CN112902077A - 一种照明设备节能自动调节装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及照明设备领域，尤其是涉及一种照明设备节能自动调节装置，包括竖直固设于地面上的灯柱、设置于灯柱顶部的灯杆、设置于灯杆远离灯柱一端的灯罩以及设置于灯罩内的灯头，其特征在于：灯柱内腔设有一主控单元，灯柱外周设有用于感知周边环境的亮度并反馈至主控单元的光度感应器，主控单元与灯头电连接并根据光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度。本申请能够降低灯头的能耗，达到节能的目的。

Description

一种照明设备节能自动调节装置

技术领域

本申请涉及照明设备领域，尤其是涉及一种照明设备节能自动调节装置。

背景技术

小区照明是物业管理中经常遇到的问题，不同于马路照明，小区的照明设备既要考虑到照明强度的问题，同时也要考虑到节能的问题，以降低小区在照明方面所消耗的电量。

现有的照明设备通常包括竖直固设于地面上的灯柱、固设于灯柱顶端的灯杆、固设于灯杆远离灯柱一端的灯罩以及安装于灯罩内的灯头，通过为灯头提供电源即可实现照明设备的照明功能；另外，部分的灯柱顶端还安装有太阳能板，以将太阳能转化为电能，为灯头提供电源。

但是，发明人认为，现有照明设备中的灯头亮度、功率始终保持不变，而在照明设备周边环境的亮度较大时，反而会浪费电能；因此，可做进一步改善。

发明内容

为了降低灯头的能耗，达到节能的目的，本申请提供一种照明设备节能自动调节装置。

本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种照明设备节能自动调节装置，包括竖直固设于地面上的灯柱、设置于灯柱顶部的灯杆、设置于灯杆远离灯柱一端的灯罩以及设置于灯罩内的灯头，所述灯柱内腔设有一主控单元，所述灯柱外周设有用于感知周边环境的亮度并反馈至主控单元的光度感应器，所述主控单元与灯头电连接并根据光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度。

通过采用上述技术方案，光度感应器能够感知周边环境的亮度，并将亮度信号转化成电信号后反馈至主控单元，主控单元能够根据周边环境的亮度对灯头的亮度、功率进行调节，在周边环境较暗时增大亮度、功率，以提供足够的光线，在周边环境较亮时增大亮度、功率，以降低灯头的能耗，从而达到节能的目的。

优选的，所述灯柱包括竖直固设于地面上的内立柱以及滑动套设于内立柱上的外立柱，其中，所述内立柱与外立柱之间设有用于驱动外立柱沿竖向升降的驱动机构，并且所述内立柱与外立柱之间设有用于感知外立柱的高度并反馈至主控单元的位移传感器，所述主控单元根据位移传感器所感知的外立柱高度情况并结合光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度。

通过采用上述技术方案，由于灯头的高度与灯头照射到地面处的亮度成反比关系，驱动机构驱动外立柱沿竖向升降的过程中，位移传感器能够感知外立柱的升降高度，从而获知灯头的高度信息，并将灯头的高度信息反馈至主控单元，因此，主控单元通过位移传感器所感知的外立柱高度情况并结合光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度，能够使得地面处的亮度调节至适当的亮度。

优选的，所述外立柱顶部开设有一避让孔，所述灯杆远离灯罩的一端穿过避让孔后延伸至外立柱内腔，并且所述灯杆与避让孔内预设的铰接轴相铰接，所述外立柱与内立柱之间设有用于驱动灯杆绕铰接轴进行转动的连杆机构，并且随外立柱沿竖向升高/降低的过程中，所述连杆机构驱动灯杆绕铰接轴朝上翻转/朝下翻转；所述灯罩靠近外立柱的一侧设置成透明板。

通过采用上述技术方案，当驱动机构驱动外立柱沿竖向升降时，随外立柱沿竖向升高的过程中，连杆机构驱动灯杆绕铰接轴朝上翻转，灯罩的照射角度同步进行调整，使得灯罩的照射范围更大，此时，主控单元通过位移传感器所感知的外立柱高度情况并结合光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度，为地面提供更大范围的照明；反之，随外立柱沿竖向降低的过程中，连杆机构驱动灯杆绕铰接轴朝下翻转复位，灯罩的照射角度同步进行调整，使得灯罩的照射范围缩小，使得灯头所散发的光线聚集在照射范围内，此时，主控单元通过位移传感器所感知的外立柱高度情况并结合光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度，使得照射范围内的亮度调节至适当的亮度，以降低灯头的能耗，从而达到节能的目的。

