CN207135330U - 一种基于led的智能路灯 - Google Patents

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赵峰
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Abstract

本实用新型公开了一种基于LED的智能路灯,单片机的板面上设置有主芯片,主芯片的输入端依次设置有人体红外传感器和光线传感器,人体红外传感器的板面上设置有感应探头,主芯片的输出端设置有时钟芯片和显示屏,主芯片的一侧设置有继电器,继电器的输出端连接有路灯,主芯片的另一侧设置有RS485通信接口,RS485通信接口与主芯片通过导线双向对接;本基于LED的智能路灯,采用人体红外传感器和光线传感器感知外界环境,整体结构功耗低,实时性高,工作较为稳定,具有较强的耐震性和耐冲击性,RS485通信接口实现点到多点的通信,RS485通信接口抗噪声、抗干扰能力较好,具有稳定的通信功能,同时工作寿命高,稳定性优异。

Description

一种基于LED的智能路灯
技术领域
本实用新型涉及道路建设技术领域,具体为一种基于LED的智能路灯。
背景技术
在生活中,每一条道路都离不开路灯带来的光明。路灯的出现很大程度的解决了人们的夜间出行问题,没有路灯的道路就像没有灵魂的稻草人,而路灯控制系统则是路灯的大脑,目前许多路灯控制系统仍然采用普通的定时器开关去完成路灯的自动开关功能,在现今提倡环保的时代似乎有点行不通了,我们生活在北半球,冬天白天短夜长、夏天夜晚短,这是大自然的力量,而夜晚时间的不确定性是现有控制系统需克服的主要困难,普通的路灯控制系统无法判断这样的自然现象,在季节交替时总会出现天还没黑路灯就亮了,或者天黑了好久路灯都不亮的尴尬场景,因此,建立一套完善的路灯控制系统是非常有必要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于LED的智能路灯,具备多种工作模式,智能化程度高的特点,以解决上述背景技术中所提到的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种基于LED的智能路灯,包括单片机,所述单片机的板面上设置有主芯片,主芯片与单片机固定嵌合,所述主芯片的输入端依次设置有人体红外传感器和光线传感器,人体红外传感器和光线传感器分别与主芯片电性连接,人体红外传感器与光线传感器在主芯片的输入端并联设置,所述人体红外传感器的板面上设置有感应探头,感应探头固定安装在人体红外传感器外表面,所述感应探头的输出端与主芯片电性连接,主芯片的输出端设置有时钟芯片和显示屏,所述时钟芯片、显示屏分别通过导线与主芯片电连接,时钟芯片由控制模块、编辑模块和寄存器组成,所述主芯片的一侧设置有继电器,继电器的输入端与主芯片的电性连接,所述继电器的输出端连接有路灯,继电器与路灯线路连接,所述主芯片的另一侧设置有RS485通信接口,所述RS485通信接口由平衡驱动器和差分接收器组成,RS485通信接口与主芯片通过导线双向对接。
优选的,所述人体红外传感器的工作电压为4.5V至20V,主芯片的工作电压为2.5V至5.5V。
优选的,所述控制模块、编辑模块和寄存器相互独立,不产生干涉。
优选的,所述RS485通信接口中的平衡驱动器与主芯片的输入端电连接,差分接收器电性连接有主芯片的输出端。
优选的,所述人体红外传感器规格参数为HC-SR501,感应探头为双元探头。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
本实用新型的基于LED的智能路灯,采用人体红外传感器和光线传感器感知外界环境,整体结构功耗低,实时性高,工作较为稳定,具有较强的耐震性和耐冲击性,RS485通信接口实现点到多点的通信,RS485通信接口抗噪声、抗干扰能力较好,具有稳定的通信功能,同时工作寿命高,稳定性优异。
附图说明
图1为本实用新型内部系统框图;
图2为本实用新型主芯片电路原理图;
图3为本实用新型时钟芯片电路原理图;
图4为本实用新型通信模块电路原理图;
图5为本实用新型光线传感器电路原理图。
图中:1单片机、2主芯片、3人体红外传感器、4光线传感器、5时钟芯片、51控制模块、52编辑模块、53寄存器、6显示屏、7继电器、8路灯、9 RS485通信接口、91平衡驱动器、92差分接收器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-5,一种基于LED的智能路灯,包括单片机1,单片机1的板面上设置有主芯片2,主芯片2与单片机1固定嵌合,主芯片2的工作电压为2.5V至5.5V,主芯片2用于接收信息进行处理,其型号为STC15W408AS,价格便宜,功能强大,引脚少,且不需要外部晶振和外部复位电路,自带ADC转换等优点,是整个系统的核心部分,主芯片2的输入端依次设置有人体红外传感器3和光线传感器4,光线传感器4通过其内部光敏二极管感知外界光源,并检测身边环境的明亮程度,光线传感器4具有较好的指向性,在光线强度低于阀值时,光线传感器4输出高电平,光线强度高于阀值时,光线传感器4输出低电平,同时,电平的高低由单片机1检测,人体红外传感器3和光线传感器4分别与