关SSR中的任意一种。
作为优选，所述微控制器为单片机。单片机体积较小，便于编写控制程序。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：太阳直射到地球的位置决定了昼夜长度，在北半球，每年夏至日白昼最长、黑夜最短，冬至日为白昼最短、黑夜最长，本发明根据这一特性对路灯的控制时间进行设定，从夏至日到冬至日，路灯亮起时间均匀提前，从冬至日到夏至日，路灯亮起时间均匀延后，每一天的变化时间相等，且路灯熄灭时间也基本符合太阳升起时间，避免天已经很亮路灯还亮着，即夏至日与冬至日的路灯照明设定时间根据当地实际太阳升起与落山时间进行设定，路灯照明时间基本符合当地的昼夜时间，在给予道路充足照明的前提下能节约大量电力资源，符合当今时代节能环保的趋势。若是在南半球使用，只需反向设定夏至日与冬至日路灯的照明时间即可。在设定本发明路灯的照明时间时，每年最多只需根据夏至、冬至日变化时间对微控制器进行调整一次，无需频繁调整，十分省时省力。同时用该方法控制的路灯无需安装光敏电阻，不会受到闪电以及其他灯光的影响，稳定性好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1
一种路灯照明时间控制方法，包括：
（1）将实时时钟电路、电子万年历、路灯控制开关分别与微控制器连接构成路灯照明时间控制器，并接通路灯照明时间控制器的电源；所述路灯控制开关为电磁继电器开关，所述微控制器为单片机。
（2）在微控制器内通过程序预设一年内夏至日下午路灯亮起时间为亮灯最早时间A点，所述夏至日路灯亮起时间A为当地夏至日太阳落山时间；预设该夏至日后的第一个冬至日下午路灯亮起时间为亮灯最晚时间B点，所述冬至日路灯亮起时间B为当地冬至日太阳落山时间；通过微控制器计算出A点与B点之间的时间差为h秒，微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个夏至日与第一个冬至日间隔N天，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯亮起时间每过一天提前
Figure DEST_PATH_IMAGE002A
秒，下一个夏至日下午路灯亮起时间与前一个夏至日下路路灯亮起时间相同；微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个冬至日与第二个夏至日间隔M天，通过微控制器设定从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯亮起时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE004A
秒。
（3）实时时钟电路将每一天的实时时间参数传递给微控制器，电子万年历将日期参数传递给微控制器，在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天亮灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯亮灯。
（4）每一年的夏至日到第二年的夏至日前一天为一个时间周期，当一个时间周期结束，微控制器重复上一个时间周期对路灯的控制方法。
在微控制器内通过程序预设预设一年内夏至日早上路灯熄灭时间为熄灯最早时间C点，所述夏至日路灯熄灭时间C为当地夏至日太阳升起时间；预设该夏至日后的第一个冬至日早上路灯熄灭时间为熄灯最晚时间D点，所述冬至日路灯熄灭时间D为当地冬至日太阳升起时间；通过微控制器计算出C点与D点的时间差为H秒，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯熄灭时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE006A
秒，下一个夏至日下午路灯熄灭时间与前一个夏至日下路路灯熄灭时间相同，从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯熄灭时间每过一天提早
Figure DEST_PATH_IMAGE008A
秒；在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天熄灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯熄灯。
在实际生产使用本发明控制方法的路灯时，预设路灯亮起与熄灭的时间以及电子万年历都通过编写程序的方式输入微控制器内，通过微控制器的运行来实现对路灯的控制。而实时时钟电路也可用计时器代替。
在实际使用时，路灯的夏至日、冬至日的亮灯时间根据安装地的夏至日、冬至日太阳落山时间设定，路灯的夏至日、冬至日的熄灯时间根据安装地的夏至日、冬至日太阳升起时间设定。如某地夏至日太阳落山时间为下午七点三十分，冬至日太阳落山时间为五点三十分，即通过微控制器将A设定为下午七点三十分，将B设定为下午五点三十分，A与B的时间差h为7200秒，若第一个夏至日与第一个冬至日间隔N为180天，则从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯亮起时间每过一天提前
Figure DEST_PATH_IMAGE002AA