优选的，所述连杆机构包括拨块、拨杆以及斜楔块，其中，所述拨块设置于灯杆远离灯罩的一端且朝下延伸，并且所述拨块上开设有沿其长度方向延伸的滑槽；所述拨杆中部与预设于外立柱内腔且位于拨块下方的铰接块相铰接，所述拨杆顶端与滑槽内预设的第一滑块相铰接，所述拨杆底端延伸至内立柱内腔，所述斜楔块的横截面由上至下逐步增大且设置于内立柱内腔远离灯罩的一侧，并且随外立柱沿竖向升高/降低的过程中，所述拨杆底端保持与斜楔块的倾斜面共面布置。

通过采用上述技术方案，拨杆随外立柱沿竖向升高的过程中，由于拨杆底端始终保持与斜楔块的倾斜面共面布置，使得拨杆能够绕铰接块正向转动，并在转动的过程中撬动拨块、灯杆以及灯罩同步地绕铰接轴反向转动，进一步增大照明设备的照射范围；反之，拨杆随外立柱沿竖向降低的过程中，由于拨杆底端始终保持与斜楔块的倾斜面共面布置，使得拨杆能够绕铰接块反向转动，并在转动的过程中撬动拨块、灯杆以及灯罩同步地绕铰接轴正向转动，进一步减小照明设备的照射范围。

优选的，所述斜楔块的倾斜面上开设有沿其长度方向延伸的滑轨，所述拨杆底端与滑轨内预设的第二滑块相铰接。

通过采用上述技术方案，第二滑块在滑轨内滑动并与拨杆底端相铰接，能够实现拨杆底端保持与斜楔块的倾斜面共面布置。

优选的，所述斜楔块的倾斜面上设有沿其长度方向延伸的电磁铁，并且所述内立柱底部设有用于控制电磁铁通电/断电的电源开关，所述拨杆底端设有与电磁铁相磁吸配合的金属滑轮。

通过采用上述技术方案，磁铁在通电状态下，通过金属滑轮与电磁铁相磁吸配合以令拨杆底端保持与斜楔块的倾斜面共面布置。

优选的，所述驱动机构为液压柱，所述液压柱设置于内立柱内腔，所述液压柱的活塞杆与外立柱内腔预设的固定块相连接，并且所述液压柱与斜楔块在斜楔块的倾斜面宽度方向上相互错开设置。

通过采用上述技术方案，控制液压柱工作即可实现驱动外立柱沿竖向滑动升降，以对照明设备的照射范围进行调节。

优选的，所述灯罩内壁贴设有反光层。

通过采用上述技术方案，反光层能够对灯头所散发的光线进行反射，达到节能的目的。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

光度感应器能够感知周边环境的亮度，并将亮度信号转化成电信号后反馈至主控单元，主控单元能够根据周边环境的亮度对灯头的亮度、功率进行调节，在周边环境较暗时增大亮度、功率，以提供足够的光线，在周边环境较亮时增大亮度、功率，以降低灯头的能耗，从而达到节能的目的；

驱动机构驱动外立柱沿竖向升降的过程中，位移传感器能够感知外立柱的升降高度，从而获知灯头的高度信息，并将灯头的高度信息反馈至主控单元，因此，主控单元通过位移传感器所感知的外立柱高度情况并结合光度感应器所感知的亮度情况来控制灯头的亮度，能够使得地面处的亮度调节至适当的亮度。

附图说明

图1是本申请实施例实施例1中的灯柱在伸展状态下的整体结构示意图。

图2是本申请实施例实施例2中的灯柱在伸展状态下的整体结构示意图。

图3是本申请实施例实施例2中的灯柱在收缩状态下的整体结构示意图。

附图标记说明：1、主控单元；2、光度感应器；31、内立柱；32、外立柱；33、驱动机构；34、避让孔；35、铰接轴；4、位移传感器；5、连杆机构；51、拨块；52、拨杆；53、斜楔块；54、滑槽；55、铰接块；56、第一滑块；57、滑轨；58、第二滑块；6、电磁铁；61、电源开关；62、金属滑轮；7、透明板；8、反光层；100、灯柱；200、灯杆；300、灯罩；400、灯头。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