主芯片2电性连接,人体红外传感器3与光线传感器4在主芯片2的输入端并联设置,人体红外传感器3的板面上设置有感应探头31,感应探头31固定安装在人体红外传感器3外表面,人体红外传感器3的工作电压为4.5V至20V,人体红外传感器3规格参数为HC-SR501,感应探头31为双元探头,从而扩大感应范围,人体红外传感器3灵敏度高,可靠性强,且具有超低电压的工作模式,成本低,人体红外传感器3自行感应,当人出现在感应探头31的感应范围内,既会输出高电平,当人远离感应探头31的感应范围内,既会自行等待短暂时间,并输出低电平,人远离感应探头31具有不可重复触发方式和可重复触发方式两种触发方式,从而减少负载切换造成的干扰,感应探头31的输出端与主芯片2电性连接,主芯片2的输出端设置有时钟芯片5和显示屏6,时钟芯片5、显示屏6分别通过导线与主芯片2电连接,时钟芯片5由控制模块51、编辑模块52和寄存器53组成,控制模块51、编辑模块52和寄存器53相互独立,不产生干涉,控制模块51控制时钟芯片5的输出时钟,令其从最低开始,从而确保其精确性,寄存器53与日历、时钟有关,数据存储形式为BCD码,寄存器53包括年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器,共12个,其中,时钟突发寄存器一次性的将除充电寄存器以外的所有寄存器读写出来,时钟芯片5功耗低,实时性高,能够准确的提供时钟信号,同时,内部独立性较高,工作稳定,主芯片2的一侧设置有继电器7,继电器7的输入端与主芯片2的电性连接,继电器7的输出端连接有路灯8,继电器7具有较强的耐震性和耐冲击性,拥有自动调节、转换电路的作用,达到实时调控的效果,继电器7与路灯8线路连接,主芯片2的另一侧设置有RS485通信接口9,RS485通信接口9由平衡驱动器91和差分接收器92组成,RS485通信接口9与主芯片2通过导线双向对接,RS485通信接口9中的平衡驱动器91与主芯片2的输入端电连接,差分接收器92电性连接有主芯片2的输出端,RS485通信接口9实现点到多点的通信,RS485通信接口9抗噪声、抗干扰能力较好,具有稳定的通信功能,同时工作寿命高,稳定性优异,本基于LED的智能路灯,采用人体红外传感器3和光线传感器4感知外界环境,并将环境光线量化将AD值交付给单片机1,配合单片机1的程序控制来达到路灯8自动化控制的功能,整体结构功耗低,实时性高,工作较为稳定,具有较强的耐震性和耐冲击性。
综上所述:本基于LED的智能路灯,采用人体红外传感器3和光线传感器4感知外界环境,整体结构功耗低,实时性高,工作较为稳定,具有较强的耐震性和耐冲击性,RS485通信接口9实现点到多点的通信,RS485通信接口9抗噪声、抗干扰能力较好,具有稳定的通信功能,同时工作寿命高,稳定性优异。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于LED的智能路灯,包括单片机(1),其特征在于:所述单片机(1)的板面上设置有主芯片(2),主芯片(2)与单片机(1)固定嵌合,所述主芯片(2)的输入端依次设置有人体红外传感器(3)和光线传感器(4),人体红外传感器(3)和光线传感器(4)分别与主芯片(2)电性连接,人体红外传感器(3)与光线传感器(4)在主芯片(2)的输入端并联设置,所述人体红外传感器(3)的板面上设置有感应探头(31),感应探头(31)固定安装在人体红外传感器(3)外表面,所述感应探头(31)的输出端与主芯片(2)电性连接,主芯片(2)的输出端设置有时钟芯片(5)和显示屏(6),所述时钟芯片(5)、显示屏(6)分别通过导线与主芯片(2)电连接,时钟芯片(5)由控制模块(51)、编辑模块(52)和寄存器(53)组成,所述主芯片(2)的一侧设置有继电器(7),继电器(7)的输入端与主芯片(2)的电性连接,所述继电器(7)的输出端连接有路灯(8),继电器(7)与路灯(8)线路连接,所述主芯片(2)的另一侧设置有RS485通信接口(9),所述RS485通信接口(9)由平衡驱动器(91)和差分接收器(92)组成,RS485通信接口(9)与主芯片(2)通过导线双向对接。
2.根据权利要求1所述的一种基于LED的智能路灯,其特征在于:所述人体红外传感器(3)的工作电压为4.5V至20V,主芯片(2)的工作电压为2.5V至5.5V。
3.根据权利要求1所述的一种基于LED的智能路灯,其特征在于:所述控制模块(51)、编辑模块(52)和寄存器(53)相互独立,不产生干涉。
4.根据权利要求1所述的一种基于LED的智能路灯,其特征在于:所述RS485通信接口(9)中的平衡驱动器(91)与主芯片(2)的输入端电连接,差分接收器(92)电性连接有主芯片(2)的输出端。
5.根据权利要求1所述的一种基于LED的智能路灯,其特征在于:所述人体红外传感器(3)规格参数为HC-SR501,感应探头(31)为双元探头。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108777403A (zh) * 2018-05-24 2018-11-09 淮阴工学院 闭环式智能红外遥控插座
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