CN111065181A - 一种智能型低功耗航空障碍灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能型低功耗航空障碍灯，包括用于向设备供电的电源模块以及依次电性连接的LED发光模块、光控模块、微控制单元；所述LED发光模块包括发出不同光的第一LED发光组件和第二LED发光组件；所述微控制单元上电性连接有时钟模块、用于检测周围飞行器的雷达监测模块、用于检测周围光照强度的光线检测模块和与监控中心通信连接的通讯模块；所述电源模块内设置有电源切换开关和与电源切换开关电性连接的电源输入接口、蓄电池，所述电源输入接口与市电连接。本发明具有警示效果好、能耗低、使用便捷的优点，同时可以减少安全事故发生。

Description

一种智能型低功耗航空障碍灯
技术领域
本发明涉及航空障碍灯技术领域，具体涉及一种智能型低功耗航空障碍灯。
背景技术
航空障碍灯(Aviation Obstruction light)又称助航灯光设备是标识障碍物的特种灯具，隶属于助航灯光设备行业，航空障碍灯是其座下的灯种范围。为了与一般用途的照明灯有所区别，航空障碍灯不是常亮着而是闪亮，低光强航空障碍灯为常亮，中光强航空障碍灯与高光强航空障碍灯为闪光，闪光频率不低于每分钟20次，不高于每分钟60次。航空障碍灯的作用就是显示出构筑物的轮廓，使飞行器操作员能判断障碍物的高度与轮廓，起到警示作用。目前，市面上在售的航空障碍灯都是以固定频率闪烁同一颜色的光，在较为恶劣的条件下警示效果差，飞行器操作人员无法准确辨别飞行器与障碍物或建筑物之间的距离，甚至引起安全事故。一些传统与市电连接的航空障碍灯能耗较大，其在市电断电时则无法工作，此时飞行器操作人员则不能辨别障碍物的轮廓。针对以上问题，急需一款新型的智能低功耗航空障碍灯。
发明内容
本发明为解决现有技术的不足，提供了一种警示效果好、能耗低、使用便捷同时可以减少安全事故发生的智能型航空障碍灯。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种智能型低功耗航空障碍灯，包括用于向设备供电的电源模块以及依次电性连接的LED发光模块、光控模块、微控制单元；所述LED发光模块包括发出不同光的第一LED发光组件和第二LED发光组件；所述微控制单元上电性连接有时钟模块、用于检测周围飞行器的雷达监测模块、用于检测周围光照强度的光线检测模块和与监控中心通信连接的通讯模块；所述电源模块内设置有电源切换开关和与电源切换开关电性连接的电源输入接口、蓄电池，所述电源输入接口与市电连接。
进一步的，所述第一LED发光组件和第二LED发光组件分别发白光和红光。
进一步的，所述光控模块用于解析微控制单元所发送的灯光控制指令，并控制LED发光模块做出相应的动作。
进一步的，所述通讯模块通过有线网络或无线网络与监控中心通信连接。
进一步的，所述蓄电池通过充电模块与电源输入接口电性连接，充电模块向蓄电池充电。
进一步的，所述蓄电池上设置有用于检测电池电量的电量检测芯片，充电模块和电量检测芯片均与微控制单元信号连接。
进一步的，所述电量检测芯片定时检测蓄电池的电量并将检测后的电池电量信号传输至微控制单元。
进一步的，所述雷达监测模块包括至少一组雷达发射器和雷达接收器。
与现有技术相比，有益效果在于：
1)当有飞行器距离建筑物较近时，本发明的LED发光模块可以红白两种灯光交替闪烁，警示效果更好；
2)本发明内置光线检测模块，根据周围环境的光线强弱自动变换LED发光模块的发光亮度，使用便捷，同时可以达到降低能耗的目的；
3)本发明内置备用电源，当市电停电时设备亦可正常工作，避免因停电飞行器操作人员无法辨认障碍物的轮廓而引发的安全事故，有效地减少安全事故的发生；
4)本发明内置的备用电源智能化管理，自动充电，亦提升了其使用便捷程度。
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是本发明的控制框图。；
附图标记说明如下：
图中：1、第一LED发光组件；2、第二LED发光组件；3、光控模块；4、雷达监测模块；5、光线检测模块；6、微控制单元；7、时钟模块；8、通讯模块；9、电源切换开关；10、电源输入接口；11、充电模块；12、蓄电池；13、电量检测芯片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
参见图1所示，本发明提供了一种智能型低功耗航空障碍灯，包括用于向设备供电的电源模块以及依次电性连接的LED发光模块、光控模块3、微控制单元6；所述LED发光模块包括发出不同光的第一LED发光组件1和第二LED发光组件2；所述微控制单元6上电性连接有时钟模块7、用于检测周围飞行器的雷达监测模块4、用于检测周围光照强度的光线检测模块5和与监控中心通信连接的通讯模块8；所述电源模块内设置有电源切换开关9和与电源切换开关9电性连接的电源输入接口10、蓄电池12，所述电源输入接口10与市电连接。