本申请实施例公开一种照明设备节能自动调节装置。

参照图1，照明设备节能自动调节装置包括灯柱100、灯杆200、灯罩300以及灯头400，其中，灯柱100竖直固设于地面上，灯杆200设置于灯柱100顶部，灯罩300设置于灯杆200远离灯柱100的一端，灯头400设置于灯罩300内，并且灯头400自带有控制其功率的控制器，使得灯头400连接电源即可实现照明设备的照明功能。

在本实施例中，灯柱100内腔的顶部固设有一主控单元1，本实施例中的主控单元1采用的是单片机作为主控芯片，其型号为STC89C51，并且主控单元1与灯头400之间通过预设的导线电连接，灯柱100顶部的外周固设有一光度感应器2，并且光度感应器2与主控单元1之间通过预设的导线电连接。光度感应器2能够感知照明设备周边环境的亮度（即光线的强弱），并将亮度信号转化成电信号并反馈至主控单元1，此时，主控单元1根据照明设备周边环境的亮度对灯头400的亮度、功率进行调节，在周边环境较暗时增大亮度、功率，以提供足够的光线，在周边环境较亮时降低亮度、功率，以降低灯头400的能耗，从而达到节能的目的。

在本实施例中，灯柱100包括内立柱31以及外立柱32，其中，内立柱31与外立柱32均为空心方管状结构，内立柱31竖直固设于地面上，光度感应器2、主控单元1均固设于外立柱32内腔的顶部，并且外立柱32的内轮廓与内立柱31的外轮廓相吻合，使得外立柱32能够由上至下滑动套设于内立柱31上；内立柱31与外立柱32之间设有一驱动机构33，驱动机构33能够用于驱动外立柱32沿竖向滑动升降，使得灯柱100的总长度能够进行调节，从而使得灯罩300的高度能够进行调节，从而使得照明设备的照射范围能够进行调节；具体的，本实施例中的驱动机构33为液压柱，在其他实施例中可采用电动推杆等方式作为驱动外立柱32沿竖向滑动升降的驱动部件，液压柱固设于内立柱31内腔，液压柱的活塞杆竖直朝上布置，并且液压柱的活塞杆与外立柱32内腔预设的固定块相连接，使得控制液压柱工作即可实现驱动外立柱32沿竖向滑动升降，以对照明设备的照射范围进行调节。

由于灯头400的高度与灯头400照射到地面处的亮度成反比关系（即其他条件不便的情况下，灯头400的高度越高，地面处的亮度越暗，反之亦成立），因此，在本实施例中，外立柱32内腔的顶部设有一位移传感器4，并且位移传感器4与主控单元1之间通过预设的导线电连接。位移传感器4能够感知外立柱32沿竖向滑动升降的高度，从而获知灯头400的高度信息，并将灯头400的高度信息反馈至主控单元1，主控单元1通过位移传感器4所获知的灯头400高度情况并结合光度感应器2所感知的亮度情况来对灯头400的亮度、功率进行调节，使得照射范围内的亮度调节至适当的亮度，以降低灯头400的能耗，从而达到节能的目的。

在本实施例中，外立柱32顶部的一侧开设有一避让孔34，并且避让孔34内设有与外立柱32延伸方向相垂直布置铰接轴35，灯杆200远离灯罩300的一端穿过避让孔34后延伸至外立柱32内腔，并且灯杆200与避让孔34处的铰接轴35相铰接，使得灯杆200、灯罩300以及灯头400能够绕铰接轴35朝上翻转/朝下翻转，其中，灯罩300朝上翻转的过程中，照明设备的照射范围增大，相对应的，照射范围内的地面处的亮度减小；反之，灯罩300朝下翻转的过程中，照明设备的照射范围减少，相对应的，照射范围内的地面处的亮度增大。

