CN108449834B - 一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法 - Google Patents

一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法，随着路灯的使用，光衰的值被补偿的值弥补，长时间使用亮度基本保持不变；并可随时根据不同路灯个体的实际衰减速率，调整补偿速率，达到更好的补偿效果；同时，路灯的工作一直未处于最大功率输出，既增加了路灯的使用寿命，又节约了电能。

Description

一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法
技术领域
本发明涉及城市路灯控制系统的光衰补偿方法，尤其涉及一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法。
背景技术
城市公共照明在我国照明耗电总量中已经占到30%的比例，由于城市夜间用电量大，同时，传统城市路灯还存在着开关灯控制方式单一、亮灯时间不准确、巡查困难、故障处理不及时、亮灯率无法实时监控等问题，完全依靠人为监控，巡路、检测、维修，全部依赖人力手动完成，从而导致路灯系统能耗高，维护成本高。
因此，将传统的路灯进行改造升级，接入智能化的路灯控制器，利用光敏传感器、远程通信技术等功能，对路灯启闭、路灯周围亮度、周边光线，以及对路灯自身的故障（如过压、欠压、过流等）等参数进行实时监测、告警。
目前，市场上已逐渐利用更加节能环保的LED路灯代替传统的卤素灯，但是，由于LED路灯存在光衰线现象，经过一段时间的点亮后，其光强会比原来的光强要低，在实际使用中，路灯随着使用时间的不断增长，亮度会逐渐降低，以至于达不到照明的效果，浪费电能。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法，随着路灯的使用，光衰的值被补偿的值弥补，长时间使用亮度基本保持不变。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法，
步骤一：路灯投入使用时，路灯光控器的计时模块初始化，LED灯的输出功率为最大功率的80%；
步骤二：当LED灯的累计点亮时间达到2000小时，光控器根据LED灯的光衰速率，以每天万分之一至万分之五的比率，逐渐增加LED灯的输出功率；
步骤三：光控器判断LED灯的输出功率是否达到最大功率的100%，若已达到最大功率的100%，则利用远程通讯模块进行告警，将该盏路灯的信息上传至服务器，并通过客户端或移动端通知管理人员。
进一步的，LED灯的散热风扇的输出功率占其最大功率的比率，与LED灯的输出功率比率相同。
进一步的，光控器包括LED灯光采集模块，当路灯投入使用时，光控器利用光敏管采集LED灯的发光亮度值、并设为基准值；
光控器利用光敏管采集到的LED灯发光亮度值与基准值比较，若LED灯发光亮度值低于基准值，则光控器增加LED灯万分之一的输出功率比率；若LED灯发光亮度值高于基准值，则光控器降低LED灯万分之一的输出功率比率。
进一步的，当LED灯的累计点亮时间为0至2000小时，LED灯光采集模块每隔90至110小时的累计点亮时间采集一组数据；
当LED灯的累计点亮时间超过2000小时，LED灯光采集模块每隔20至30小时的累计点亮时间采集一组数据。
进一步的，灯光采集模块的每一组数据为采样到的亮度值的平均值，且亮度值的平均值至少包括16次采集样本。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、随着路灯的使用，光衰的值被补偿的值弥补，长时间使用亮度基本保持不变；
2、可随时根据不同路灯个体的实际衰减速率，调整补偿速率，达到更好的补偿效果；
3、路灯的工作一直未处于最大功率输出，既增加了路灯的使用寿命，又节约了电能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1为本实施例的应用框图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法，基于路灯、光控器、服务器、无线通讯技术，以及用户移动终端或PC客户端实现，其中，光控器包括多个控制模块，以CPU控制模块、电源模块、LED灯光采集模块（包括调节）、计时模块、远程通信模块（可基于CDMA/3G/4G/NB-IOT/ZIGBEE通讯协议）等模块为核心模块。
本实施例的具体实现为：
步骤一：路灯投入使用时，路灯光控器的计时模块初始化，LED灯的输出功率为最大功率的80%；
步骤二：当LED灯的累计点亮时间达到2000小时，光控器根据LED灯的光衰速率，以每天万分之一至万分之五的比率，逐渐增加LED灯的输出功率，由于处于不同的使用环境，温度等情况均会影响到LED灯的使用寿命，引起不同速率的光衰，因此，在LED灯累计点亮时间达到2000小时时，默认每天以万分之三的比率进行光衰补偿；
步骤三：光控器判断LED灯的输出功率是否达到最大功率的100%，若已达到最大功率的100%，为了保证LED灯的散热，同时，避免引起安全隐患，则利用光控器的远程通讯模块进行告警，将该盏路灯的信息上传至服务器，并通过客户端或移动端通知管理人员，及时对该盏路灯更换LED灯。
在路灯投入使用时，程序初始设置，使LED灯的散热风扇的输出功率占其最大功率的比率，与LED灯的输出功率比率相同，这样的设计，在保证散热效果的情况下，节能、环保，也同时延长了LED灯散热模块的使用寿命。
此外，当路灯投入使用时，光控器利用光敏管采集LED灯的发光亮度值、并设为基准值；
光控器利用光敏管采集到的LED灯发光亮度值与基准值比较，若LED灯发光亮度值低于基准值，则光控器增加LED灯万分之一的输出功率比率；若LED灯发光亮度值高于基准值，则光控器降低LED灯万分之一的输出功率比率。
当LED灯的累计点亮时间为0至2000小时，由于几乎不存在光衰的情况，因此，LED灯光采集模块以每隔90至110小时的累计点亮时间为周期，采集一组数据，优选间隔100小时；
而当LED灯的累计点亮时间超过2000小时，LED灯开始出现正常的光衰现象，因此，LED灯光采集模块以每隔20至30小时的累计点亮时间为周期，采集一组数据，并优选间隔25小时，防止LED灯在不同的环境下使用时，光衰速率大于或低于输出功率的补偿比率。且间隔25小时的采样频率远远大于路灯常规的每日点亮时间，因此，可以程序设定中，将该步骤置于光衰补偿后，间隔的采集也是避免了路灯的频繁增亮或降低亮度，同时，节能，并延长光敏管的使用寿命。
当执行该步骤时，光控器同时对LED灯的散热风扇的功率进行增加或降低相同比率的功率。
为了保证采样值的精确度，灯光采集模块的每一组可用数据，均为采样到的若干个亮度值的平均值，且亮度值的平均值里，至少包括16次采集样本。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (1)