为40秒，下一个夏至日下午路灯亮起时间与前一个夏至日下路路灯亮起时间相同，若第一个冬至日与第二个夏至日间隔M为180天，则从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯亮起时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE004AA
为40秒。
如某地夏至日太阳升起时间为上午五点，冬至日太阳升起时间为上午七点，即通过微控制器将C设定为上午五点，将D设定为上午七点，C与D的时间差H为7200秒，从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯熄灭时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE006AA
为40秒，下一个夏至日下午路灯熄灭时间与前一个夏至日下路路灯熄灭时间相同，从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯熄灭时间每过一天提早
Figure DEST_PATH_IMAGE008AA
为40秒。在一些地区，若是后半夜没有人通行，可以根据实际情况将夏至日熄灯时间与冬至日熄灯时间设定为相同，即每一天熄灯时间为固定，这样能节约更多的电力资源。
文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，包括：
（1）将实时时钟电路、电子万年历、路灯控制开关分别与微控制器连接构成路灯照明时间控制器，并接通路灯照明时间控制器的电源；
（2）在微控制器内通过程序预设一年内夏至日下午路灯亮起时间为亮灯最早时间A点，所述夏至日路灯亮起时间A为当地夏至日太阳落山时间，预设该夏至日后的第一个冬至日下午路灯亮起时间为亮灯最晚时间B点，所述冬至日路灯亮起时间B为当地冬至日太阳落山时间，通过微控制器计算出A点与B点之间的时间差为h秒，微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个夏至日与第一个冬至日间隔N天，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯亮起时间每过一天提前
Figure DEST_PATH_IMAGE001
秒，下一个夏至日下午路灯亮起时间与前一个夏至日下路路灯亮起时间相同；微控制器通过读取电子万年历内设置的日期信息计算出第一个冬至日与第二个夏至日间隔M天，通过微控制器设定从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯亮起时间每过一天延后
Figure 679634DEST_PATH_IMAGE002
秒；在微控制器内通过程序预设一年内夏至日早上路灯熄灭时间为熄灯最早时间C点，预设该夏至日后的第一个冬至日早上路灯熄灭时间为熄灯最晚时间D点，通过微控制器计算出C点与D点的时间差为H秒，通过微控制器设定从第一个夏至日到第一个冬至日的时间内路灯熄灭时间每过一天延后
Figure DEST_PATH_IMAGE003
秒，下一个夏至日下午路灯熄灭时间与前一个夏至日下路路灯熄灭时间相同，从第一个冬至日到第二个夏至日的时间内路灯熄灭时间每过一天提早
Figure 829992DEST_PATH_IMAGE004
秒；在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天熄灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯熄灯；
（3）实时时钟电路将每一天的实时时间参数传递给微控制器，电子万年历将日期参数传递给微控制器，在每一天实时时钟电路传递给微控制器的实时时间参数达到微控制器针对电子万年历设定每一天亮灯时间时，微控制器通过路灯控制开关控制路灯亮灯；
（4）每一年的夏至日到第二年的夏至日前一天为一个时间周期，当一个时间周期结束，微控制器重复上一个时间周期对路灯的控制方法。
2.根据权利要求1 所述的一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，所述夏至日路灯熄灭时间C为当地夏至日太阳升起时间。
3.根据权利要求2所述的一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，所述冬至日路灯熄灭时间D为当地冬至日太阳升起时间。
4.根据权利要求2所述的一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，所述夏至日路灯熄灭时间与冬至日路灯熄灭时间相同。
5.根据权利要求1所述的一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，所述路灯控制开关为电磁继电器开关、电磁接触器开关、磁保持继电器开关、无触点固体开关SSR中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种路灯照明时间控制方法，其特征在于，所述微控制器为单片机。
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