外立柱32与内立柱31之间设有一连杆机构5，连杆机构5随外立柱32沿竖向滑动升降的过程中能够用于驱动灯杆200绕铰接轴35进行转动，其中，随外立柱32沿竖向滑动升高的过程中，连杆机构5驱动灯杆200绕铰接轴35朝上翻转，使得照明设备的照射范围增大，从而照射范围内的地面处的亮度减小，同步地，随外立柱32沿竖向滑动升高的过程中，位移传感器4将外立柱32的逐步升高的情况反馈至主控单元1，由主控单元1控制灯头400的亮度、功率逐步增大，以补偿因照射范围增大而造成的亮度不足；反之，随外立柱32沿竖向滑动降低的过程中，连杆机构5驱动灯杆200绕铰接轴35朝下翻转，使得照明设备的照射范围减小，从而照射范围内的地面处的亮度增大，同步地，随外立柱32沿竖向滑动降低的过程中，位移传感器4将外立柱32的逐步降低的情况反馈至主控单元1，由主控单元1控制灯头400的亮度、功率逐步减小，以补偿因照射范围减小而造成的亮度过大，达到节能的目的。

具体的，在本实施例中，连杆机构5包括拨块51、拨杆52以及斜楔块53，其中，斜楔块53固设于内立柱31内腔远离灯罩300的一侧，并且斜楔块53的横截面由上至下逐步增大，以在内立柱31内腔远离灯罩300的一侧形成一倾斜面，并且斜楔块53的倾斜面上开设有沿其长度方向延伸的滑轨57；拨块51通过焊接方式固设于灯杆200远离灯罩300的一端且朝下延伸，拨块51上开设有沿其长度方向延伸的滑槽54，并且滑槽54内设有与其相滑动适配的第一滑块56；外立柱32内腔固设有一铰接块55，铰接块55位于拨块51的下方位置处，并且拨杆52中部与铰接块55相铰接；拨杆52顶端朝上延伸且与第一滑块56相铰接，拨杆52底端朝下延伸至内立柱31内腔且与滑轨57内预设的第二滑块58相铰接。拨杆52随外立柱32沿竖向升高/降低的过程中，拨杆52底端始终保持与斜楔块53的倾斜面共面布置，其中，拨杆52随外立柱32沿竖向升高的过程中，由于拨杆52底端始终保持与斜楔块53的倾斜面共面布置，使得拨杆52能够绕铰接块55正向转动，并在转动的过程中撬动拨块51、灯杆200以及灯罩300同步地绕铰接轴35反向转动（即灯罩300朝上翻转），进一步增大照明设备的照射范围；反之，拨杆52随外立柱32沿竖向降低的过程中，由于拨杆52底端始终保持与斜楔块53的倾斜面共面布置，使得拨杆52能够绕铰接块55反向转动，并在转动的过程中撬动拨块51、灯杆200以及灯罩300同步地绕铰接轴35正向转动（即灯罩300朝下翻转），进一步减小照明设备的照射范围。

在本实施例中，灯罩300内壁贴设有反光层8，反光层8能够对灯头400所散发的光线进行反射，达到节能的目的。

本实施例的实施原理：驱动机构33驱动外立柱32沿竖向滑动升高，以令灯罩300的高度升高，使得照明设备的照射范围增大，同时，随外立柱32沿竖向滑动升高的过程中，通过连杆机构5驱动灯杆200绕铰接轴35朝上翻转，使得照明设备的照射范围进一步增大；反之，驱动机构33驱动外立柱32沿竖向滑动降低，以令灯罩300的高度降低，使得照明设备的照射范围减小，同时，随外立柱32沿竖向滑动降低的过程中，通过连杆机构5驱动灯杆200绕铰接轴35朝下翻转，使得照明设备的照射范围进一步减小，此时，主控单元1通过位移传感器4所获知的灯头400高度情况并结合光度感应器2所感知的亮度情况来对灯头400的亮度、功率进行调节，使得照射范围内的亮度调节至适当的亮度，以降低灯头400的能耗，从而达到节能的目的。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别在于拨杆52底端保持与斜楔块53的倾斜面共面布置的方式。