1.一种城市路灯控制系统的光衰补偿方法，其特征在于：
步骤一：路灯投入使用时，路灯光控器的计时模块初始化，LED灯的输出功率为最大功率的80%；
步骤二：当LED灯的累计点亮时间达到2000小时，光控器根据LED灯的光衰速率，以每天万分之一至万分之五的比率，逐渐增加LED灯的输出功率；
步骤三：光控器判断LED灯的输出功率是否达到最大功率的100%，若已达到最大功率的100%，则利用远程通讯模块进行告警，将该盏路灯的信息上传至服务器，并通过客户端或移动端通知管理人员；
LED灯的散热风扇的输出功率占其最大功率的比率，与LED灯的输出功率比率相同；
光控器包括LED灯光采集模块，当路灯投入使用时，光控器利用光敏管采集LED灯的发光亮度值、并设为基准值；
光控器利用光敏管采集到的LED灯发光亮度值与基准值比较，若LED灯发光亮度值低于基准值，则光控器增加LED灯万分之一的输出功率比率；若LED灯发光亮度值高于基准值，则光控器降低LED灯万分之一的输出功率比率；
当LED灯的累计点亮时间为0至2000小时，LED灯光采集模块每隔90至110小时的累计点亮时间采集一组数据；
当LED灯的累计点亮时间超过2000小时，LED灯光采集模块每隔20至30小时的累计点亮时间采集一组数据；
灯光采集模块的每一组数据为采样到的亮度值的平均值，且亮度值的平均值至少包括16次采集样本。
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