本发明中，所述光控模块3用于解析微控制单元6所发送的灯光控制指令，并控制LED发光模块做出相应的动作，其为现有技术，可以直接采用苏州三颗星电气科技有限公司销售的SKX-90L的相关技术。所述第一LED发光组件1和第二LED发光组件2分别发白光和红光。所述雷达监测模块4包括至少一组雷达发射器和雷达接收器，由微控制单元6控制雷达发射器不间断地发射信号，扫描上空的飞行器，发射信号经过上空飞行器反射至雷达发射接收器后，微控制单元6能够分析出飞行器至航空障碍灯的距离。如果上空无飞行器或者飞行器与航空障碍灯之间的距离大于安全距离，则第一LED发光组件1发出闪烁的白光，显示出建筑物的轮廓，使飞行器操作员能判断障碍物的高度与轮廓；如果飞行器与航空障碍灯之间的距离小于安全距离，则第二LED发光组件2发出与第一LED发光组件1所发出的白光交替的红光，警示飞行器操作员其距离障碍物过近，警惕防止飞行器撞上建筑物。与闪光颜色不变的传统航空障碍灯相比，本方案在飞行器靠近建筑物时增强航空障碍灯对飞行员的警示作用，大大减少飞行器与建筑物相撞的事故发生。
本发明中，光线检测模块5可以为光线传感器，其将检测到的周围环境的光线强度信息发送至微控制单元6；微控制单元6内可以设置不同的阈值，其根据预先设置的阈值以及光线检测模块5检测到的光线强度信息向光控模块3发出不同的灯光控制指令。当环境光线的强度较大时(即为白天)，光控模块3控制使LED发光模块的发光亮度提高；当环境光线的强度较小时(即为阴天、黎明或傍晚)，光控模块3控制使LED发光模块的发光亮度降低。本发明根据环境的光线强弱对LED发光模块的亮度智能化管理，节约电能的使用，降低后期使用成本。
本发明中，所述蓄电池12通过充电模块11与电源输入接口10电性连接，充电模块11可以向蓄电池12充电；蓄电池上设置有用于检测电池电量的电量检测芯片13，充电模块11和电量检测芯片13均与微控制单元6信号连接；电量检测芯片13定时检测蓄电池12的电量，具体每次检测所间隔的时间可以自由设定，例如可以设置为半小时或者一小时对蓄电池12的电量检测一次，时钟模块7可以为微控制单元6提供计时信息，从而实现时间的控制。电量检测芯片13将检测后的电池电量信号传输至微控制单元6做分析处理，当蓄电池12电量低于预先设定的阈值时，微控制单元6向充电模块11发出开始充电的控制信号，使充电模块11对蓄电池12充电；电量检测芯片13检测到蓄电池12电量充满后，微控制单元6向充电模块11发出停止充电的控制信号，充电结束。蓄电池12的充电过程智能化管理，使用便捷。
本发明中，所述通讯模块8通过有线网络或无线网络与监控中心通信连接，通讯模块8可以为串口服务器或无线透传模块。通讯模块8可以将LED发光模块的闪烁状态以及蓄电池12的电量发送至监控中心，方便监控中心内的工作人员实时了解LED发光模块的状态以及蓄电池12内电量的情况。
本发明在具体实施时，本发明常态下由市电供电，当市电停电时电源切换开关9将电路切换至蓄电池12供电，保证了市电停电时设备也可正常运行，不间断地为飞行器操作人员提供警示信息，保证飞行器的飞行安全。
综上所述，本发明的警示效果更好，使用方便，可以降低能耗，更加节能，同时在市电断电时亦可保证正常工作，提高了安全性，可以有效地减少安全事故的发生。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种智能型低功耗航空障碍灯，包括用于向设备供电的电源模块以及依次电性连接的LED发光模块、光控模块(3)、微控制单元(6)，其特征在于：所述LED发光模块包括发出不同光的第一LED发光组件(1)和第二LED发光组件(2)；所述微控制单元(6)上电性连接有时钟模块(7)、用于检测周围飞行器的雷达监测模块(4)、用于检测周围光照强度的光线检测模块(5)和与监控中心通信连接的通讯模块(8)；所述电源模块内设置有电源切换开关(9)和与电源切换开关(9)电性连接的电源输入接口(10)、蓄电池(12)，所述电源输入接口(10)与市电连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述第一LED发光组件(1)和第二LED发光组件(2)分别发白光和红光。
3.根据权利要求1所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述光控模块(3)用于解析微控制单元(6)所发送的灯光控制指令，并控制LED发光模块做出相应的动作。
4.根据权利要求1所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述通讯模块(8)通过有线网络或无线网络与监控中心通信连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述蓄电池(12)通过充电模块(11)与电源输入接口(10)电性连接，充电模块(11)向蓄电池(12)充电。
6.根据权利要求5所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述蓄电池上设置有用于检测电池电量的电量检测芯片(13)，充电模块(11)和电量检测芯片(13)均与微控制单元(6)信号连接。
7.根据权利要求6所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述电量检测芯片(13)定时检测蓄电池(12)的电量并将检测后的电池电量信号传输至微控制单元(6)。
8.根据权利要求1所述的一种智能型低功耗航空障碍灯，其特征在于：所述雷达监测模块(4)包括至少一组雷达发射器和雷达接收器。
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