参照图2、3，具体的，在本实施例中，斜楔块53的倾斜面上设有沿其长度方向延伸的电磁铁6，并且内立柱31底部设有用于控制电磁铁6通电/断电的电源开关61，拨杆52底端设有与电磁铁6相磁吸配合的金属滑轮62，使得电磁铁6在通电状态下，通过金属滑轮62与电磁铁6相磁吸配合以令拨杆52底端保持与斜楔块53的倾斜面共面布置。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种照明设备节能自动调节装置，包括竖直固设于地面上的灯柱(100)、设置于灯柱(100)顶部的灯杆(200)、设置于灯杆(200)远离灯柱(100)一端的灯罩(300)以及设置于灯罩(300)内的灯头(400)，其特征在于：所述灯柱(100)内腔设有一主控单元(1)，所述灯柱(100)外周设有用于感知周边环境的亮度并反馈至主控单元(1)的光度感应器(2)，所述主控单元(1)与灯头(400)电连接并根据光度感应器(2)所感知的亮度情况来控制灯头(400)的亮度。

2.根据权利要求1所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述灯柱(100)包括竖直固设于地面上的内立柱(31)以及滑动套设于内立柱(31)上的外立柱(32)，其中，所述内立柱(31)与外立柱(32)之间设有用于驱动外立柱(32)沿竖向升降的驱动机构(33)，并且所述内立柱(31)与外立柱(32)之间设有用于感知外立柱(32)的高度并反馈至主控单元(1)的位移传感器(4)，所述主控单元(1)根据位移传感器(4)所感知的外立柱(32)高度情况并结合光度感应器(2)所感知的亮度情况来控制灯头(400)的亮度。

3.根据权利要求2所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述外立柱(32)顶部开设有一避让孔(34)，所述灯杆(200)远离灯罩(300)的一端穿过避让孔(34)后延伸至外立柱(32)内腔，并且所述灯杆(200)与避让孔(34)内预设的铰接轴(35)相铰接，所述外立柱(32)与内立柱(31)之间设有用于驱动灯杆(200)绕铰接轴(35)进行转动的连杆机构(5)，并且随外立柱(32)沿竖向升高/降低的过程中，所述连杆机构(5)驱动灯杆(200)绕铰接轴(35)朝上翻转/朝下翻转；所述灯罩(300)靠近外立柱(32)的一侧设置成透明板(7)。

4.根据权利要求3所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述连杆机构(5)包括拨块(51)、拨杆(52)以及斜楔块(53)，其中，所述拨块(51)设置于灯杆(200)远离灯罩(300)的一端且朝下延伸，并且所述拨块(51)上开设有沿其长度方向延伸的滑槽(54)；所述拨杆(52)中部与预设于外立柱(32)内腔且位于拨块(51)下方的铰接块(55)相铰接，所述拨杆(52)顶端与滑槽(54)内预设的第一滑块(56)相铰接，所述拨杆(52)底端延伸至内立柱(31)内腔，所述斜楔块(53)的横截面由上至下逐步增大且设置于内立柱(31)内腔远离灯罩(300)的一侧，并且随外立柱(32)沿竖向升高/降低的过程中，所述拨杆(52)底端保持与斜楔块(53)的倾斜面共面布置。

5.根据权利要求4所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述斜楔块(53)的倾斜面上开设有沿其长度方向延伸的滑轨(57)，所述拨杆(52)底端与滑轨(57)内预设的第二滑块(58)相铰接。

6.根据权利要求4所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述斜楔块(53)的倾斜面上设有沿其长度方向延伸的电磁铁(6)，并且所述内立柱(31)底部设有用于控制电磁铁(6)通电/断电的电源开关(61)，所述拨杆(52)底端设有与电磁铁(6)相磁吸配合的金属滑轮(62)。

7.根据权利要求4所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述驱动机构(33)为液压柱，所述液压柱设置于内立柱(31)内腔，所述液压柱的活塞杆与外立柱(32)内腔预设的固定块相连接，并且所述液压柱与斜楔块(53)在斜楔块(53)的倾斜面宽度方向上相互错开设置。

8.根据权利要求1所述的一种照明设备节能自动调节装置，其特征在于：所述灯罩(300)内壁贴设有反光层(8)。

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